Energia Nuclear e seus Impactos

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Energia nuclear 
 
2 
• Uma usina nuclear consiste basicamente de 
uma usina térmica na qual o calor é 
produzido por reação de fissão nuclear. 
 
• O combustível mais utilizado é o urânio 235, 
cuja ocorrência na natureza corresponde a 
0,7%, enquanto o urânio 238 corresponde a 
99,3%. 
 
• Em apenas 50 anos a participação passou de 
0,7 % para 7% 
3 
PRINCÍPIO DE FUNCIONAMENTO 
REATORES A ÁGUA PRESSURIZADA (PWR) 
4 
 
No final de 2002 havia em operação, no 
mundo,441 usinas nucleares, com uma 
capacidade instalada líquida de 358 GW. 
 
 • A taxa atual de crescimento é a menor 
de todas as demais fontes (0,6%) 
(eólica e solar fotovoltáica ~30 %) 
 
• No Brasil, não atinge 1% do valor total. 
A capacidade da usina Angra I é de 
657MW, e Angra II pode gerar 1300 MW 
 
5 
 
 
 
 
• Os impactos ambientais e os acidentes 
de Three Miles Island (79) e Chernobyl 
(86) agiram como freio da evolução 
 
 
6 
 
 Participação da energia 
nuclear na produção de 
energia elétrica em alguns 
países 
7 
Lituânia 80% R. Coréia 39% Canadá 12% 
França 78% Hungria 36% Romênia 10% 
Bélgica 57% Japão 35% Argentina 7% 
R.Eslov. 55% Alemanha 30% Af. do sul 6% 
Bulgária 47% Finlândia 30% Brasil 4% 
Suécia 46% Espanha 26% Holanda 4% 
Ucrânia 46% R.Checa 25% Índia 4% 
Armênia 41% Rei. Unido 22% México 4% 
Eslovênia 41% EUA 20% Paquistão 3% 
Suíça 40% Rússia 16% China 1% 
8 
HIDRO 
92,0% 
GÁS 
3,1% 
NUCLEAR 
3,3% 
CARVÃO 
1,6% 
OUTROS 
< 1% 
GERAÇÃO ELÉTRICA EM 2006 
fonte: ONS / ANEEL 
CENÁRIO NACIONAL 
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EVOLUÇÃO DO APROVEITAMENTO DO 
POTENCIAL HIDRÁULICO NO BRASIL 
3 x 125 KW = 375 KW 
setembro 1889 
Juiz de FORA - MG 
Itaipu 
A maior UHE do mundo em operação 
20 x 700.00 KW = 14.000 MW 
maio 1984 
Marmelos 
A primeira UHE na América do Sul a 
fornecer energia para iluminação pública 
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A maior e mais importante iniciativa 
para criar, implementar e consolidar 
unidades de conservação 
Em 10 anos, 50 milhões de hectares 
da maior e mais rica floresta tropical 
do planeta, e parcerias e mecanismos 
para arrecadar e investir US$ 400 
milhões na conservação do maior 
patrimônio dos brasileiros 
http://www.mma.gov.br/arpa 
"mapa de áreas relevantes para a biodiversidade" 
EVOLUÇÃO DAS ÁREAS DE 
PROTEÇÃO 
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EVOLUÇÃO DA “CULTURA 
HIDRELÉTRICA” 
Projeto AHE JIRAUProjeto do AHE BELO MONTE
Novos aproveitamentos 
na Região Norte 
acentuarão essa tendência 
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RECURSOS NACIONAIS DE URÂNIO: 
6a reserva mundial – 30% prospectado 
309 mil toneladas equivalem: 
•Dobro das reservas de gás da Bolívia 
•238 anos de operação do GASBOL 
(com capacidade de 25 milhões de m3 / dia) 
Tordesilhas!? 
ITATAIA 
CAITITÉ 
13 
RECURSOS NACIONAIS DE URÂNIO: 
800.000 t ADICIONAIS ESTIMADAS 
 309.000 t existente 
 800.000 t estimadas 
1.209.000 t TOTAL 
(seria a 1a ou 2a. Reserva mundial) 
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• Local preparado 
• Projeto avançado 
• Suprimento importado em estágio avançado 
• Financiamento internacional garantido 
• EIA/RIMA já submetido ao IBAMA 
Empreendimento Angra 3 
POTÊNCIA 
1.350 MW 
CONSTRUÇÃO 
66 Meses 
ORÇAMENTO: 
Nacional: 70,6% 
Estrangeira: 29,4% 
MR$ 7.335 
estimativa para conclusão 
atualizada para final de 2007 
Operação em 2013 
~ 40% da necessidade do ano 
15 
ANGRA 3 
 
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VANTAGENS 
• Local 
– licenciamento 
– Aceitação pública 
• Ganhos de escala 
– Infra-estrutura 
– construção 
– operação 
– manutenção 
– gestão de rejeitos 
TENDÊNCIA 
MUNDIAL 
Zaporizhzhya 
6.000 MW 
UCRÂNIA 
Gravelines 
5,706 MW 
FRANÇA 
Ulchin 
5,900 MW 
CORÉIA 
EXPANSÃO NUCLEAR NO BRASIL 
CENTRAIS 5 x 1.000 MW 
17 AREVA / MITSUBISHI APWR1000 
ROSENERGOATOM 
VVER1000 
WESTINGHOUSE / 
TOSHIBA AP1000 
EXPANSÃO NUCLEAR NO BRASIL 
“ILHA NUCLEAR” PWR 1.000 MW CONCORRENTES 
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ANGRA 3 
1.360 MW 
Nordeste: 
GUARARAPES 
5 x 1.000 MW 
Sudeste 
BANDEIRANTES 
5 x 1.000 MW 
Tiradentes 
Aimorés 
ou { 
EXPANSÃO NUCLEAR NO BRASIL 
 CENÁRIO DE REFERÊNCIA DO PNE2030 
GERAÇÃO DE EFLUENTES 
limite máximo 
permissível 
1 décimo 
do limite 
1 centésimo 
do limite 
1 milésimo 
do limite 
1 décimo de 
milésimo 
do limite 
 
não mensurável 
 
 Descargas na água 
 Emissões para o ar 
 
1/40 
da radiação natural 
20 
SEGURANÇA DE FUNCIONAMENTO 
REATORES A ÁGUA PRESSURIZADA (PWR) 
 
Retenção dos produtos de fissão 
pelo próprio combustível 
Vaso do reator e 
circuito primário 
Revestimento da 
vareta de combustível 
Vaso (edifício) de contenção 
Contenção de aço 
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SEGURANÇA DE FUNCIONAMENTO 
R
E
A
T
O
R
E
S
-A
N
O
 (
x
 1
.0
0
0
) 
1979: THREE MILES ISLAND 21979: THREE MILES ISLAND 2
ReatorReator a a ááguagua pressurizadapressurizada
PWRPWR
1979: THREE MILES ISLAND 21979: THREE MILES ISLAND 2
ReatorReator a a ááguagua pressurizadapressurizada
PWRPWR
1986: TCHERNOBYL 41986: TCHERNOBYL 4
ReatorReator a a ááguagua e e grafitegrafite
RMBKRMBK
1986: TCHERNOBYL 41986: TCHERNOBYL 4
ReatorReator a a ááguagua e e grafitegrafite
RMBKRMBK
2 ACIDENTES GRAVES 
MAIS DE 12 MIL REATORES-ANO DE 
EXPERIÊNCIA MUNDIAL 
NA OPERAÇÃO DE USINAS 
22 
THREE MILES ISLAND 
• A CONTENÇÃO 
funcionou 
• Acidente sem vítimas e 
sem contaminação do 
ambiente 
• Foi uma demonstração 
da segurança dos 
A 
N 
G 
R 
A 
 
1 
A 
N 
G 
R 
A 
 
2 
T 
M 
I 
 
2 
23 
TCHERNOBYL 
• Coeficiente de 
reatividade positivo 
• Grafite moderador 
inflamável: 
INCÊNDIO! 
• Não possuia 
CONTENÇÃO! 
• É impossível 
ocorrer o mesmo 
acidente em um 
reator PWR 
Rejeitos de Baixa e Média Radioatividade 
Depósito Inicial, 
em fase de ampliação e 
melhorias, junto às unidades 
capacidade de armazenagem 
por toda a vida da Central 
Depósito Final, 
em fase de estudo de local 
GERENCIAMENTO DE REJEITOS 
Rejeitos de Alta Radioatividade 
Baixa Atividade 
•Material descartável 
usado na manutenção 
Média Atividade 
•Resinas de purificação 
de fluidos de processo 
Alta Atividade 
•Elementos 
Combustíveis 
usados 
Depósito Inicial, 
piscinas no interior das usinas e 
externa com capacidade para 
toda vida da Central 
Depósito de Longa Duração, 
em fase de concepção 
25 
DEPÓSITO INICIAL 
REJEITOS DE BAIXA E MÉDIA ATIVIDADE 
26 
DEPÓSITO INICIAL 
REJEITOS DE BAIXA E MÉDIA ATIVIDADE 
Tambores 
Liners 
Caixas metálicas 
27 
DEPÓSITO FINAL 
 REJEITOS DE BAIXA E MÉDIA ATIVIDADE 
l’Aube (França) 
em operação: capacidade de 1 milhão de m3 
+/- 54 campos de futebol de área total 
La Manche (França) 
 fechado após 25 anos de operação 
54 reatores – 550.000 m3: +/- 30 campos de futebol 
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DEPÓSITO FINAL 
 REJEITOS DE BAIXA E MÉDIA ATIVIDADE 
Depósito de EL CABRIL - 
ESPANHA 
Em operação desde 1992 
Capacidade de armazenagem 
de 35 000 m3 
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DEPÓSITO FINAL 
 REJEITOS DE BAIXA E MÉDIA ATIVIDADE 
15 INSTALAÇÕES EM OPERAÇÃO NO MUNDO 
30 
40 anos de 
operação de uma 
usina nuclear 
produz cerca de 
1.000 m3 de 
combustível 
irradiado 
uma usina a 
carvão 
equivalente 
produz cerca de 
28.000.000 m3 
de rejeitos 
REJEITOS DE ALTA RADIOATIVIDADE31 
REJEITOS DE ALTA RADIOATIVIDADE 
DEPÓSITO INICIAL EM PISCINA INTERNA 
Angra 2 
Angra 1 
32 
REJEITOS DE ALTA RADIOATIVIDADE 
DEPÓSITO INTERMEDIÁRIO EM PISCINA EXTERNA 
Piscina adicional da Central de Olkiluoto - Finlandia 
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REJEITOS DE ALTA RADIOATIVIDADE 
DEPÓSITO FINAL SUBTERRÂNEO 
500 m 
SUÉCIA 
FINLÂNDIA 
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REJEITOS DE ALTA 
RADIOATIVIDADE 
DEPÓSITO FINAL 
SUBTERRÂNEO 
(EUA) 
Photos from : 
The Yucca Mountain Project: 
http://www.ymp.gov/ 
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REJEITOS DE ALTA RADIOATIVIDADE 
DEPÓSITO INTERMEDIÁRIO DE LONGA DURAÇÃO 
Envoltório 
Estanque 
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REJEITOS DE ALTA RADIOATIVIDADE 
DEPÓSITO INTERMEDIÁRIO DE LONGA DURAÇÃO 
Dispositivo de Transporte 
37 
REJEITOS DE ALTA RADIOATIVIDADE 
DEPÓSITO INTERMEDIÁRIO DE LONGA DURAÇÃO 
Conteiner de Transporte 
38 
REJEITOS DE ALTA RADIOATIVIDADE 
DEPÓSITO INTERMEDIÁRIO DE LONGA DURAÇÃO 
Compartimento de Estocagem dos Envoltórios Estanques 
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REJEITOS DE ALTA RADIOATIVIDADE 
DEPÓSITO INTERMEDIÁRIO DE LONGA DURAÇÃO 
40 
 
 FIM