Energia nuclear é um modo de geração de eletricidade que usa reações nucleares para produzir calor. E esse calor é então convertido em energia elétrica. Tal tecnologia conta com um papel essencial na matriz energética mundial, concedendo uma fonte de energia limpa e de baixa emissão de carbono. Contudo, isso também gera preocupações sobre a segurança e descarte de resíduos radioativos.
A produção de energia nuclear acontece em usinas e principalmente através da chamada fissão nuclear, um processo onde o núcleo de um átomo pesado, como no caso do urânio ou do plutônio, é dividido em fragmentos menores, o que libera uma elevada quantidade de calor. Esse calor então aquece a água, gerando vapor que move turbinas e gera eletricidade.
O reator nuclear se trata do componente central numa usina nuclear. Dentro dele, o ciclo do combustível nuclear se inicia com a adição de elementos combustíveis, como pastilhas de urânio enriquecido, que começam uma reação em cadeia. E nesse processo se usam barras de controle a fim de controlar tal reação. Essas barras realizam a absorção de nêutrons e, ainda, regulam a taxa de fissão.
Também existe o processo chamado de fusão nuclear, um processo no qual núcleos atômicos leves se fundem formando um núcleo mais pesado, liberando energia. Essa é uma tecnologia ainda em fase experimental, mas já considerada como uma alternativa promissora na produção de energia com menos riscos e menos resíduos.
Benefícios e desafios da energia nuclear
A energia nuclear é frequentemente destacada como uma fonte de energia limpa, uma vez que ela tem baixas emissões de carbono e ajuda na sustentabilidade ao diminuir a dependência de combustíveis fósseis.
Há nas usinas nucleares alta capacidade para a geração e elas operam de forma contínua, o que garante estabilidade ao fornecimento elétrico. Mas, existem desafios significativos.
A radioatividade gerada requer rigorosos protocolos de segurança nuclear a fim de proteger trabalhadores e a população em geral. A radiação ionizante tende a causar danos à saúde e ao meio ambiente, logo, é essencial adotar medidas de proteção radiológica.
Mais um desafio é quanto ao armazenamento e descarte dos resíduos radioativos. Tais materiais são capazes de permanecer perigosos por milhares de anos, o que requer soluções seguras para o seu confinamento.
Descoberta da fissão nuclear
A descoberta da fissão nuclear, que ocorreu no século XX, assinalou um ponto de virada para a ciência, demonstrando a possibilidade de divisão do núcleo atômico e de liberar grandes quantidades de energia. Esse avanço foi fruto de variados experimentos e colaborações entre cientistas da Europa na década de 1930.
No ano de 1934, o físico italiano Enrico Fermi e a sua equipe passaram a bombardear elementos com nêutrons, o que incluía o urânio, crendo eles que seriam capazes de criar novos elementos mais pesados. Mas os produtos resultantes de tais experimentos eram mais leves que o urânio, deixando a comunidade científica intrigada.
Ida Noddack, uma química alemã, sugeriu que o núcleo poderia estar se dividindo em fragmentos menores, mas àquela altura a sua hipótese não foi aceita. Porém a confirmação disso veio em 1938, por meio dos químicos alemães Otto Hahn e Fritz Strassmann, que ao bombardearem o urânio com nêutrons, identificaram a formação de bário, um elemento muito mais leve.
Não sendo capazes de explicar o resultado obtido apenas com a química, Hahn e Strassmann dividiram suas descobertas com a física austríaca Lise Meitner, que tinha fugido para a Suécia por causa da perseguição nazista.
Ao lado do seu sobrinho, Otto Frisch, Meitner interpretou de forma correta os resultados: o núcleo do urânio estava se dividindo em dois, eliminando uma quantidade substancial de energia. Frisch deu a esse processo o nome de “fissão nuclear”, sendo uma analogia à divisão celular.
Essas descobertas foram importantes no desenvolvimento de reatores nucleares e armas atômicas. E isso mudou profundamente o cenário energético e geopolítico mundial.
Sobre a segurança nuclear
Ao longo da história, acidentes nas usinas nucleares demonstraram o quão importante era aprimorar a segurança nuclear. Um dos exemplos disso foi o desastre nuclear de Chernobyl, no ano de 1986, que resultou na liberação de elevadas quantidades de material radioativo e gerando graves impactos ambientais e no âmbito da saúde.
Mais uma evento expressivo foi o acidente de Fukushima, no ano de 2011, quando um tsunami danificou de forma drástica a usina nuclear local, causando o vazamento de radiação.
Esses desastres levaram alguns países a repensar em sua política de geração nuclear. Com isso, medidas como a adoção de sistemas de resfriamento redundantes, barreiras para a contenção e planos de evacuação se tornaram fundamentais na redução dos riscos ligados à energia nuclear.
Energia nuclear e o meio ambiente
Mesmo com os riscos, a energia nuclear é uma alternativa viável na redução das emissões de carbono e combate às mudanças climáticas. Distintos das termelétricas a carvão e a gás, as quais emitem elevadas quantidades de CO₂, as usinas nucleares possuem menor impacto ambiental em sua operação.
Deve-se ainda considerar a radiação de fundo, que existe naturalmente no ambiente, ao avaliar os impactos da energia nuclear. Ainda que as usinas nucleares liberem pequenas quantidades de radiação, tais níveis tendem a ser baixos e monitorados rigorosamente.
SOUSA, Priscila. (25 de Dezembro de 2025). Energia nuclear - O que é, benefícios, conceito e definição. Conceito.de. https://conceito.de/energia-nuclear