Entendendo o combustível nuclear: O papel do urânio na produção de energia

Entendendo o combustível nuclear: O papel do urânio na produção de energia é traçado pela BTW Media porque evidências publicadas o vinculam à infraestrutura de internet, governança, dependências operacionais ou visibilidade de mercado.

• O urânio é o principal combustível para reações nucleares, e o urânio-235 extraído do minério de urânio é necessário porque pode sofrer reações de fissão de forma eficaz.
• Atualmente, as minas de urânio nos Estados Unidos estão localizadas principalmente na região oeste do país, e o combustível é transportado para todas as regiões.

Os átomos são partículas minúsculas nas moléculas que compõem gases, líquidos e sólidos. Os átomos são formados por três tipos de partículas: prótons, nêutrons e elétrons. Os átomos têm um núcleo (ou cerne) que contém prótons e nêutrons, rodeado por elétrons. Os prótons têm carga positiva, e os elétrons têm carga negativa. Os nêutrons não têm carga. Há uma enorme quantidade de energia nas ligações que mantêm o núcleo unido. Quando essas ligações se quebram, a energia nuclear pode ser liberada. Essas ligações podem ser quebradas por meio da fissão nuclear, e essa energia pode ser usada para gerar (eletricidade).

Assim como o sol é essencialmente um enorme balão de hidrogênio, a fusão está ocorrendo e liberando enormes quantidades de energia no processo.

Leia também:Amazon paga US$ 650 milhões por um data center movido a energia nuclear

Leia também:EUA recorrem à energia nuclear para enfrentar escassez de energia em data centers de IA

Como a energia nuclear é produzida

1. Nafissão nuclear, os átomos se dividem e a energia é liberada. Todas as usinas nucleares usam fissão nuclear, e a maioria usa átomos de urânio. Durante a fissão nuclear, os nêutrons colidem com os átomos de urânio e os dividem, liberando muita energia na forma de calor e radiação. Quando os átomos de urânio se dividem, mais nêutrons são liberados. Esses nêutrons continuam a colidir com outros átomos de urânio, e o processo se repete. Esse processo é chamado de reação em cadeia nuclear. Os reatores das usinas nucleares controlam essa reação para produzir o calor necessário.

2. A energia nuclear também pode ser liberada por meio dafusão nuclear, onde os átomos se combinam ou se fundem para formar átomos maiores. A fusão nuclear é a fonte de energia do sol e das estrelas. O desenvolvimento de tecnologia para usar a fusão nuclear como fonte de calor e eletricidade é um tópico de pesquisa contínua, mas não está claro se é comercialmente viável porque as reações de fusão nuclear são difíceis de controlar.

Combustível nuclear: Urânio

O urânioé o combustível mais amplamente usado para fissão nuclear em usinas nucleares.

O urânio é o combustível mais comumente usado para fissão nuclear em usinas nucleares. O urânio é um metal comum encontrado em rochas em todo o mundo. O urânio ocorre em combinação com pequenas quantidades de outros elementos. As reservas de urânio economicamente recuperáveis estão localizadas no oeste dos Estados Unidos, Austrália, Canadá, Ásia Central, África e América do Sul.

A produção de urânio nos Estados Unidos atingiu o pico em 1980, e as compras de urânio por operadores de usinas nucleares dos EUA de fornecedores domésticos atingiram o pico em 1981. Desde 1992, a maior parte do urânio adquirido por operadores de usinas nucleares dos EUA é importada.

O urânio é um metal não renovável, e as usinas nucleares usam uma forma de urânio chamada U-235 como combustível porque seus átomos se dividem facilmente. Embora o urânio seja 100 vezes mais comum do que a prata, o U-235 é relativamente raro.

A maior parte do urânio dos EUA é extraída no oeste dos Estados Unidos. Depois que o urânio é extraído, o urânio-235 deve ser extraído e processado antes de poder ser usado como combustível.