José Augusto Perrotta

Transcrição

1 José Augusto Perrotta Comissão Nacional de Energia Nuclear Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares - IPEN/CNEN-SP [email protected]

2 Sumário Conceitos básicos sobre energia nuclear Aplicação na medicina nuclear Conceitos sobre reatores nucleares Reatores Nucleares no Brasil Ciclo do Combustível Nuclear Organização Atual do Programa Nuclear Brasileiro

3 Conceitos Básicos - Energia Nuclear

4 Conceitos Básicos - Energia Nuclear

5 Conceitos Básicos - Energia Nuclear

6 Conceitos Básicos - Energia Nuclear

7 Conceitos Básicos - Energia Nuclear

8 Conceitos Básicos - Energia Nuclear

9 Conceitos Básicos - Energia Nuclear

10 Conceitos Básicos - Energia Nuclear

11 Conceitos Básicos - Energia Nuclear

12 Conceitos Básicos - Energia Nuclear

13 Conceitos Básicos - Energia Nuclear

14 Conceitos Básicos - Energia Nuclear

15 Conceitos Básicos - Energia Nuclear

16 Conceitos Básicos - Energia Nuclear ~1500 nuclídeos são conhecidos; 325 existem na natureza; 284 são estáveis; e nenhum nuclídeo com número de massa maior que 209 é estável. Cada elemento radioativo, é encontrado de forma natural ou obtido artificialmente. A forma natural é obtida pelo decaimento radioativo de U e Th e por fissão espontânea desses elementos. A forma de se obter artificialmente um elemento radioativo é através de reações nucleares em aceleradores de partículas ou em reatores nucleares.

17 Conceitos Básicos - Energia Nuclear

18 Conceitos Básicos - Energia Nuclear

19 Conceitos Básicos - Energia Nuclear

20 Conceitos Básicos - Energia Nuclear

21 Conceitos Básicos - Energia Nuclear

22 Conceitos Básicos - Energia Nuclear

23 Conceitos Básicos - Energia Nuclear

24 Conceitos Básicos - Energia Nuclear

25 Conceitos Básicos - Energia Nuclear

26 Medicina Nuclear

27 Medicina Nuclear

28 Medicina Nuclear

29 Medicina Nuclear

30 Medicina Nuclear

31 Medicina Nuclear

32 Medicina Nuclear

33 Medicina Nuclear

34 Medicina Nuclear

35 Medicina Nuclear

36 Medicina Nuclear

37 Medicina Nuclear

38 Conceitos Básicos - Reator Nuclear A forma de se obter artificialmente um elemento radioativo é através de reações nucleares em aceleradores de partículas ou em reatores nucleares. É definido como reator nuclear o equipamento ou sistema onde se realizam as reações nucleares de forma controlada. As reações nucleares induzidas por nêutrons são as mais importantes em um reator nuclear. As principais reações nucleares com nêutrons no reator nuclear são: Absorção Captura Radioativa Formação de Partículas Carregadas Espalhamento Elástico Inelástico Fissão

39 Conceitos Básicos - Reator Nuclear Reações Nucleares Captura Radioativa Exemplo: A Z X n [ A+ 1 ]* A+ 1 X X + γ Z Z Fissão 1 A1 A2 92U+ 0n 1pf1+ 2pf 2+ ν 235 Z Z 1 0 n

40 Conceitos Básicos - Reator Nuclear Reações Nucleares -Fissão Produtos de Fissão Energia na Fissão 1 A1 A2 92U+ n pf1+ pf 2+ ν Z1 Z n Forma da energia Emitida (MeV) Recuperada (MeV) pf (cinética) Decaimento pf: β 8 8 γ 7 7 Neutrinos 12 0 γ-prontos 7 7 Nêutrons de fissão (prontos+atrasados) γ de captura radiativa TOTAL

41 Conceitos Básicos - Reator Nuclear

42 Conceitos Básicos - Reator Nuclear

43 Conceitos Básicos - Reator Nuclear Nêutrons de Fissão Moderação de nêutrons Define-se por moderação o processo de perda de energia dos nêutrons de fissão através de espalhamentos elásticos e inelásticos até o equilíbrio térmico com o meio.

44 Conceitos Básicos - Reator Nuclear

45 Conceitos Básicos - Reator Nuclear Se os nêutrons emitidos por uma fissão causarem ao menos uma nova fissão, o processo poderá ser auto-suficiente e constituir-se no que é chamado Reação em Cadeia. Massa Crítica é a mínima massa de combustível suficiente para manter uma reação em cadeia. Reação em Cadeia

46 Conceitos Básicos - Reator Nuclear

47 Conceitos Básicos - Reator Nuclear

48 Conceitos Básicos - Reator Nuclear

49 Reatores Nucleares no Brasil

50 Reatores Nucleares no Brasil

51 Reatores Nucleares no Brasil

52 Reatores Nucleares no Brasil

53 Reatores Nucleares no Brasil

54 Reatores Nucleares no Brasil

55 Reatores Nucleares no Brasil

56 Reatores Nucleares no Brasil

57 Reatores Nucleares no Brasil

58 Reatores Nucleares no Brasil

59 Ciclo do Combustível Nuclear

60 Ciclo do Combustível Nuclear

61 Ciclo do Combustível Nuclear

62 Ciclo do Combustível Nuclear

63 Organização Nacional do PNB PRESIDENCIA DO BRASIL MINISTÉRIO DA CIÊNCIA E TECNOLOGIA E INOVAÇÃO MINISTÉRIO DO MEIO AMBIENTE MINISTÉRIO DE MINAS E ENERGIA MINISTÉRIO DA DEFESA MINISTÉRIO DE RELAÇÕES EXTERIORES OUTROS MINISTÉRIOS Comissão Nacional de Energia Nuclear (CNEN) Instituto Brasileiro do Meio Ambiente (IBAMA) Centrais Elétricas do Brasil (ELETROBRAS) Centro Tecnológico da Marinha em São Paulo (CTMSP) MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO Indústrias Nucleares do Brasil (INB) Eletrobrás Termonuclear S.A. (ELETRONUCLEAR) UNIVERSIDADES Nuclebrás Equipamentos Pesados S.A. (NUCLEP) Centrais Nucleares ANGRA I,II,III Instituto de Estudios Avanzados, USACH, Santiago do Chile, 15 de outubro de 2009 José Augusto Perrotta 63 63

64 Organização Nacional do PNB

65 OBRIGADO!