Fissão nuclear: energia farta disponível para a humanidade Nuclear fission: abundant energy available to humanity

Resumo

Nos anos 1940, o mundo tomou conhecimento de que a quantidade de energia primária proveniente das transformações do núcleo atômico é da ordem de milhão de vezes maior do que a queima de lenha, carvão ou petróleo. Em particular, a fissão nuclear de urânio e plutônio pode gerar algo como 20 milhões de kWh por quilograma de material. Os benefícios para a sociedade começaram a aparecer nos anos 1950 e, hoje, só no item eletricidade, cerca de um bilhão de pessoas no mundo são beneficiadas, além do uso quotidiano de radioisótopos em milhões de procedimentos de medicina nuclear. E tudo isso sem produzir os indesejáveis gases de efeito estufa. Os recursos mundiais do minério de urânio são fartos (cerca de 7 milhões de toneladas; no Brasil, 326 mil toneladas) e, juntamente com a experiência acumulada de 60 anos no domínio das tecnologias nucleares, permitem trazer benefícios enormes para um número de pessoas cada vez maior. Tório é cerca de três vezes mais abundante do que urânio e afigura-se como o combustível do futuro, sem os incômodos da produção de plutônio, sem contar com a redução significativa dos rejeitos radioativos. O tema é apresentado em três módulos: \textit{i}) origens da era nuclear; \textit{ii}) o fenômeno da fissão nuclear; \textit{iii}) energia nuclear para o bem da humanidade.

Palavras chave: fissão nuclear; era nuclear; energia nuclear; rejeitos radioativos; tório como combustível; combustíveis fósseis; fontes renováveis de energia.

Abstract: In the 1940s, the world became aware that the amount of primary energy released from atomic nucleus transformations is of the order of a million times greater than the burning of wood, coal or oil. In particular, the nuclear fission of uranium and plutonium can generate as many as 20 million kWh per kilogram of material. The benefits to society began to appear in the 1950s, and today, only in the item electricity, about one billion people in the world are benefited, in addition to the use of radioisotopes in millions of nuclear medicine procedures every day, without producing the undesirable greenhouse gases. The world's resources of uranium are plentiful (about 7 million tons; in Brazil, 326,000 tons) and, together with the accumulated experience of 60 years in the field of nuclear technologies, allow bringing huge benefits to an increasing number of people. Thorium is about three times more abundant than uranium, and it appears as the fuel of the future, without the inconvenience of plutonium production, not to mention the significant reduction of radioactive waste. The subject is displayed in three modules: {\it i}) origins of the nuclear age; {\it ii}) the phenomenon of nuclear fission; {\it iii}) nuclear energy for the benefit of mankind..

Key-words: nuclear fission; nuclear era; nuclear power; radioactive waste; Thorium as fuel; fossil fuels; renewable energy sources.