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Reportagem
Energia nuclear no cenário pós-Fukushima
Por Sarah Schmidt
10/09/2015
Editor HTML Online

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Usina de Fukushima antes do acidente. Foto: Tokyo Electric Power Co 

Em agosto, o setor energético mundial dirigiu suas atenções ao Japão, que retomou seu programa nuclear quatro anos após o acidente em Fukushima. No dia 10, um reator da unidade de Sendai foi ligado e, a partir do dia 14, passou a gerar eletricidade, sob protestos da opinião pública e de entidades como o Greenpeace. Uma pesquisa divulgada pelo jornal japonês Mainichi Shimbun mostrou que cerca de 57% da população local rejeita a retomada das usinas. A reativação da unidade de Sendai é um fato expressivo, pois desde setembro de 2013 todos os reatores comerciais do país estavam desligados.

Em março de 2011, um terremoto seguido por um tsunami atingiu o nordeste do Japão e danificou três reatores nucleares do complexo de Fukushima-Daiichi. Esses reatores perderam refrigeração, assim como as piscinas nas quais os combustíveis estavam armazenados, fazendo com que as barras de combustível se fundissem, liberando elevada radioatividade. Segundo o artigo “O futuro da energia nuclear”, publicado na Revista USP pelo físico José Goldemberg, estima-se que a quantidade de material radioativo liberado tenha sido 40 vezes superior à da explosão nuclear em Hiroshima. O acidente foi classificado no nível 7 (o mais alto, na escala de gravidade), o mesmo grau que recebeu o de Chernobyl, na Ucrânia, em 1986. A população, num raio de 20 km dos reatores, teve que ser removida – o Greenpeace estima em cerca de 160 mil pessoas. Esse acidente de Fukushima, classificado por alguns especialistas como uma catástrofe, reacendeu a preocupação mundial com a energia nuclear usada para gerar eletricidade.

Por medida de segurança, de forma gradual, o Japão começou, a partir daquele episódio, a desligar seus reatores comerciais. Segundo a World Nuclear Association (WNA), em 2010, a energia nuclear correspondia a 29,2% da matriz energética do país, índice que caiu para 18,1% em 2011 e despencou para 2,1% em 2012; em 2013 caiu para 1,7%, até chegar a zero em 2014. Contudo, a queda gerou um déficit energético e o Japão precisou importar energia.

Atualmente, de acordo com a Agência Internacional de Energia Atômica (IAEA, na sigla em inglês), o Japão tem 43 reatores operacionais, ou seja, que não foram permanentemente desligados e podem voltar a funcionar. Dois novos reatores estariam em construção e 16 foram desativados para sempre – 11 deles após o acidente. O movimento de retomada nuclear no país ainda é incerto. “Não sei se vão reativar tudo. O povo não quer e está muito resistente”, pondera Emico Okuno, do Departamento de Física Nuclear da Universidade de São Paulo (USP). De acordo com ela, por enquanto, “o país está importando muito gás e investindo em energia eólica e energia solar, com um aporte imenso de recursos nessas áreas”.

No mundo

Segundo dados da IAEA, em agosto de 2015, havia 438 reatores nucleares operacionais, distribuídos por 31 países. Os Estados Unidos estão no topo da lista, com 99 reatores, seguidos da França (58), Japão (43, dos quais 42 estão desligados por tempo ainda indeterminado), Rússia (34) e China (28). Mas os países que detêm o maior número de reatores não são, necessariamente, os que mais dependem da energia nuclear em sua matriz energética. De acordo com dados de 2014 da IAEA, 76,9% da energia gerada na França vinha de usinas nucleares, enquanto na Eslováquia o percentual era de 56,8%, seguidos de Hungria (53,6%), Ucrânia (49,4%) e Bélgica (47,5%), conforme mostram os gráficos abaixo.


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Fonte: IAEA


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Fonte: IAEA

Segundo o estudo "The world nuclear industry status report", do consultor independente Mycle Schneider, um total de 67 novos reatores estão sendo construídos no mundo, e o tempo médio de construção é de 10 anos. Quase dois terços se concentram entre China (24), Rússia (9) e Índia (6). Do total, oito foram listados como “em construção” há mais de 20 anos, e pelo menos 49 deles estão com obras atrasadas. Os dados são de julho de 2014.

O acidente de Fukushima em 2011 acendeu o alerta quanto à segurança e à confiabilidade das usinas nucleares. Boa parte dos países que usam a tecnologia reviram suas políticas de segurança. Ao mesmo tempo, nota-se que a participação da energia nuclear na geração de eletricidade no mundo tem diminuído. Ainda de acordo com o estudo de Schneider, essa participação baixou de 17,6% em 1996 (pico histórico) para 10,8 % em 2013.

Segundo o relatório, o que pode ter contribuído para essa queda é o fato de que mais usinas estão sendo desativadas do que construídas. A idade média dos reatores, que hoje é de 28,5 anos, cresceu na última década. A maioria dos reatores utilizados hoje no mundo teve sua construção iniciada antes de 1975 e finalizada por volta de 1985, de acordo com Goldemberg. Quanto mais velhos ficam, mais se aproximam do final de sua vida útil, que, na teoria, é estimada em cerca de 30 a 40 anos (há controvérsias sobre esse número, como veremos adiante). Em virtude disso, mais de 200 reatores podem ser desligados nas próximas duas décadas, e o ritmo de construções de novas usinas deve ser inferior. Isso pode fazer a cota nuclear diminuir, segundo estimativas de Schneider.

Para alguns países, mudou tudo. Para outros, nem tanto

Entre os anos de 1965 e 1990, o setor nuclear viveu sua chamada “era de ouro”, quando cerca de 30 reatores, em média, entraram em funcionamento por ano, segundo dados que Goldemberg apresenta em seu artigo. De acordo com o físico, depois dos acidentes de Three Mile Island (Estados Unidos, 1979) e Chernobyl (Ucrânia, 1986), as preocupações com segurança levaram a uma redução no número de reatores que entraram em funcionamento: algo em torno de três por ano. A expansão nuclear sofreu uma estagnação.

Após 2002, o governo Bush, nos Estados Unidos, passou promover a chamada “renascença nuclear”, acelerando concessões de licenças. E, desde 2005, a construção de novos reatores em países como China, Rússia, Coreia do Sul e Índia ganhou um novo ímpeto. No entanto, após o acidente de Fukushima, a indústria voltou a ser questionada.

Alguns países tomaram posturas radicais, enquanto outros continuaram com seus programas nucleares, mas revisaram seus procedimentos de segurança. “Depende de como cada agrupamento de pessoas, como cada sociedade tem a percepção do risco. A energia nuclear é uma energia de risco”, afirma Ennio Peres da Silva, coordenador do Laboratório de Hidrogênio da Universidade Estadual de Campinas (Unicamp) e especialista em energias renováveis. “Temos, por exemplo, a Alemanha e a França. Essas duas sociedades reagiram de forma muito diferente (ao acidente de Fukushima). A sociedade alemã foi mais radical, decidiu abandonar a energia nuclear. Isso foi discutido, debatido e virou um programa de governo. Eles estão vendo que não é tão fácil assim, talvez até mudem um pouco os planos. Mas, aparentemente, na França, (o acidente) não fez o mínimo efeito. Os franceses estão satisfeitos com o que têm e não se abalaram”, completa.

De fato, com a pressão da população, o governo de Angela Merkel, antes favorável à expansão do programa nuclear, decidiu fechar todos os seus 17 reatores até 2022. Atualmente, segundo dados da IAEA, o país tem oito reatores operacionais e a energia nuclear correspondeu a 15,8% de sua matriz energética em 2014 – praticamente metade do que foi gerado em 2010, quando o índice era de 28,4% segundo a World Nuclear Association. Em agosto de 2011, poucos meses após o acidente no Japão, a Alemanha desligou, de forma permanente, oito reatores. Não há mais nenhuma nova usina em construção no país. Em contrapartida, a Alemanha tem investido em fontes renováveis, como a eólica e a solar. Segundo a Deutsche Welle, em 2014 a geração de energia alternativa no país foi responsável por 26% de sua matriz energética, contra 6,2% em 2000.

“Claro que a Alemanha está tendo alguns problemas, porque as energias eólica e solar são intermitentes, uma hora você tem, outra hora, não. Mas eles acharam melhor enfrentar essa situação, que é um problema de falta, do que o problema do risco. Em outros países, como nos Estados Unidos, a indústria nuclear deu uma abalada, mas agora está retomando sua força, principalmente em cima do discurso de mudanças climáticas”, afirma Silva.

A Itália também mudou sua postura, já que a população decidiu, em um referendo em 2011, que não queria ter energia nuclear no país. Desde 2008, o governo havia decidido retomar seu programa nuclear que estava paralisado; mas, após o acidente de Fukushima, a opinião pública foi contra e plano foi abandonado.

Mas, como funciona uma usina?

A utilização de energia nuclear para a produção de eletricidade é uma questão polêmica, que divide opiniões e argumentos sobre suas vantagens e seus riscos. Antes de chegar nesses pontos, contudo, é importante esclarecer como é o funcionamento de uma usina nuclear. “O princípio é muito parecido com o de uma termoelétrica, onde há uma fonte de calor – um combustível, que pode ser carvão, gás natural, derivados do petróleo e até bagaço de cana, que queima e que gera calor. Esse calor vai produzir um vapor que tem uma pressão. Esses gases passam por essas turbinas, fazem girar um eixo acoplado a um gerador de energia elétrica, que produz a energia que vai pra rede. Na usina nuclear, o que se faz é trocar a queima de combustível pelo núcleo do reator, onde ocorrem reações nucleares que geram o calor, que pode ser altíssimo, como as bombas (de Hiroshima e Nagasaki) mostraram”, explica Silva.

Essas reações ocorrem por conta do material utilizado, que é o átomo de urânio. Antes de ser utilizado na usina, o urânio passa por etapas de mineração e beneficiamento, dando origem ao chamado yellowcake. Em seguida, ele é purificado e convertido em estado gasoso. Na sequência, o urânio é enriquecido, processo no qual ocorre o aumento da concentração de átomos de urânio 235.

Nas usinas, o átomo é submetido a um processo de fissão para gerar energia, que é liberada lentamente, gerando o calor que aquece e movimenta as turbinas. O combustível fica em varetas imersas na água. Num reator, essa reação nuclear é controlada por meio de materiais que são introduzidos no núcleo para retirar parte dos nêutrons que são gerados, permitindo o controle da reação nuclear.

Na estrutura da usina, há ainda o vaso de pressão, onde fica a água de refrigeração do núcleo do reator, que acaba se tornando altamente radioativa. Ela fica restrita a um circuito, chamado de primário, que aquece uma segunda corrente de água, do circuito secundário, a qual se transforma em vapor. Esses circuitos não podem ter ligação entre si. “A radiação é mantida dentro do reator. Existem bombas que fazem os líquidos e vapores circularem, e elas não podem falhar. Foi o que aconteceu em Fukushima”, observa Silva. As usinas têm esquemas de segurança que são redundantes, ou seja, se um sistema falhar, existe outro. Mas não existe risco zero.

Prós e contras


Há argumentos que podem ser colocados como “prós” e “contras” em relação a essa forma de geração de eletricidade. “A questão da energia nuclear não depende só de uma decisão política nem só de uma decisão técnica. São as duas coisas. Há ainda os recursos naturais aos quais os países têm acesso, os desafios de cada um, a questão de conhecimento, de recursos humanos, tudo isso junto”, reflete Ana Paula Camelo, doutora em política científica e tecnológica pela Unicamp e autora da tese “A construção social do risco e o controverso Programa Nuclear Brasileiro: entre o científico, o político e o público”.

Um dos principais pontos de defesa para essa tecnologia é o de que o ciclo da produção envolveria baixa emissão de CO2 e demais gases que contribuem para o efeito estufa, sendo apontada como uma fonte limpa, que não contribuiria para o aquecimento global. Com base nesse argumento, muitos países emergentes, como China e Índia, passaram a investir na construção dessas usinas. Há ainda a questão da demanda cada vez maior por energia elétrica no mundo; a energia nuclear também é apontada como uma forma de diminuir a dependência de importação, garantindo uma energia de base que continue estável por longos períodos, sem oscilações.

Há, contudo, argumentos que rebatem esse discurso. Emico Okuno, da USP, afirma ser completamente contra reatores nucleares para a geração de energia elétrica. Segundo ela, essas usinas envolvem questões “que são absolutamente sem solução”, como, por exemplo, os rejeitos nucleares. “Não tem solução em nenhum lugar do mundo. Estão construindo um depósito permanente na Finlândia, 500 metros abaixo da terra, que desce em espiral numa rocha de granito, escavada. O término está previsto para 2100, para durar 100 mil anos. Minha pergunta é: em que língua vão deixar mensagem, para alguém chegar lá e ver do que se trata?”, indaga a pesquisadora.

As pastilhas de urânio que ficam em varetas, dentro do núcleo do reator, precisam ser trocadas a cada dois ou três anos, em média. Elas são altamente radioativas e, em muitos casos, são deixadas em piscinas, dentro das próprias usinas, para serem resfriadas. Esse processo pode durar anos. Depois, o material precisa ser descartado – no início, boa parte era jogada no mar. Mais tarde, percebeu-se o dano ambiental decorrente dessa ação, e os países passaram a armazenar os rejeitos em locais onde a radiação pudesse ser monitorada, geralmente em depósitos, construções de concreto, que ficam enterradas e isoladas, mas não há uma solução definitiva.

“O que fazer com o combustível que queimou em um reator nuclear? É um ponto chave dessa discussão. Depois, quando acontece um acidente nuclear, é um Deus nos acuda. Não tem solução, a região fica inabitável por sabe-se lá quanto tempo”, analisa Okuno, autora de diversos livros sobre radiação, dentre eles Radiação: efeitos, riscos e benefícios e Física das radiações.

Há ainda materiais como roupas utilizadas por funcionários das usinas, botas, luvas, e as próprias peças e partes dos reatores que, quando têm que ser desativados, também precisam de um cuidadoso destino, que geralmente é problemático. Os reatores podem ser inutilizados por diversos motivos: desde problemas técnicos que os tornam inviáveis financeiramente, ou pelo fim de sua vida útil ou mesmo em casos de acidentes. No caso de Fukushima, esse desmantelamento está em curso, mas estima-se que ainda levará décadas para que o serviço seja finalizado. Sem contar os impactos ambientais e na população, que só poderão ser medidos com o tempo.

“Para desmantelar uma usina, demora cerca de 60 anos, quase o mesmo tempo que ela ficaria em operação. O descomissionamento é feito em várias fases: remoção do combustível usado – vai levar pra onde? –; demolição das estruturas não contaminadas; e demolição das partes contaminadas, que deve ser feita por robôs. A França, o Reino Unido, a Itália e a Espanha ainda não iniciaram essa terceira fase nos reatores que eles já desativaram. Só a Alemanha tem experiência nessa fase com os reatores do Leste Europeu. O número de reatores de potência descomissionados é pequeno, quase não existe”, explica a pesquisadora da USP.

Okuno cita ainda a questão do custo. Segundo ela, a energia nuclear é cara e, diferentemente de tecnologias que, quanto mais são desenvolvidas, mais se tornam financeiramente viáveis, ela se torna cada vez mais onerosa. Isso porque cada vez que ocorrem falhas e detectam-se erros de segurança, mais é preciso investir. “Tem que melhorar a segurança, então, com o passar do tempo, o preço vai continuar subindo. Para se ter uma ideia, o preço da energia solar atingiu o mesmo patamar da nuclear em 2010. A solar, em compensação, se torna cada vez mais barata”. Okuno defende, contudo, o uso da energia nuclear para fins médicos.

Ana Paula Camelo cita que o conceito de sociedade de risco, proposto pelo alemão Ulrich Beck, é geralmente utilizado pelos críticos à energia nuclear. “O autor fala de riscos tecnológicos que são imensuráveis, que têm uma dinâmica e proporção que ultrapassam limites territoriais, fronteiras temporais e culturais”. De acordo com ela, ter uma usina nuclear também pode ser uma questão estratégica para alguns países. “Há uma série de fatores, não tem só prós e contras. É preciso pensar que esse conhecimento vai para outras áreas, para questões militares, para agricultura, indústria, desenvolvimento da cadeia do urânio, medicina, enfim, são várias áreas que se comunicam”.

Para Silva, cada país é um caso “O histórico de cada sociedade influiu, assim como sua condição e grau de confiança nas pessoas que vão gerenciar e operar uma usina, e de quanto o país está disposto a pagar para não correr esse risco. A Alemanha achou melhor pagar mais caro, talvez, por criar todo o sistema renovável e não usar mais o nuclear. E a França acha que está ok. Aqui no Brasil, por exemplo (onde existem duas usinas), eu acho que já está de bom tamanho, depois de Angra 3, chega. Acho importante termos o mínimo necessário pra gente conhecer a tecnologia”, conclui.