Garantindo um futuro seguro para a energia nuclear

O mundo precisa expandir a geração global de energia nuclear para ajudar a conter as emissões globais de carbono. Essa conclusão é baseada em inúmeros modelos e projeções que indicam que as renováveis não podem fazê-lo sozinhas.

Mas há uma ressalva significativa. Não podemos simplesmente ter grandes incidentes nucleares como os ocorridos em Chernobyl, Ucrânia e Fukushima, japão. Isto é o que eu considero eventos de baixo risco, mas de alta consequência.

Na história da energia nuclear, houve poucos incidentes graves. Mas as usinas nucleares têm o potencial único de deslocar permanentemente cidades inteiras em caso de acidente grave.

O acidente de Chernobyl acabou por deslocar cerca de 350.000 pessoas de suas casas. Milhares de quilômetros quadrados foram reservados como uma zona de exclusão desabitada ao redor da usina nuclear de Chernobyl. Muitas pessoas também foram deslocadas como resultado do acidente de Fukushima, embora não tanto quanto com Chernobyl.

Se a energia nuclear deve perceber seu potencial para reduzir as emissões de carbono, devemos garantir que tais acidentes não sejam mais possíveis.

Dra. Kathryn Huff, do Escritório de Energia Nuclear do Departamento de Energia dos EUA, e estudantes

Construindo usinas nucleares mais seguras
Recentemente tive a chance de falar sobre essas questões com a Dra. Kathryn Huff, do Escritório de Energia Nuclear do Departamento de Energia dos EUA.

Huff explicou que os sistemas de segurança passiva são a chave para garantir que, em caso de acidente, os trabalhadores pudessem se afastar de uma usina nuclear e ela seria fechada em um estado seguro.

Há uma distinção importante a ser feita aqui. O público pode esperar que os projetos nucleares sejam à prova de falhas, mas há muitas razões pelas quais essa métrica nunca será alcançada. Você simplesmente não pode se proteger de todos os incidentes possíveis que poderiam ocorrer. Assim, tentamos mitigar possíveis consequências e implementar projetos de segurança contra falhas.

Um exemplo simples de um design à prova de falhas é um fusível elétrico. Não impede um incidente onde muita corrente tenta fluir através do fusível. Mas se isso acontecer, a conexão derrete e interrompe o fluxo de eletricidade — uma condição de segurança contra falhas. Nem Chernobyl nem Fukushima eram projetos de segurança.

Mas como esses projetos de segurança podem ser realizados? Huff apontou dois exemplos.

O primeiro é o novo reator de água pressurizada AP1000® (PWR) da Westinghouse. O problema em Fukushima era que após o desligamento, a energia precisava estar disponível para circular água para resfriar o reator. Quando a energia foi perdida, a capacidade de resfriar o núcleo do reator tinha sumido.

O novo reator APR conta com forças naturais como gravidade, circulação natural e gases comprimidos para circular água e manter o núcleo e a contenção de superaquecimento.

Além do resfriamento passivo, houve inovações no desenvolvimento de tipos de combustível de próxima geração que são tolerantes a acidentes. Por exemplo, o combustível de partículas triestrusica isotrópico (TRISO) é feito de um grão de urânio, carbono e combustível de oxigênio. Cada partícula é seu próprio sistema de contenção graças a camadas de três camadas. Partículas TRISO podem suportar temperaturas muito mais altas do que os combustíveis nucleares atuais, e simplesmente não podem derreter em um reator.

Huff disse que uma demonstração avançada do reator estará on-line até o final da década, com uma cama de pedra cheia de partículas TRISO.

Essas duas inovações podem garantir que futuras usinas nucleares nunca experimentem um acidente grave. Mas há questões adicionais que precisam ser abordadas, como o descarte de resíduos nucleares. Vou abordar isso – assim como o que os EUA estão fazendo para promover a energia nuclear – na parte II da minha conversa com a Dra. Huff.

Fonte: Forbes