2.10 Brasil
2.10.1.3 Anos recentes
Desde 1995, o Brasil não possui um programa nuclear oficial, mas é importante destacar alguns acontecimentos que contribuíram, desde então, para manter vivo o setor.
A usina de Angra 2, de 1350 MWe, foi completada sob o governo do Presidente F. H. Cardoso, e atingiu a primeira criticalidade em 1999, sendo que em 2001 começou a operar comercialmente.
O projeto da terceira usina nuclear brasileira Angra 3, de 1309 MWe, foi praticamente completado, sendo que cerca de 70% dos equipamentos necessários foram importados da Alemanha e estão atualmente estocado no site. Até hoje, inúmeros estudos de viabilidade econômica e técnica foram conduzidos e submetidos ao governo ao qual agora cabe a decisão de dar continuidade ou não à construção da usina.
Em 1997, sob o Governo de F. H. Cardoso, houve uma reorganização das empresas governamentais do setor nuclear, consequentemente, a privatização do setor elétrico, e a parte nuclear de FURNAS foi transformada em ELETRONUCLEAR – ELETROBRAS Termonuclear S/A. No mesmo ano foi assinado o TNP. O Brasil talvez seja o único país que, além de assinar e ratificar todos os tratados de não proliferação de armamentos nucleares, colocou na sua constituição4 (Constituição Federal de 1988, Art.
de armas de destruição em massa. A ABACC foi instituída pelo Acordo para o Uso Exclusivamente Pacífico
da Energia Nuclear firmado em 1991 entre a Argentina e o Brasil. Por meio dele, foi estabelecido o Sistema Comum de Contabilidade e Controle de Materiais Nucleares (SCCC) que é administrado pela ABACC.
4 EXCERTOS DA CONSTITUIÇÃO DA REPÚBLICA FEDERATIVA DO BRASIL:
21°, XXIII, §. a) que o uso da energia nuclear é um monopólio do Estado com fins pacíficos. Além disso, se obriga buscar a integração com os demais países do continente sul-americano, para que não se incentive uma corrida armamentista na região. Em 1997, foi também ratificada a Convenção de Segurança Nuclear e entrou em vigor com o Decreto Lei 2648 de primeiro de julho de 1998.
A INB é atualmente vinculada com o ministério da Ciência e Tecnologia e é a maior empresa do gênero do hemisfério sul. Responde pela exploração do urânio, desde a mineração e o beneficiamento primário até a produção e montagem dos elementos combustíveis. Na Bahia, em Caetité está localizado o complexo industrial para a mineração e o beneficiamento de urânio. Em Resende é efetuado o processo de reconversão do UF6
em pó de dióxido de urânio (UO2), são produzidas as pastilhas de UO2 e são montados os
elementos combustíveis. As atividades de processamento da areia monazítica são conduzidas em Buena, no estado de Rio. O complexo industrial da INB foi readaptado promovendo também entendimentos com o Centro Tecnológico da Marinha em São Paulo (CTMSP) para implementar em escala industrial o processo de enriquecimento por ultracentrifugação. A fabrica de enriquecimento foi inaugurada em maio de 2006.
Entretanto, ao longo do tempo, alguns dos institutos mais importantes que atuaram na área nuclear, tiveram que mudar o foco das suas pesquisas na tentativa de sobreviver a escassez de recursos financeiros e humanos. É o caso do IPEN que dirigiu a sua atenção principalmente à área de radiofarmácia e produção de radioisótopos [79] e outras área correlatas. Estas instituições de pesquisa começaram um processo de perda de conhecimentos na área da geração núcleo-elétrica sendo que, se este processo não for revertido, as competências acumuladas em longos e profícuos anos de experiência serão irreparavelmente perdidas.
2.10.2 Situação atual e tipos de reatores
O Brasil está na décima posição entre os paises maiores geradores de energia elétrica, mas na nonagésima posição no consumo de eletricidade per capita. É o terceiro país no mundo na geração de hidroeletricidade, sendo que somente a Noruega e o Paraguai têm uma contribuição da fonte hídrica superior ao Brasil.
minérios nucleares e seus derivados, atendidos os seguintes princípios e condições: a) toda atividade nuclear
A capacidade nuclear total instalada no Brasil é de 1.9 GWe e, em 2004, foram gerados 11.6 TWh de eletricidade, correspondente a 2.4% da eletricidade total gerada (387.5 TWh) [80].
Tabela 2.10-2: Geração de eletricidade por fonte 1970-2004 [5, 11, 80].
Em agosto de 2005, 2 reatores nucleares estão operando na planta de Angra dos Reis no Brasil: os reatores de Angra 1 e 2. O primeiro reator foi fornecido pela Westinghouse o reator Angra 2 foi fornecido, como parte do acordo Brasil Alemanha, pela KWU. Estes dois reatores são operados pela ELETRONUCLEAR.
O tempo médio necessário para construir e conectar a rede as 2 usinas nucleares atualmente em operação no Brasil foi de 17.5 anos [11].
Na TAB. 2.10-3 são listadas as principais características dos dois reatores brasileiros ilustrados na FIG. 2.10-1.
1970 1980 1990 2004 TWh % TWh % TWh % TWh % Produção total nacional 45.7 139.4 222.8 385.4 Petróleo e derivados 3.7 8.2 5.3 3.8 5.2 2.3 12.4 3.2 Carvão - - - - 0.5 0.2 19.4 5 Gás natural 1.4 3 2.6 1.9 2.7 1.2 6.9 1.8 Nuclear - - - - 2.2 1.0 9.5 2.4 Hidroelétrica 39.8 87 129 92.5 207 92.8 321 83.4 Biomassa 0.8 1.8 2.5 1.8 5.2 2.3 16.2 4.2
Tabela 2.10-3: Parâmetros principais dos reatores Angra 1 e 2 atualmente em operação no Brasil [46]. Angra 1 Angra 2 Tipo PWR PWR Criticalidade 1982 1999 Potencia elétrica 626 1350 Combustível Pastilhas UO2 49.3 tHM Pastilhas UO2 103 tHM Diâmetro das pastilhas Inicial: 2.1/2.6/3.1%
Recargas: 3.3%
Inicial: 1.8/2.5/3.2% Recargas: 3.3%
Carregamento combustível 16.5 tHM/a 34.2 tHM/a
Revestimento Zr 4 Zr 4 Temperatura máxima do revestimento 350 °C 349 °C Temperatura máxima do combustível 1800 °C 2092 °C Elementos combustíveis 121 193
Numero de barras por elemento 235 236 Queima média na descarga 33000 MWd/tU 35000 MWd/t Densidade média de potência 107.9 kWt/l 93.2 kWt/l
Barras de controle Ag/In/Cd Ag/In/Cd
Temperatura da água refrigerante no primário (entrada/saída do núcleo)
287.5/326.3 °C 293/332 °C
Pressão no primário 154 bar 156 bar
Numero de circuitos de refrigeração
2 4
Vaso de pressão Cilíndrico
AS 508 Cl 12 170 mm espessura
Cilíndrico 20MnMoNi55 250 mm espessura Contenção externa Concreto reforçado Concreto reforçado
Ciclo 12 meses, 35.1% do
combustível trocado
Figura 2.10-1: As centrais nucleares Angra 1 e 2 [81].