JORGE LUIZ VETTORAZZI
A IMPORTÂNCIA DO DESENVOLVIMENTO DO
LABORATÓRIO DE GERAÇÃO NUCLEOELÉTRICA
(LABGENE) PARA A CONSTRUÇÃO DO SUBMARINO DE
PROPULSÃO NUCLEAR
Trabalho de Conclusão de Curso - Monografia apresentada ao Departamento de Estudos da Escola Superior de Guerra como requisito à obtenção do diploma do Curso de Altos Estudos de Política e Estratégia.
Orientadora: Engenheira Maria Cristina Françoso.
Rio de Janeiro 2017
C2017 ESG
Este trabalho, nos termos de legislação que resguarda os direitos autorais, é considerado propriedade da ESCOLA SUPERIOR DE GUERRA (ESG). É permitida a transcrição parcial de textos do trabalho, ou mencioná-los, para comentários e citações, desde que sem propósitos comerciais e que seja feita a referência bibliográfica completa.
Os conceitos expressos neste trabalho são de responsabilidade do autor e não expressam qualquer orientação institucional da ESG
_________________________________ Assinatura do autor
Biblioteca General Cordeiro de Farias
Vettorazzi, Jorge Luiz.
A IMPORTÂNCIA DO DESENVOLVIMENTO DO LABORATÓRIO DE GERAÇÃO NUCLEOELÉTRICA (LABGENE) PARA A CONSTRUÇÃO DO SUBMARINO DE PROPULSÃO NUCLEAR/Engenheiro Jorge Luiz Vettorazzi - Rio de Janeiro: ESG, 2017.
63 f.: il.
Orientador: Engenheira Maria Cristina Françoso
Trabalho de Conclusão de Curso – Monografia apresentada ao Departamento de Estudos da Escola Superior de Guerra como requisito à obtenção do diploma do Curso de Altos Estudos de Política e Estratégia (CAEPE), 2017.
1. LABGENE. 2. AMAZUL. 3. Nuclear 4. Submarino Nuclear.5. Energia Nuclear. I. Título.
A todos da família que durante o meu período de formação contribuíram com ensinamentos e incentivos.
A minha gratidão, em especial aos meus pais, minha esposa e filhos,pela compreensão, como resposta aos momentos de minhas ausências e omissões, em dedicação às atividades da ESG.
AGRADECIMENTOS
Primeiramente a Deus, por ter me dado Saúde e Força par superar as dificuldades.
Aos meus pais, Antônio e Rosinha, que me alicerçaram nos valores mais importantes em minha vida e pela compreensão da minha ausência em alguns momentos, a minha esposa Adriana pela sua dedicação e no total apoio ao longo deste ano de curso, aos meus filhos, Danilo, Luiz Henrique e Davi, a minha sogra que é minha segunda mãe, por sua dedicação no cuidado dos meus pequenos, ao meu enteado Rodney.
Aos amigos da Turma do CAEPE2017 “Ordem e Progresso” pelo convívio harmonioso de todas as horas.
Ao Corpo Permanente da ESG pelos ensinamentos e orientações que me fizeram refletir, cada vez mais, sobre a importância de se estudar o Brasil com a responsabilidade implícita de ter que melhorar.
Aos amigos que me ajudaram na obtenção de material de pesquisa, Engenheiro Fernando José Menezes de Azevedo, amigo de mais de 20 anos de convivência profissional e os Sargentos Xavier e Rangel ao Capitão e Fragata Vanderlei, todos da Diretoria Geral de Desenvolvimento Nuclear e Tecnológico da Marinha, pelo seus sempre pronto atendimento as minhas solicitações.
Ao Almirante Ferreira Marques, pelo seu sempre pronto atendimento, ao CMG Dr. Leonam dos Santos Guimarães, pelo material didático disponibilizado, que foi de grande valia para execução deste trabalho.
Aos Almirantes Ney Zanella e Carlos Autran Amaral, da Empresa Amazul Tecnologias de Defesa S.A, pela honraria de me indicar para o Curso de Altos Estudos de Política e Estratégia da Escola Superior de Guerra. A secretária Cirlei dos Reis, do Escritório Amazul-Rio, pelo apoio necessário às minhas atividades no curso.
Dedico especial agradecimento a minha orientadora, Engenheira Maria Cristina Françoso, pela sua dedicação me orientando com perfeccionismo na condução deste trabalho.
Ao grupo de apoio da Escola Superior de Guerra, em especial ao Sr. Ronaldo que sempre me atendeu com fidalguia.
Sabemos como é a vida: num dia dá tudo certo e no outro as coisas já não são tão perfeitas assim. Altos e baixos fazem parte da construção do nosso caráter. Afinal, cada momento, cada situação, que enfrentamos em nossas trajetórias é um desafio, uma oportunidade única de aprender, de se tornar uma pessoa melhor. Só depende de nós, das nossas escolhas...
Não sei se estou perto ou longe demais, se peguei o rumo certo ou errado. Sei apenas que sigo em frente, vivendo dias iguais de forma diferente. Já não caminho mais sozinho, levo comigo cada recordação, cada vivência, cada lição. E, mesmo que tudo não ande da forma que eu gostaria, saber que já não sou a mesma de ontem me faz perceber que valeu a pena. Procure ser uma pessoa de valor, em vez de procurar ser uma pessoa
de sucesso. O sucesso é só
consequência. Albert Einsten
RESUMO
Esta monografia aborda a importância do Laboratório de Geração Nucleoelétrica (LABGENE), que é o protótipo em Terra da propulsão do submarino nuclear. A metodologia adotada buscou uma pesquisa bibliográfica e documental, em trabalhos já realizados com ênfase na Energia Nuclear, além da experiência do autor na participação do projeto do LABGENE. O trabalho inicia-se com um breve histórico do Programa Nuclear Brasileiro e destaca o Programa Nuclear da Marinha (PNM) desde o início quando era conhecido como “Programa Nuclear Paralelo” dividido em dois projetos: Desenvolvimento do Ciclo do Combustível Nuclear e o projeto do LABGENE. A seguir destaca-se a importância da AMAZUL Tecnologias de Defesa S.A no desenvolvimento da tecnologia sensível junto ao Centro Tecnológico da Marinha em São Paulo (CTMSP) na condução do PNM. Quanto ao questionamento da necessidade e importância da construção do protótipo em terra, é realizada uma síntese de conceitos básicos, bem como o grau de similaridade entre protótipo e instalação embarcada. No capítulo dedicado ao desenvolvimento do LABGENE, objeto dessa monografia, faz-se uma comparação com usinas nucleares para produção de energia, descreve-se ainda, todos os prédios que compõem a ilha nuclear, de forma sucinta a situação atual do projeto e os últimos eventos importantes realizados. Por fim, ressalta-se a importância da construção do LABGENE para o Submarino Nuclear na defesa da soberania Nacional, fazendo face às responsabilidades da Marinha do Brasil elencadas no Livro Branco de Defesa, na Política e Estratégia Nacional de Defesa.
Palavras chave: 1. LABGENE. 2. Propulsão Nuclear. 3. Combustível Nuclear. 4.
ABSTRACT
This monograph discusses the importance of the Nucleoelectric Generation Laboratory (LABGENE), which is the prototype on Earth for the nuclear submarine propulsion. The methodology adopted sought a bibliographical and documentary research, in works already done with emphasis on Nuclear Energy, besides the author's experience in the participation of the LABGENE project. The work begins with a brief history of the Brazilian Nuclear Program and highlights the Marine Nuclear Program (PNM) from the outset when it was known as the "Parallel Nuclear Program" divided into two projects: Development of the Nuclear Fuel Cycle and the LABGENE project. Next, the importance of AMAZUL Defense Technologies S.A in the development of sensitive technology at the Marinha Technology Center in São Paulo (CTMSP) in the conduction of the PNM is highlighted. As for the questioning of the necessity and importance of the construction of the prototype on land is a synthesis of basic concepts, degree of similarity between prototype and embedded installation. In the chapter dedicated to the development of LABGENE, the subject of this monograph, a comparison is made with nuclear power plants for the production of energy, it also describes all the buildings compose the nuclear island, succinct descriptive and current situation of the project and the last important events performed. Finally, the importance of the construction of LABGENE for the Nuclear Submarine in the defense of National sovereignty, facing the responsibilities of the Navy of Brazil listed in the Defense White Book, in the National Defense Policy and Strategy.
Keywords: 1. LABGENE. 2. Nuclear Propulsion. 3. Nuclear Fuel. 4. AMAZUL. 5. Nuclear Submarine.
LISTA DE ILUSTRAÇÕES
GRÁFICO 1 Reatores em construção pelo mundo... 20
QUADRO 1 Número de reatores e capacidade Elétrica... 21
FIGURA 1 Usinas nucleares no mundo... 23
FIGURA 2 Ciclo do combustível nuclear... 33
FIGURA 3 Esquema de funcionamento de uma usina nuclear... 37
FIGURA 4 Reator de pesquisas IPEN/MB-01... 37
FIGURA 5 Maquete eletrônica do LABGENE... 39
FIGURA 6 Vista panorâmica do LABGENE... 41
FIGURA 7 Grades espaçadoras... 45
FIGURA 8 Corte vertical do reator... 46
FIGURA 9 Corte horizontal do reator... 46
FIGURA 10 Sistema de lubrificação das turbinas... 48
FIGURA 11 Montagem do casco do compartimento das turbinas a vapor do bloco 30... 48
FIGURA 12 Linha de eixo do LABGENE... 49
FIGURA 13 Montagem do condensador ... 49
FIGURA 14 Esquema de instalação propulsora do SN-BR ... 54
FIGURA 15 Instalação propulsora do SN-BR... 54
FIGURA 16 Maquete eletrônica do prédio do reator e turbinas ... 55
FIGURA 17 LEPLAC – Amazônia Azul... 57
LISTA DE ABREVIATURAS E SIGLAS
ABACC Agência Brasileiro-Argentina de Contabilidade e Controle de Materiais
AIEA Agência Internacional de Energia Atômica AMAZUL Amazônia Azul Tecnologias de Defesa S.A. BRICS Brasil, Rússia, Índia, China e África do Sul CDN Conselho de Defesa Nacional
CEA Centro Experimental de Aramar
CIANA Centro de Instrução e Adestramento Nuclear de Aramar CNEN Comissão Nacional de Energia Nuclear
CNPq Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico CNUDM Convenção das Nações Unidas sobre o Direito do Mar
CSN Conselho de Segurança Nacional CTE-150 Laboratório de Termohidráulica
CTMSP Centro Tecnológico da Marinha em São Paulo EED Empresa Estratégica da Defesa
EMGEPRON Empresa Gerencial de Projetos Navais END Estratégia Nacional de Defesa
EUA Estados Unidos da América IEA Instituto de Energia Atômica INB Indústrias Nucleares do Brasil
IPEN Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares IPR Instituto de Pesquisas Radioativas
LABCHOQUE Laboratório de Choque, Vibração e Ruído LABGENE Laboratório de Geração Nucleoelétrica LAC Laboratório de Aferição e Calibração
LADICON Laboratório de Desenvolvimento de Instrumentação e Combustível nuclear
LATEP Laboratório de Testes de Equipamentos da Propulsão LBDN Livro Branco da Defesa Nacional
LEPLAC Plano de Levantamento da Plataforma Continental Brasileira
MB Marinha do Brasil
MAB Mecanismo de Acionamento de Barras MCT Ministério de Ciência e Tecnologia
MCTIC Ministério da Ciência, Tecnologia, Inovações e Comunicações MEP Motor Elétrico de Propulsão
NUCLAM Nuclebrás Auxiliar de Mineração NUCLEBRÁS Empresas Nucleares Brasileiras NUCLEI Nuclebrás Enriquecimento Isotópico
NUCLEMON Nuclebrás Pesquisa de Tório e Areias Monazíticas S/A NUCLEN Nuclebrás Engenharia S/A
NUCLEP Nucleares Equipamentos Pesados
NUSTEP Nuclebrás-Steag Companhia de Exploração de Patentes de Enriquecimento por Jato-Centrífugo
OFMEPRE Oficina Mecânica de Precisão PAC Prédio Auxiliar Controlado
PAIR Prédio de Armazenamento Intermediários de Rejeitos PANC Prédio Auxiliar Não Controlado
PAO Prédio de Apoio Operacional
PC Prédio do Combustível
PNB Programa Nuclear Brasileiro PND Política Nacional de Defesa PNE Plano Nacional de Energia PNM Programa Nuclear da Marinha
PPTE Prédio de Preparação e Testes de Embalagens
PR Prédio do Reator
PROSUB Programa de Desenvolvimento de Submarinos
PT Prédio das Turbinas
PTCN Programa Técnico-Científico Nuclear
PWR Pressurized Water Reactor
RMB Reator de Multipropósito Brasileiro SAE Secretaria de Assuntos Estratégicos SN-BR Submarino Nuclear Brasileiro
U235 Urânio-235
U238 Urânio-238
UF6 Hexafluoreto de Urânio
UO2 Dióxido de Urânio
USEXA Unidade de Hexafluoreto de Urânio USP Universidade de São Paulo
SUMÁRIO
1 INTRODUÇÃO... 11
2 REFERENCIAL TEÓRICO... 16
3 A ENERGIA NUCLEAR E O PANORAMA ATUAL DA SUA UTILI-ZAÇÃO COMO FONTE DE ENERGIA... 19
4 O PROGRAMA NUCLEAR BRASILEIRO... 24
5 O PROGRAMA NUCLEAR DA MARINHA... 28
5.1 IMPORTÂNCIA DO APOIO DA AMAZUL NO DESENVOLVIMENTO DA TECNOLOGIA SENSÍVEL AO PNM... 30
5.2 DESENVOLVIMENTO DO CICLO DO COMBUSTÍVEL... 32
5.3 DESENVOLVIMENTO DO LABORATÓRIO DE GERAÇÃO NUCLEOELÉTRICA – LABGENE... 36
5.3.1 Prédios que compõem o LABGENE... 39
5.3.2 Laboratórios de apoio ao LABGENE... 42
5.3.3 Funcionamento do LABGENE... 43
5.3.4 Situação atual do LABGENE... 47
6 IMPORTANCIA DA CONSTRUÇÃO DO LABGENE – PROTÓTIPO EM TERRA PARA SN-BR ... 50 7 CONCLUSÃO... 59
1 INTRODUÇÃO
Esta monografia visa abordar o desenvolvimento e a importância do Laboratório de Geração Nucleoelétrica (LABGENE), apoiado recentemente, pela Amazônia Azul Tecnologias de Defesa S.A. (AMAZUL).
A AMAZUL é uma empresa pública, cuja constituição foi autorizada pela Lei nº 12.706, de 08/08/2012, e criada pelo Decreto nº 7.898, de 01/02/2013 (BRASIL, 2013). Possui vinculo com Ministério da Defesa, por meio do Comando da Marinha,com a finalidade de promover, desenvolver, transferir e manter tecnologias sensíveis às atividades do Programa Nuclear da Marinha (PNM), do Programa de Desenvolvimento de Submarinos (PROSUB) e do Programa Nuclear Brasileiro (PNB).
Sua missão primordial é desenvolver e aplicar tecnologias e gerenciar projetos e processos necessários ao desenvolvimento do submarino com propulsão nuclear, contribuindo para maior autonomia científica e independência tecnológica do País.
O LABGENE é uma planta nuclear de geração de energia elétrica que vem sendo desenvolvida no âmbito do PNM. Este programa inclui, também, o desenvolvimento para produção do combustível nuclear,que é uma das fases no processo que capacita o país a dominar o ciclo do combustível nuclear. Este ciclo compreende desde a prospecção do Urânio até a fabricação das pastilhas, as quais serão usadas como combustíveis nas usinas nucleares e do futuro Submarino de Propulsão Nuclear. Portanto,o PNM tem como objetivos produzir combustível nuclear no Brasil e desenvolver o protótipo de um reator nuclear com capacidade de geração de energia elétrica.
O PNM está inserido no PNB segundo Azevedo (2010), as origens do PNB1 remetem aos anos 1930 e 1940, com as primeiras pesquisas nucleares na Universidade de São Paulo (USP). Neste período,também, são localizadas as primeiras reservas de urânio em território nacional. Foram criados o Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN),em 1956, e a Comissão Nacional de Energia Nuclear (CNEN) em 1962, que passaram a compor a estrutura
1
governamental para promover o programa nuclear nacional. Em 1965, apesar de se ter conseguido desenvolver a tecnologia para um reator nacional, o país era dependente do fornecimento de urânio enriquecido. Em 1971, contudo, começou a construção de Angra 1 com financiamento externo. No governo Ernesto Geisel (1974-1979), no contexto do II Plano Nacional de Desenvolvimento, criou-se a Empresas Nucleares Brasileiras S.A. (Nuclebrás) para incentivar a expansão do programa nuclear e atender às demandas energéticas do país. Na década de 1970, o Brasil propôs um acordo com a Alemanha Ocidental para construir oito reatores em território nacional, que incluiria a transferência de tecnologia para o domínio do ciclo do enriquecimento de urânio. Iniciou-se, com isto, a fase do desenvolvimento dependente do PNB. No acordo com a Alemanha, contudo, não houve significativa transferência de tecnologia – tratou-se mais de incorporação de tecnologia. Pouco depois, investimentos vultosos no setor tornaram-se inviáveis em virtude da crise pela qual passaram os países em desenvolvimento, particularmente na América Latina, no início dos anos 1980. Por este motivo, a construção das usinas Angra 2 e Angra 3, prevista pelo acordo teuto-brasileiro, foi interrompida. Neste ínterim, em 1982, Angra 1 começou a gerar energia, que seria comercializada somente em 1985.
A Marinha do Brasil (MB), em parceria com o Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN), desenvolveu a tecnologia de enriquecimento do urânio. As Indústrias Nucleares do Brasil (INB) possuem capacitação e condições para industrializar o processo e torná-lo comercialmente viável. Com o PNM, o Brasil deu um passo estratégico rumo à independência na área nuclear, passando a dominar uma das etapas mais importantes do ciclo do combustível.
Pelo Plano Nacional de Energia, em função da crescente demanda por energia em função do incremento imposto pelo processo de desenvolvimento, será importante para o País expandir a sua matriz energética e procurar deter o domínio das tecnologias para melhor aproveitamento do potencial hidrelétrico, solar, eólico, fóssil e nuclear.
Pela Estratégia Nacional de Defesa - END (BRASIL, 2016a), três setores tecnológicos são considerados estratégicos para a Defesa Nacional: o nuclear, o cibernético e o espacial. Coube à Marinhado Brasil o desenvolvimento no setor nuclear, ou seja, capacitar o Brasil na construção do submarino com propulsão nuclear. Ressalta-se que o Brasil é hoje o único integrante do BRICS (Brasil, Rússia,
Índia, China e África do Sul) que não possui o domínio completo de todas as etapas do ciclo do combustível nuclear e da construção de submarinos com propulsão nuclear. Em função dessa necessidade é que se identifica a importância do desenvolvimento do LABGENE.
Para o LABGENE, objeto dessa monografia, o estudo ficará restrito ao período de 2007 a 2017. No período de 2003 a 2007, a grave escassez de recursos fez com que a Marinha mantivesse o projeto em “estado vegetativo”,2 de modo a evitar a perda das conquistas tecnológicas alcançadas, principalmente no que tange à capacitação técnica do pessoal. Neste período os investimentos se restringiam à manutenção da mão de obra existente e dos equipamentos adquiridos até aquele momento. É intenção fazer uma breve contextualização do projeto e trabalhar com a retomada do mesmo (em 2007) até os dias de hoje.
Este estudo não abordará a construção do Submarino de Propulsão Nuclear, apenas vai se referenciar em função do mesmo depender do sucesso da construção do LABGENE.
O projeto tem como marco inicial uma pesquisa bibliográfica nos documentos relacionados com a energia nuclear, com o Programa Nuclear Brasileiro, com o Programa Nuclear da Marinha, e do Laboratório de Geração Nuclear, em monografias anteriores da Escola Superior de Guerra, artigos publicados de instituições relacionadas com o tema “Energia Nuclear”, revistas especializas, entre outros. Em um segundo utilizou-se como fonte de pesquisa, os trabalhos realizados ao longo da carreira profissional no acompanhamento do projeto LABGENE e também junto ao Centro Tecnológico da Marinha em São Paulo (CTMSP).
Ao final do trabalho se espera ter respondido à seguinte questão: Qual a importância do Laboratório de Geração Nucleoelétrica para o Brasil exercer a soberania plena nas águas jurisdicionais brasileiras?Isso se traduz no objetivo: Analisar a importância do desenvolvimento do LABGENE para a construção do submarino de propulsão Nuclear para o Brasil exercer a soberania plena nas águas jurisdicionais brasileiras.
Este objetivo é atingido por meio do alcance dos seguintes objetivos intermediários:
2 “estado vegetativo” - Evitar a perda das conquistas tecnológicas alcançadas, principalmente no que tange à capacitação técnica do pessoal.
a) Identificar o panorama atual da utilização da energia nuclear como fonte de energia.
b) Apresentar o Programa Nuclear Brasileiro e o Programa Nuclear da Marinha.
c) Analisar a importância da AMAZUL. d) Demonstrar o que é o LABGENE.
e) Analisar a importância do desenvolvimento do LABGENE para a construção do SN-BR na conquista da soberania plena do País.
A relevância deste trabalho reside na incorporação da nova área às águas jurisdicionais brasileiras, aumentando a riqueza da nação, e trazendo ao mesmo tempo, imensa responsabilidade. Dentre as capacidades Nacionais de Defesa, da Estratégia Nacional da Defesa (END), destaca-se a Capacidade de Proteção e de Dissuasão que tem como objetivo nacional, o de garantir a soberania, o patrimônio nacional e a integridade territorial. Cabe a Marinha a responsabilidade de detectar, identificar e neutralizar ações que representem ameaça nas águas jurisdicionais brasileiras bem como negar o uso do mar, incrementar a segurança e a habilitação para defender as plataformas petrolíferas, as instalações navais e portuárias, os arquipélagos e as ilhas oceânicas nas águas jurisdicionais brasileiras e responder prontamente a qualquer ameaça às vias marítimas de comércio. Para fazer face a essas atribuições, a Marinha do Brasil contará com força naval submarina, composta de submarinos de propulsão nuclear e de propulsão convencional. Para a construção do Submarino de Propulsão Nuclear, terá o desenvolvimento do LABGENE, que é um protótipo em terra propulsão nuclear.
Esta monografia está estruturada em sete capítulos, sendo o primeiro capítulo a introdução e o segundo capítulo o Referencial Teórico.
No capítulo três – A Energia Nuclear e o panorama atual da sua utilização como fonte de energia mostra, após o acidente de Fukushima no Japão, as lições aprendidas e a situação de reatores nucleares no mundo.
No capítulo quatro - O Programa Nuclear Brasileiro foi elaborada uma contextualização sobre o PNB, descrevendo um breve histórico e evidenciando o plano de energia nuclear no mundo com ênfase nas usinas nucleares existentes e em construção. No capítulo cinco - O Programa Nuclear da Marinha, para embasar o desenvolvimento do tema foi elaborada uma breve síntese dos conceitos básicos e aspectos gerais de configuração dos protótipos em terra e os aspectos associados à
segurança nuclear e à eficiência militar para definição dos objetivos específicos e do grau de similaridade entre o protótipo e a instalação embarcada.
No capítulo seis, Importância da construção do LABGENE – Protótipo em terra para o SN-BR,ou seja, construir um protótipo em terra para se testar toda a propulsão nuclear, antes de se aventurar na construção do Submarino de Propulsão Nuclear e, por fim, o último capítulo com conclusões.
2 REFERENCIAL TEÓRICO
O referencial baseou-se primeiramente na proposição de Henriques (2011, p. 13), que fez um estudo de mais de 30 anos do PNM constituindo-se uma importante iniciativa de empreendimento científico, com significativos efeitos à contribuição do Desenvolvimento Nacional.
O esforço empreendido pela Marinha do Brasil, na busca do domínio da tecnologia do submarino nuclear, constitui-se a materialização de um planejamento estratégico, traçado por militares e cientistas, há mais de trinta anos, cujos ideais de ver um Brasil possuidor de um Poder Naval equiparado às suas aspirações de projeção no cenário internacional, ainda permanecem vivos.
No entanto, os avanços obtidos com o Programa Nuclear da Marinha (PNM) e as suas decorrentes contribuições ao desenvolvimento nacional não devem ser observados isoladamente, mas sim como um produto do próprio amadurecimento do pensamento estratégico do País.
Em segundo lugar, a MB pertence às forças armadas destinadas à defesa do Brasil na Constituição Federal (BRASIL, 1988, art. 142):
As Forças Armadas, constituídas pela Marinha, pelo Exército e pela Aeronáutica, são instituições nacionais permanentes e regulares, organizadas com base na hierarquia e na disciplina, sob a autoridade suprema do Presidente da República, e destinam-se à defesa da Pátria, à garantia dos poderes constitucionais e, por iniciativa de qualquer destes, da lei e da ordem.
A MB para defender à Pátria conforme previsto na Constituição, à garantia dos poderes constitucionais da lei e da ordem, tem como missão:
Preparar e empregar o Poder Naval, a fim de contribuir para a Defesa da Pátria; para a garantia dos poderes constitucionais e, por iniciativa de qualquer destes, da lei e da ordem; para o cumprimento das atribuições subsidiárias previstas em Lei; e para o apoio à Política Externa. (MARINHA DO BRASIL, 2016).
Com ênfase nessa missão, a Marinha está presente em nossas águas jurisdicionais e com o aumento dos espaços marítimos sob jurisdição brasileira, a Marinha precisará incorporar navios, aeronaves e sistemas de vigilância do mar, preferencialmente construídos no País garantindo a capacidade de vigilância e defesa contribuindo para a dissuasão estratégica. Para isso, houve a necessidade de construir um submarino nuclear (SN-BR), elevando o Poder Naval Brasileiro a
uma situação de conferir ao Brasil uma capacidade de defesa proporcional a um País cujas costas possuem dimensões continentais.
Portanto, no Livro Branco da Defesa Nacional – LBDN (BRASIL, 2016b, p. 57), em “A Defesa e o Instrumento Militar”, menciona:
Parte essencial do Programa Nuclear da Marinha é a construção do reator para o submarino brasileiro de propulsão nuclear, o qual elevará, consideravelmente, a capacidade de defesa do Brasil no Atlântico Sul. É importante enfatizar que somente a propulsão do submarino será nuclear, o que é expressamente permitido pelo acordo assinado com a Agência Internacional de Energia Atômica (AIEA). Todos os seus armamentos serão convencionais, em razão do compromisso constitucional do Brasil com o uso pacífico desta energia, reafirmado em instrumentos internacionais, como o TNP; regionais, como o Tratado de Tlatelolco; e bilaterais, como o Brasil-Argentina – ABACC.
A posse de um submarino de propulsão nuclear contribuirá para a defesa e preservação dos interesses nacionais na área marítima, particularmente no Atlântico Sul, e ainda possibilitará:
– a proteção das rotas comerciais; – a manutenção da livre navegação;
– a proteção de recursos naturais na plataforma continental; – o fomento da Base Industrial de Defesa;
– o desenvolvimento tecnológico; e
– a ampliação da capacidade de defesa nuclear, biológica, química e radiológica em âmbito nacional.
As Forças Armadas necessitam estar equipadas adequadamente, assim tem-se defesa forte ante qualquer cenário de ameaça. O SN-BR contribuirá com essa defesa forte, e o LABGENE é um dos projetos dentro do PNM, que terá como propósito, projetar, construir, testar e comissionar a planta propulsora, modelando o sistema de propulsão do submarino nuclear, e servirá de adestramento das futuras equipes que irão operar o Submarino, proporcionando ao país uma capacidade de defesa proporcional às novas projeções no cenário internacional.
A AMAZUL apóia o PNM com o quadro de pessoal, entre muitos técnicos, engenheiros, físicos, doutores no desenvolvimento da tecnologia com propulsão nuclear.Foram tomadas como base também, os documentos da AMAZUL: Plano Estratégico da Amazônia Azul Tecnologias de Defesa S.A. 2017-2040, Regimento Interno (2015) e o Estatuto (2016), onde são mencionadas: política de Gestão do Conhecimento, absorção, transferência e retenção de tecnologias, assim como o desenvolvimento de novas tecnologias, parcerias estratégicas com produtos e serviços, relacionadas às atividades nucleares da MB, ao Programa de Desenvolvimento de Submarinos (PROSUB) e ao Programa Nuclear da Marinha, do qual o submarino que será instrumento de defesa do mar.
Segundo o Estatuto (Amazônia Azul Tecnologias de Defesa, 2016, p. 2), no capítulo II, Art. 4 são estabelecidos os objetivos:
I–promover, desenvolver, absorver, transferir e manter tecnologias necessárias às atividades nucleares da Marinha do Brasil e do Programa Nuclear Brasileiro (PNB);
II–promover, desenvolver, absorver, transferir e manter tecnologias necessárias à elaboração de projetos, acompanhamento e fiscalização da construção de submarinos para a Marinha do Brasil; e
III–gerenciar ou cooperar para o desenvolvimento de projetos integrantes de programas aprovados pelo Comandante da Marinha, especialmente os que se refiram à construção e manutenção de submarinos, promovendo o desenvolvimento da indústria militar naval brasileira e atividades correlatas. No art. 5 do mesmo documento, para a realização do objeto apresentado acima, a AMAZUL poderá:
I–implementar ações necessárias à promoção, ao desenvolvimento, à absorção, à transferência e à manutenção de tecnologias relacionadas às atividades nucleares da Marinha do Brasil, ao Programa de Desenvolvimento de Submarinos - PROSUB e ao PNB;
II–colaborar no planejamento e na fabricação de submarinos, por meio de prestação de serviços de seus quadros técnicos especializados, em razão da absorção e transferência de tecnologia; prestar-lhes assistência técnica; III–fomentar a implantação de novas indústrias no setor nuclear e presta-lhes assistência técnica;
IV–estimular e apoiar técnica e financeiramente as atividades de pesquisa e desenvolvimento do setor nuclear, inclusive pela prestação de serviços; V–contratar estudos, planos, projetos, obras e serviços relativos à sua destinação legal, visando o desenvolvimento de projetos de submarinos; VI–captar, em fontes internas ou externas, recursos a serem aplicados na execução de programas aprovados pelo Comandante da Marinha;
VII–celebrar outros contratos, convênios e ajustes considerados necessários ao cumprimento do seu objeto social;
VIII-prestar serviços afetos à sua área de atuação;
IX–promover a capacitação do pessoal necessário ao desenvolvimento de projetos de submarinos, articulando-se, inclusive, com instituições de ensino e pesquisa do País e do exterior;
X–elaborar estudos e trabalhos de engenharia, realizar projetos de desenvolvimento tecnológico, construir protótipos e outras tarefas afetas ao desenvolvimento de projetos de submarinos; e
XI–executar outras atividades relacionadas com seu objeto social.
Destacando o Regimento Interno (Amazônia Azul Tecnologias de Defesa, 2015, p.7) no Art. 14 – Item VII, quanto às competências do Diretor Técnico-Comercial:
Promover a política de Gestão do Conhecimento, a fim de possibilitar a promoção, o desenvolvimento, a absorção, a transferência e a retenção de tecnologias relacionadas às atividades nucleares da Marinha do Brasil, ao Programa de Desenvolvimento de Submarinos – PROSUB e ao PNB.
3 A ENERGIA NUCLEAR E O PANORAMA ATUAL DA SUA UTILIZAÇÃO COMO FONTE DE ENERGIA
Esta monografia fez um panorama da energia nuclear no mundo, principalmente após o acidente de Fukushima no Japão, ocorrido em 2011. As lições aprendidas com o acidente fizeram com que providências fossem tomadas, sendo que as avaliações realizadas pelos países e seus órgãos reguladores geraram programas e procedimentos para sanar eventuais fragilidades. Esses já foram ou estão sendo desenvolvidos, e houve casos em que foi necessária uma mudança regulatória do país para tornar as agências mais independentes.
Mas, o aumento do consumo da energia elétrica no mundo é inevitável, como contextualiza na edição de 2016 Eletronuclear – Eletrobras “Panorama da Energia Nuclear” (ELETROBRAS, 2016):
O aumento da população e o crescimento econômico levarão ao aumento de consumo de energia elétrica nas próximas décadas. O mundo muda a cada dia com os desenvolvimentos da economia, as alterações climáticas e a energia trazendo novos desafios e novas oportunidades. A indústria nuclear não é diferente e nem é imune aos impactos desses desenvolvimentos.
A urgência de enfrentar a pobreza global e reduzir as emissões de gases do efeito estufa exige que consideremos a energia nuclear com todas as suas possibilidades. Os fatos básicos da tecnologia - bons e maus – devem ser confrontados.
Expandir a oferta de energia elétrica e simultaneamente reduzir os efeitos das mudanças climáticas é o desafio que se apresenta aos formuladores de políticas energéticas. A substituição de 137 reatores nucleares em término de vida útil, nos próximos 20 anos, quer por outros nucleares, quer por outras fontes energéticas, é uma questão que exigirá investimentos muito expressivos de todos os países envolvidos.
Os fatores geopolíticos que envolvem o suprimento de energia também não podem ser descartados e em muitos casos a energia nuclear é a única opção para garantir maior segurança nacional de suprimento e diminuição da exposição em relação a volatilidade do preço do petróleo e à importação de combustíveis.
Em dezembro de 2015, o acordo de Paris consolidou anos de negociação de um acordo entre 188 países para limitar as emissões de dióxido de carbono. Muitos países estão impulsionando ativamente o crescimento de seus planos de produção de energia nuclear para fazer frente aos compromissos que assumiram quanto as mudanças climáticas.
Apesar do grande número de países emergentes em energia nuclear, eles não devem contribuir muito para a expansão da capacidade nuclear no futuro previsível – o principal crescimento virá dos países onde a tecnologia já está bem estabelecida, principalmente na Ásia. No entanto, a longo prazo, a tendência de urbanização dos países menos desenvolvidos, vai aumentar muito a demanda por eletricidade (energia elétrica), especialmente, a fornecida por centrais de geração de energia de base, como a nuclear.
A disponibilidade de novas tecnologias e o progresso realizado para desenvolver sites que sejam publicamente aceitáveis, leva a construção de novas instalações nucleares. A energia nuclear tem vantagens ambientais distintas sobre os combustíveis fósseis, podendo conter e gerenciar virtualmente todos os seus resíduos sem causar qualquer tipo de poluição não controlável.
Cabe lembrar que ao longo de décadas de uso pacífico da energia nuclear, jamais houve desvio de urânio para uso militar. A energia nuclear civil não tem sido a causa ou a rota para armas nucleares em qualquer país que tenha arsenal nuclear.
Existem 16 Países, que representam a metade da população mundial construindo 67 novos reatores com capacidade total líquida de 66.428 MWe3. Outros 45 Países, que não possuem tecnologia nuclear expressaram junto à AIEA interesse na construção de reatores e/ou desenvolver uma indústria neste sentido.
O Gráfico1 e o Quadro1mostram o total de reatores em construção no mundo e a capacidade elétrica por país, respectivamente.
Gráfico 1 – Reatores em construção pelo mundo.
EM REATORES DE CONSTRUÇÃO
O número total de reatores inclui também 2 reatores em Taiwan, China.
Fonte:Os dados acima são do banco de dados PRIS (“Power Reactor Information System”). Última atualização em 02-08-2017
3
O termo técnico watt elétrico (símbolo: We) corresponde à produção de potência elétrica. Seus múltiplos são o megawatt elétrico (MWe) e o gigawatt elétrico (GWe'). Disponível em:https://pt.wikipedia.org/wiki/Watt. Acesso em 12 de out 2017
Quadro 1 – Número de Reatores e Capacidade elétrica País Número de reatores Capacidade elétrica líquida total [MW] ARGENTINA 1 25 BELARÚS 2 2218 BRASIL 1 1245 CHINA 20 20936 FINLÂNDIA 1 1600 FRANÇA 1 1630 ÍNDIA 6 3907 JAPÃO 2 2653 REPUBLICA DA CORÉIA 3 4020 PAQUISTÃO 3 2343 RÚSSIA 7 5520 ESLOVÁQUIA 2 880 UCRÂNIA 2 2070
EMIRADOS ÁRABES UNIDOS 4 5380
ESTADOS UNIDOS DA AMERICA 4 4468
Total 61 61495
A seguinte informação está incluída nos totais:
TAIWAN, CHINA 2 2600
Fonte:Os dados acima são do banco de dados PRIS (“Power Reactor
Information System”). Última atualização em 02-08-2017.
Com o crescimento global do consumo energético, muitos esforços têm sido feitos para aumentar a oferta de energia, sendo que a energia nuclear tem-se conseguido como uma das tecnologias mais importantes para cobrir a demanda futura. A energia nuclear tem uma das melhores taxas de geração de calor entre as fontes térmicas de geração e não emite gases do efeito estufa. É uma produção de energia em larga escala, configurando-se como energia de base de sistemas, concentrada em uma pequena área com um combustível potente e de preço extremamente competitivo.
Para que as funções de uma sociedade moderna sejam desempenhadas a contento (movimentar indústria, comércio, prover comunicação, saúde, serviços públicos, etc.) é indispensável dispor de energia, em especial da elétrica, de forma
questões essenciais para qualquer país, e estão na origem de muitas das decisões estratégicas dos governos.
Os dados de totalização da geração de energia são disponibilizados pelas empresas envolvidas anualmente. Em 2014, os Estados Unidos foram o país que mais gerou energia por fonte nuclear, sendo responsável por 33,13% da produção total deste tipo de energia no mundo. Também se destacaram: França (17,34%), Rússia (7,01%), Coréia do Sul (6,2%), China + Taiwan (6,28%), Canadá (44,09%), Alemanha (3,81%), Ucrânia (33,44%). O Brasil foi responsável por 0,58% da geração de energia por fonte nuclear no mundo4,segundo a edição 2016 da Eletronuclear - Panorama da Energia Nuclear no Mundo (ELETROBRAS, 2016).
A França que havia diminuído a sua produção de energia nuclear em 2013 e voltou a aumentar essa geração líquida em 2014, tendo atingido 418.001 GWh5. No Japão não houve produção dessa energia devido à paralisação de todos os reatores em 2014, ainda como consequência do acidente de Fukushima Daichi.
A Alemanha produziu 91.783 GWh líquidos com pequena redução em relação ao ano de 2013 (92.141 GWh) e 2012, quando atingiu 94.098 GWh líquidos. De acordo com a Agência Internacional de Energia (IEA) em seu relatório anual World Energy Outlook 2012, a energia nuclear poderia crescer em 58% até 2035, mas a participação nuclear no total gerado cairia dos atuais 13% para 12%.
Isto ocorreria, devido às revisões efetuadas em planejamentos energéticos nacionais como resultado do acidente na usina de Fukushima Daichi. O crescimento da capacidade projetada ainda continuará, sendo liderado pela China, Coréia do Sul, Índia e Rússia.
A Figura 1 mostra atualmente as usinas nucleares no mundopor distribuição geográfica.
4
Panorama da Energia Nuclear no Mundo – Edição 2016 – Eletronuclear – Eletrobrás –Disponível em: http://www.eletronuclear.gov.br/LinkClick.aspx?fileticket=SG_9CnL80wM%3d&tabid=406 – Acesso em 25 abr 2017.
5
GWh e kWh é uma medida da energia elétrica consumida por um aparelho durante um determinado período de funcionamento.
Figura 1 - Usinas nucleares no mundo.
Fonte:https://nucleogama.wordpress.com/distribuicao- geografica/. Acesso em: 11 de set 2017.
De acordo com o Plano Nacional de Energia 2030 (BRASIL, 2007a), tem-se:
“As expectativas de expressivo aumento do consumo mundial de energia, especialmente de energia elétrica, as preocupações crescentes com a segurança energética e as pressões ambientais, sobretudo com relação às emissões de gases de efeito estufa, têm recolocado a opção nuclear na agenda dos fóruns mundiais de energia...”6
No quesito de produção de energia Termelétrica, dentre as recomendações do PNE 2030, estão“...o prosseguimento do programa nuclear brasileiro, após Angra III, com uma expansão mínima de 4 GW, podendo alcançar 8 GW até 2030, nas regiões Sudeste e Nordeste, iniciando os estudos de localização destas novas centrais nucleares”. Daí a importância do sucesso do LABGENE no desenvolvimento de usinas com Reatores à Água Pressurizada (Pressurized Water Reator - PWR) para produção de energia elétrica.
6
Plano Nacional de Energia 2030. Empresa de Pesquisa Energética, 2007. Disponível em: www.epe.gov.br/PNE. Acesso em 05 mai. 2017.
4 O PROGRAMA NUCLEAR BRASILEIRO
Após o lançamento de artefatos nucleares no contexto da Segunda Guerra Mundial, o domínio desta tecnologia passou a balizar a nova ordem mundial. Nessa época, o Brasil faz seu primeiro acordo com os Estados Unidos da América (EUA) que tinha o compromisso de instalar reatores nucleares e fornecer materiais radiativos, o que não se concretizou. E, como cita Henriques (2011, p. 17) na sua monografia ─ O Programa Nuclear da Marinha e sua Contribuição para o
Desenvolvimento Nacional.
“Assim, remonta desta época, as percepções iniciais de que os interesses brasileiros na trajetória do domínio desta sensível e estratégica tecnologia contariam com adversidades extremas e que não seriam logrados a partir de uma simples transferência externa.”
No ano de 1953, o governo do então Presidente do Brasil, Getúlio Vargas, iniciava-se o Programa Nuclear Brasileiro, sendo aprovadas as propostas do presidente do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) à época, Almirante Álvaro Alberto da Motta e Silva, no sentido de dotar o país de conhecimentos, materiais e tecnologias necessárias para conseguir o domínio da energia Nuclear. (Saraiva,2007). O Brasil criou o Instituto de Pesquisas Radioativas de Belo Horizonte (IPR) e o Instituto de Energia Atômica (IEA), de São Paulo, em 1956. Uma resolução do Conselho de Segurança Nacional, de 30 de agosto de 1956, recomendou a criação de uma CNEN que foi instituída no dia 10 de outubro do mesmo ano.Em 1963, foi criado, também, o Instituto de Energia Nuclear no âmbito da Universidade Federal do Rio de Janeiro. Estes institutos passaram a compor a estrutura governamental para promover o programa nuclear nacional.
Por meio desses institutos, os trabalhos de pesquisa na área avançavam e identificam-se soluções nacionais para a tecnologia nuclear para contrapor o bloqueio existente para sua obtenção externa. Em 1956 e 1958, o IEA e o IPR, respectivamente, instalaram seus reatores de pesquisa, que eram de tecnologia americana. Somente em 1965, entraria em funcionamento o terceiro reator de pesquisa brasileiro construído com técnica e material inteiramente nacionais. O IPR viria a instalar mais um reator, também com tecnologias e materiais nacionais.
Apesar deste desenvolvimento, o Brasil era dependente do fornecimento do urânio enriquecido.
Em paralelo, nos anos 50, trabalhos eram realizados para se verificar a potencialidade das reservas brasileiras de minerais nucleares, que acreditava-se estar entre as maiores do mundo. A CNEN realizou convênio com o governo americano, no período de 1956 a 1960 e com o governo francês entre 1961 a 1966. Este último foi muito importante, pois a França enviou técnicos que ajudaram na organização do Departamento de Exploração Mineral do Brasil, na formação dos primeiros técnicos brasileiros em pesquisa de urânio e outros materiais radioativos e na identificação das primeiras reservas desses minerais.
Nesse período, é decretado o monopólio estatal sobre minerais. Esta medida foi muito importante, pois havia muitas empresas e organismos dificultando soluções harmônicas em relação aos materiais radioativos e sobre os quais havia muito interesse das potências nucleares. Dessa forma, ficava clara a política do país referente aos minerais radioativos. Anda se discutia sobre reatores mais adequados às condições nacionais. Vale ressaltar que os reatores mais utilizados no mundo são de água comum, onde mais de 80% das usinas nucleares operam com utilização de água leve, um dos quais o PWR, que é também o único usado na propulsão naval. O PWR produz energia de baixo custo, sendo que foi desenvolvido primeiramente pela empresa americana Westinghouse, nos Estados Unidos da América (EUA), país onde se concentrava mais de 50% da indústria nuclear do mundo ocidental.
Na década de 70, o Brasil propôs à Alemanha um acordo para a construção de oito reatores em território nacional, o qual incluía a transferência de tecnologia para o domínio do ciclo do enriquecimento de urânio. Nesse período,o Brasil construiu a Usina Nuclear de Angra 1, de tecnologia dos EUA, e durante o governo de Ernesto Geisel (1974-1979), criou-se a Nuclebrás com intuito de incentivar a expansão do programa nuclear e atender às demandas energéticas do país. O insucesso no processo de transferência de tecnologia alemã foi a motivação maior para que o Brasil buscasse desenvolver sua própria tecnologia de geração de energia nuclear.
A construção da Usina de Angra 2 teve inicio em 1981, entretanto, a partir de 1983, o seu ritmo foi desacelerado devido à redução dos recursos financeiros disponíveis.
No início dos anos de 1980, os países em desenvolvimento passaram por uma crise que afetou a área nuclear, a qual necessitava de investimentos vultosos. Este fato acarretou na interrupção da construção das Usinas de Angra 2 e 3 dentro do acordo com a Alemanha. No ano de 1982, Angra 1 começava a produzir energia e em 1985, a comercializá-la.As usinas 4 e 5, que faziam parte do acordo e já tinham os seus sítios definidos tiveram seus cronogramas congelados e a construção cancelada.
Dentro do acordo bilateral com Alemanha, foram criadas as seguintes empresas binacionais: NUCLEP (Nucleares Equipamentos Pesados); NUCLAM (Nuclebrás Auxiliar de Mineração); NUCLEN (Nuclebrás Engenharia S/A); NUCLEI (Nuclebrás Enriquecimento Isotópico); NUCLEMON (Nuclebrás Pesquisa de Tório e Areias Monazíticas S/A) e NUSTEP(Nuclebrás-Steag Companhia de Exploração de Patentes de Enriquecimento por Jato-Centrífugo)para o desenvolvimento do processo jato centrífugo de enriquecimento.
Em 1988, foi fundada a INB que incorporou as empresas que faziam parte da Nuclebrás, criada para cumprir o Acordo Nuclear Brasil - Alemanha. Com o objetivo de concentrar todo o ciclo de produção do combustível nuclear – desde a mineração até a montagem e entrega do elemento combustível -, a INB foi idealizada para impulsionar a produção da energia nuclear no país.7
Após o ciclo dos governos militares 1985, o programa nuclear brasileiro foi reavaliado por meio de uma comissão e teve como conclusão a aplicação pacífica da energia nuclear assumindo papel importante no crescimento no desenvolvimento social e econômico; a implementação da geração nucleoelétrica em face do esgotamento previsível das suas fontes de energia hidroelétrica; o uso nas múltiplas aplicações à medicina, agricultura e indústria, entre outras.
A Constituição Federal (BRASIL, 1988), em seu artigo 21, inciso XXIII, prevê que é competência exclusiva da União.
“explorar os serviços e instalações nucleares de qualquer natureza e exercer monopólio estatal sobre a pesquisa, a lavra, o enriquecimento e reprocessamento, a industrialização e o comércio de minérios nucleares e seus derivados, atendidos os seguintes princípios e condições: a) toda atividade nuclear em território nacional somente será admitida para fins pacíficos e mediante aprovação do Congresso Nacional; b) sob regime de permissão, são autorizadas a comercialização e a utilização de
7INB – Indústrias Nucleares do Brasil – Disponível em http://www.inb.gov.br/pt-br/A-INB/Quem-somos/Historia -
radioisótopos para a pesquisa e usos médicos, agrícolas e industriais; c) sob regime de permissão, são autorizadas a produção, comercialização e utilização de radioisótopos de meia-vida igual ou inferior a duas horas; d) a responsabilidade civil por danos nucleares independe da existência de culpa”.
Dessa forma, impediu-se o desenvolvimento de armas nucleares no Brasil,que de fato, tinha sido um projeto desenvolvido, sigilosamente na década anterior. Embora o PNB tivesse sido desarticulado no fim dos anos 80, as pesquisas sobre energia, radiofármacos e submarinos continuaram, mas sem nenhuma coordenação e com orçamento muito abaixo do necessário neste período, manteve-se apenas o conhecimento e a manutenção dos equipamentos adquiridos.
Durante a década de 80, o programa nuclear civil é retirado da prioridade do governo, enquanto as pesquisas paralelas para se conseguir o domínio do ciclo do combustível nuclear se intensificam. Destaca-se a implantação do complexo ARAMAR, sob a gestão da Marinha, que, com a alocação de recursos obteve grande desenvolvimento.
Em 1991, o governo decidiu retomar as obras da Usina de Angra 2, porém a composição financeira dos recursos só foi resolvida no final do ano de 1994. A partir de 1995, foi efetuada a concorrência para a montagem eletromecânica da Usina, iniciando-se as atividades no canteiro de obras em 1996. Angra 2 começou a operar comercialmente em fevereiro de 2001. (Eletrobras, [2015?].
Hoje, o Brasil faz parte de um grupo seleto de potências com capacidade para gerar energia elétrica utilizando-se também à fonte nuclear.Apenas seis países são responsáveis por 81% das reservas de urânio conhecidas, sendo que o Brasil tem a sexta maior reserva com apenas 30% do seu território prospectado. Aliado a isso, o Brasil demonstra plena capacidade científica e tecnológica para dominar o ciclo do combustível nuclear e produzir o material combustível necessário para atender aos reatores das usinas em funcionamento à área de medicina e o futuro Submarino de Propulsão Nuclear.
5 O PROGRAMA NUCLEAR DA MARINHA
O PNM foi conhecido no país, até 1988, como Programa Nuclear Paralelo para diferenciá-lo do programa oficial da Nuclebrás. Primeiramente após o insucesso da transferência de tecnologia de enriquecimento de urânio, que seria absorvida pela Nuclebrás, por meio do acordo com a Alemanha, o PNM começou a tomar força.
A Marinha, por intermédio do CTMSP, em parceria com o IPEN-CNEN desenvolveu a tecnologia de enriquecimento isotópico do urânio por centrifugação, umas das etapas mais importantes do ciclo do combustível. A INB, em suas instalações, industrializou o processo, tornando-o viável para aplicação comercial. Vale destacar que o emprego é sempre feito com fins pacíficos da energia nuclear.
O PNM está dividido em dois grandes projetos: o Projeto do Ciclo do Combustível e o Projeto do Laboratório de Geração Nucleoelétrica.
O PNM vem sendo desenvolvido desde 1979, com o objetivo de dominar o desenvolvimento do ciclo do combustível nuclear, ou seja, as etapas necessárias à obtenção de urânio enriquecido para os elementos combustíveis empregados no núcleo de um reator. Além disso, desenvolver e construir um protótipo em terra, de uma planta nuclear para geração de energia elétrica, semelhante a do futuro Submarino de Propulsão Nuclear Brasileiro (SN-BR), utilizando um reator do tipo PWR.
Até 2007, diante da grave escassez de recursos, a Marinha manteve o projeto em “estado vegetativo”, de modo a evitar a perda das conquistas tecnológicas alcançadas, principalmente no que tange à capacitação técnica do pessoal.
Buscou-se mostrar aos setores políticos e ao Governo a necessidade de um maior aporte de recursos ao Programa, por ser um projeto nacional que traz inúmeros benefícios derivados do arrasto tecnológico. O PNM irá assegurar a tecnologia necessária ao aproveitamento da energia nuclear, de vital importância para o futuro do País. Hoje, em execução, não é mais um projeto exclusivo da Marinha, mas sim do Governo do Brasil, o que motivou o recebimento de aporte de recursos a partir de 2007, retirando dessa forma o programa do estado “vegetativo”.
O PNM contou no seu início como fonte de recursos exclusivamente a MB. Em 1980, o então Conselho de Segurança Nacional (CSN) passou a participar ativamente do Programa, a ele alocando significativos recursos. Essa situação permaneceu inalterada até 1989, ano em que o CSN foi sucedido, pelo Conselho de Defesa Nacional (CDN).
A partir de 1990, os recursos provenientes de fontes extra-MB, isto é, fontes externas, foram declinando sensivelmente até 1998, tanto em valores absolutos como em valores relativos. Nesse mesmo período, o CDN foi sucedido pela Secretaria de Assuntos Estratégicos (SAE).
A partir de 1999, a SAE foi extinta e suas atividades na área nuclear foram absorvidas pelo Ministério de Ciência e Tecnologia (MCT), por meio do Programa Técnico-Científico Nuclear (PTCN). Dentro dessa nova organização, os recursos extra-MB declinaram ainda mais, representando um percentual reduzido do orçamento global do Programa em questão. Em 2005 e 2006, o MCT aportou recursos que, embora ainda pouco expressivos face às necessidades, serviram de precioso alento em termos de perspectivas futuras de investimentos e participação ativa daquele Ministério no PNM.Em julho de 2007, o Presidente da República anunciou a intenção de assegurar esses aportes, criando perspectivas para o prosseguimento e conclusão do PNM.
Atualmente, os recursos necessários para o PNM vêm sofrendo revisões periódicas submetidas à aprovação da Administração Naval. Em função de se tratar de um programa de grande vulto, revisões orçamentárias são necessárias devido a fatos supervenientes, tais como: oscilação cambial; dificuldades financeiras de subcontratados; negativas de exportação, ineditismo tecnológico do programa, entre outros.
Ao longo de sua história, já foram investidos no PNM cerca de US$ 3 Bilhões, onde 70% foram recursos da MB e o restante de fontes extra-MB. Para a conclusão do PNM são necessários recursos da ordem de R$ 2,4 Bilhões, que englobam todos os empreendimentos do Ciclo do Combustível, do LABGENE, da infraestrutura de apoio e das parcelas de custeio associadas.
Somente após a conclusão dos projetos que compõem o PNM (Ciclo do Combustível e do LABGENE) estarão criadas as condições para que possa ser dado prosseguimento à meta de construção de um submarino de propulsão nuclear.
5.1 IMPORTÂNCIA DO APOIO DA AMAZUL NO DESENVOLVIMENTO DA TECNOLOGIA SENSÍVEL AO PNM
A AMAZUL apóia recentemente o PNB e o PNM visando abordar o desenvolvimento e o aprimoramento da tecnologia necessária à atividade nuclear da Marinha. Essa atividade é imprescindível para o Brasil exercer a soberania plena nas águas jurisdicionais brasileiras e ter uma capacidade de dissuasão reconhecida.
Para isso, a AMAZUL iniciou, em 2015, a Gestão do Conhecimento que está alinhada ao Planejamento Estratégico, visa identificar, criar, desenvolver, aplicar, proteger e compartilhar o saber necessário aos processos de transferência de tecnologia do PROSUB, do PNM e do PNB.
A gestão do conhecimento também tem como objetivo preparar profissionais qualificados que permitam a continuidade dos programas de longa duração, compartilhando conhecimentos entre os empregados mais antigos e os mais novos.
A Lei 12.706/2012 da criação da AMAZUL expressa a intenção de prover o cenário tecnológico brasileiro com uma empresa voltada para a gestão do conhecimento, ciência, tecnologia e inovação na área de nuclear e de construção de submarinos.
É uma empresa pública, sob forma de sociedade anônima, com personalidade jurídica de direito privado, patrimônio próprio e vinculada ao Ministério da Defesa, por meio do Comando da Marinha, que tem os objetivos no Plano Estratégico 2017-2040 (Amazônia Azul Tecnologias de Defesa, 2017, p. 4):
I–promover, desenvolver, absorver, transferir e manter tecnologias necessárias às atividades nucleares da Marinha do Brasil e do Programa Nuclear Brasileiro (PNB);
II–promover, desenvolver, absorver, transferir e manter tecnologias necessárias à elaboração de projetos, acompanhamento e fiscalização da construção de submarinos para a Marinha do Brasil; e
III–gerenciar ou cooperar para o desenvolvimento de projetos integrantes de programas aprovados pelo Comandante da Marinha, especialmente os que se refiram à construção e manutenção de submarinos, promovendo o desenvolvimento da indústria militar naval brasileira e atividades correlatas. A empresa nasceu com a retomada do Programa Nuclear para a construção do primeiro submarino com propulsão nuclear, em 2012, quando o governo federal sugeriu a criação de uma empresa pública para apoiar o programa a cargo do CTMSP. Nessa união, a etapa do combustível nuclear estava concluída e indicava
um salto tecnológico, econômico e político digno de países desenvolvidos. Então, o Governo Federal autorizou a cisão parcial da Empresa Gerencial de Projetos Navais (EMGEPRON), transformando todo seu setor nuclear na empresa AMAZUL que herdou mais de mil empregados da EMGEPRON.
A AMAZUL tem os seguintes trabalhos em andamento:
a) Projeto-piloto da Gestão do Conhecimento na Unidade de Hexafluoreto de Urânio (USEXA) uma área estratégica do Centro Experimental de Aramar (CEA) que faz parte do PNM, visando disseminar o conhecimento, proteger tecnologias e planejar a sucessão de pessoas que detêm saber crítico na área nuclear. Esse conhecimento pode ser
classificado em explícito ou tácito. Será explícito quando for facilmente
sistematizado e adquirido e tácito quando está na cabeça das pessoas, fruto do saber pessoal incorporado à experiência, de difícil transmissão e estruturação.
b) Proteção do ser humano e do meio ambiente, valorizando as pessoas mediante práticas de gestão que aprimorem as competências, fortaleçam o comprometimento dos empregados com os objetivos e metas da empresa na promoção da saúde e na prevenção de poluição.
c) Atualmente detentora de capital humano e capacidade técnico-profissional para elaborar e executar os mais importantes projetos de instituições como a CNEN, a Eletronuclear, a INB e, em especial, a MB.
As possibilidades para a AMAZUL no apoio ao desenvolvimento da tecnologia sensível para o PNM são imensas. Seu maior objetivo é a concretização do projeto do primeiro Submarino Nuclear Brasileiro, que terá sua propulsão com tecnologia nacional.
A AMAZUL realiza pesquisas nas áreas de ciência, tecnologia e inovação, que possibilitem novas abordagens para os projetos estratégicos na área nuclear, assim como participar em estudos na área de regime internacional com ênfase em possíveis constrangimentos que poderão embaraçar o desenvolvimento de tecnologia nuclear para fins pacíficos.
Foi classificada como Empresa Estratégica de Defesa (EED) pelo Ministério da Defesa, segundo a Portaria nº 1.634, de 27 de junho de 2014passando a fazer parte das empresas que participam de etapas de pesquisa, desenvolvimento,
produção, modernização, distribuição e manutenção de produtos estratégicos de defesa. Vale comentar que, a END estabelece o setor nuclear como um dos setores estratégicos para a Defesa Nacional e determina diretrizes para o desenvolvimento autônomo da tecnologia nuclear para fins pacíficos.
O maior desafio da AMAZUL é reter o conhecimento dos profissionais envolvidos nos programas estratégicos, tanto do conteúdo gerados por eles próprios, quanto àquele adquirido por meio da transferência de tecnologia de projeto e construção de submarinos.
Para executar seus projetos e oferecer serviços tecnológicos, a AMAZUL retém, atrai e capacita recursos humanos de alto nível. Muitos técnicos, engenheiros e doutores em várias áreas participam de projetos do CTMSP, como o LABGENE, esse último será utilizado para validar as condições de projeto e ensaiar todas as condições de operação possíveis para uma instalação de propulsão nuclear, atuando como um protótipo em terra da propulsão do futuro submarino nuclear brasileiro. Projeto este de muita importância para alcançarmos a Soberania Nacional através do apoio da AMAZUL.
Além desses, deverá apoiar também projetos do PNB com o Reator Multipropósito Brasileiro (RMB), que será utilizado na produção de radiofármacos.
5.2 DESENVOLVIMENTO DO CICLO DO COMBUSTÍVEL NUCLEAR
O ciclo do combustível corresponde a várias etapas,desde a prospecção do minério até a fabricação do elemento combustível e a posterior eliminação de rejeitos radioativos conforme a Figura 2.
Figura 2- Ciclo do Combustível Nuclear
Fonte: MARQUES, 2011
A seguir uma breve descrição dessas etapas segundo a INB (INDUSTRIAS NUCLEARES DO BRASIL, 2017?a): 8
Prospecção do minério – Trata-se da procura de ocorrência de jazidas de urânio.
Mineração e beneficiamento – depois de retirada da terra, a rocha contendo urânio é triturada; em seguida, ela é submetida a um processo químico que separa o urânio de outros materiais a ele associados na natureza. O resultado desta primeira etapa do ciclo do combustível é o concentrado de urânio, ou yellowcake. Esta etapa é realizada atualmente na Unidade de Concentrado de Urânio em Caetité/BA. Conversão – o concentrado de urânio é dissolvido e purificado, e então convertido para o estado gasoso, o hexafluoreto de urânio (UF6), e é somente em forma de gás que ele pode ser enriquecido, passando para a próxima etapa do ciclo do combustível nuclear.Esta etapa ainda não é realizada no Brasil. A Marinha está construindo uma Usina Piloto de Hexafluoreto de Urânio (USEXA).
Enriquecimento – é o aumento da concentração do urânio o que torna possível a sua utilização como combustível. Essa concentração passa de 0,7%, como ele se encontra na natureza até 4% (suficiente para que ele gere energia). O Brasil utiliza a tecnologia da ultracentrifugação para enriquecer o urânio na Fábrica de Combustível Nuclear da INB em Resende/RJ. A Marinha possui o Laboratório de Enriquecimento Isotópico para fazer o enriquecimento em escala menor e transfere a tecnologia das Ultracentrífugas para a INB.
Reconversão – o gás enriquecido é reconvertido em pó de dióxido de urânio(UO2). Esta etapa é realizada na Fábrica de Combustível Nuclear da INB em Resende/RJ. A Marinha possui uma planta piloto no Laboratório de Materiais (LABMAT).
8
INB – Indústrias Nucleares Brasileiras S.A. Disponível em: http://www.inb.gov.br/pt-br/Nossas-Atividades/Ciclo-do-combustivel-nuclear. Acesso em 05 de ago de 2017.
Fabricação de pastilhas – é com o urânio enriquecido sob a forma de pó que são fabricadas pastilhas com cerca de um centímetro de diâmetro. Esta etapa é realizada na Fábrica de Combustível Nuclear da INB em Resende/RJ.
Fabricação do combustível nuclear – as pequenas pastilhas de urânio enriquecido são colocadas dentro de varetas de uma liga de aço especial – o zircaloy. - o combustível nuclear.Esta etapa é realizada na Fábrica de Combustível Nuclear da INB em Resende/RJ. A Marinha tem o Laboratório de Desenvolvimento de Instrumentação e Combustível Nuclear (LADICON) que foi qualificado para a fabricação e montagem da grade espaçadora do Elemento Combustível do Laboratório de Geração Nucleoelétrica (LABGENE).
Geração de energia – é a fissão dos átomos de urânio que estão contidos no combustível nuclear dentro do núcleo do reator que gera calor, aquecendo a água, e transformando-a no vapor que faz movimentar as turbinas, gerando assim energia. Esta etapa do ciclo do combustível nuclear é realizada nas usinas nucleares em Angra dos Reis/RJ, pela Eletrobrás/Eletronuclear. A Marinha terá esta etapa quando da conclusão do LABGENE.
Ainda tem as fases de Reprocessamento, que consiste em submeter o combustível queimado a processos químicos para nele se recuperar plutônio e urânio físsil e a eliminação de rejeitos radioativos. O material restante será depositado em repositório a ser definido pela CNEN, afim de que sua radioatividade não possa afetar os seres vivos e o meio ambiente.
Para garantir a o fornecimento do combustível para os reatores navais, os esforços se concentraram na etapa de enriquecimento isotópico de urânio, que é a de maior complexidade e dificuldades tecnológicas do ciclo do combustível, como também a mais sujeita a restrições dos países detentores dessa tecnologia. Esta tecnologia de enriquecimento isotópico por centrifugação gasosa é dominada por poucos países. É a que apresenta grandes vantagens como economia de energia e modularidade das instalações,permitindo expansões conforme a necessidade e maior eficiência técnica.
Os resultados tecnológicos das ultracentrífugas desenvolvidas pela Marinha foram repassados para sociedade brasileira para aplicação na produção de combustível para as usinas de Angra 1 e Angra 2, na INB que está vinculada ao Ministério da Ciência, Tecnologia, Inovações e Comunicações (MCTIC).
Pode-se considerar que o Brasil já domina o desenvolvimento do ciclo do combustível e que só três países possuem simultaneamente, reservas de urânio e tecnologia de enriquecimento: Estados Unidos, Rússia e Brasil. (Bilesky, Pedro at al, 2014).
