Três anos atrás, falar em fusão nuclear e sua introdução no nosso cotidiano parecia “delírio” ou ficção científica, apenas. Mas o fato é que esse processo tem evoluído nos últimos tempos, de modo que a fusão nuclear está se tornando uma realidade e, num futuro não muito distante, poderá ser a “solução para a catástrofe climática”.
A declaração é do professor do Departamento de Engenharia Metalúrgica e de Materiais da Escola Politécnica (Poli) da USP (Universidade de São Paulo), Cláudio Schon, que falou com exclusividade ao jornalista Luis Nassif para o programa TVGGN 20 Horas [assista abaixo] nesta semana. Schon abordou as perspectivas do setor nuclear no Brasil e no exterior, e o desenvolvimento de toda uma cadeira de produção ao redor da fusão nuclear.
A fusão nuclear é um processo em que dois núcleos leves se combinam, formando um único elemento mais pesado, gerando grandes quantidades de energia. A humanidade conhece desde a década de 1940 a fissão nuclear, onde a divisão de um núcleo pesado e instável resulta em dois núcleos mais leves. Esse processo de divisão contínua também libera muita energia, mas a fusão tem um potencial maior.
Para Schon, o Brasil deveria estar formando mais profissionais especializados em energia nuclear, sobretudo engenheiros. Além disso, o país deveria discutir o monopólio do urânio mas permitir a entrada em peso da iniciativa privada no desenvolvimento de tecnologias para o setor nuclear.
Confira, abaixo, alguns dos principais pontos da entrevista:
Fusão nuclear: reator experimental em construção
“A energia nuclear é a solução para a catástrofe climática. A COP28 terminou com a IAEA [Agência Internacional de Energia Atômica] festejando a inclusão da energia nuclear como fonte de energia limpa para resolver o problema. Há dois anos vem acontecendo algo que acreditávamos que seria impossível: fusão nuclear está se tornando realidade. Não é exagero ou wishful thinking. Estamos vendo relatos da Agência Internacional de Energia Atômica, o serviço que o ITER [projeto internacional para construir um reator de fusão nuclear] está fazendo construindo o reator experimental na Suíça. Vai sair! Vamos ter fusão nuclear em nossas vidas! Se me falassem isso três anos atrás, eu diria que estão delirando.”
O poder energético da energia nuclear
“Tudo tem a ver com o poder energético do combustível. Uma pastilha de 5g de urânio 235 – que alimenta as usinas de Angra, entre outras do mundo – é capaz de substituir o poder enérgico de mais de um barril inteiro de petróleo. É muita energia acumulada. A fusão é mais ainda poderosa. Quando o urânio fissiona, você ganha alguma coisa como 1 ou 2 megaelétron-volt [MeV]. Quando o hidrogênio funde para hélio, você ganha 14 para 15 MeV.“
Os dois desafios da fusão nuclear
“O grande problema e o grande desafio da fusão são dois: primeiro, a questão do combustível, porque a reação mais provável de conseguirmos dominar na terra é a fusão do deutério com trítio. Deutério se pega no mar, mas o trítio é muito raro na natureza. Então um dos desenvolvimentos tecnológicos que todo mundo está trabalhando – inclusive no Brasil – é como produzir trítio dentro do reator. Pretendem usar lítio para isso. A estimativa é que todo trítio existente no mundo não conseguiria operar um reator.
O segundo problema é o dano por irradiação. [A fusão] gera partículas muito energéticas em relação à fissão, ou seja, tem muito mais energia para produzir dano. Além disso, gera hélio ionizado, que é uma partícula alfa que gira no campo magnético e vai atingindo materiais e destruindo tudo pela frente. Ainda não sabemos como vão resolver esses problemas. Mas o importante é saber que a energia nuclear está em moda.”
Energia nuclear é prioridade do Brasil?
“Eu acredito que sim. Participo de alguns grupos nucleares – a ABDAN [Associação Brasileira para o Desenvolvimento de Atividades Nucleares] é um deles – e tem gente otimista e gente pessimista. Às vezes dá a impressão de que há algum tipo de preconceito no governo, porque o que deveria ser incentivo claro e evidente à política nuclear, acaba não sendo. Por outro lado, acabaram de baixar uma portaria sobre as condições para produzir usinas nucleares em outros locais do país, ou seja, eles não querem ficar só em Angra.
Atualmente, temos duas grandes usinas de potência em funcionamento – e mais reatores normalmente ligados a institutos de pesquisa e universidades – mas usinas de potência, temos duas: Angra I e II. Esses dois reatores geram 2,4% da grade de energia elétrica brasileira. Parece pouco, mas são apenas dois reatores produzindo 2% da grade energética.”
Tem outros projetos, como Angra III que está em construção e algum dia vai ficar pronta. Construir custa muito dinheiro. A Agência Internacional de Energia Atômica está propondo, há 20 anos, a construção de reatores menores, numa modalidade que chamamos de ‘pequenos reatores modulares’. A ideia não é só fazer um reator pequeno, mas fazer um que possa ser feito em um lugar e montado em outra região. O problema de Angra é que você precisa construir tudo num lugar só. [Além disso] O fato de ter reator menor significa que tem menos urânio dentro. São usados combustíveis mais eficientes e seguros. Você atinge a criticalidade com menos urânio.“
Cadeia industrial
“No Brasil tem o monopólio da Eletronuclear [no setor nuclear]. Eu recebi recentemente ligação de um assessor parlamentar. Eles estavam preocupados com a questão da venda de urânio, porque o mercado de urânio explodiu de preço, e está todo mundo pensando na exportação de minério para recuperar parte do investimento. Eu falei que acho que temos que ter o monopólio do urânio, não da tecnologia nuclear. Numa palestra na UFABC, vi que nos EUA todos os projetos novos usam urânio do governo americano. O monopólio tem que ser no urânio, e deixar o investimento privado entrar e propor coisas novas, em particular nesses reatores modulados. É o caminho que os EUA está tomando. Incluindo com micro-reatores para movimentar um barco ou coisas pequenas.“
Mão de obra especializada
“Realmente não temos formado profissionais em velocidade suficiente. O primeiro curso de energia nuclear no Brasil foi o da UFRJ [criado em 2010], que está formando, em média, 10 alunos por ano. Isso atende à reposição do pessoal que já temos. A partir de 2025, vamos ter a primeira turma [na USP, que lançou o curso de engenharia nuclear em 2021]. Estamos falando de 17 alunos, mais 10 oficiais formados em parceria com a Marinha. No total, serão 27 engenheiros nucleares. Mas a gente precisa de advogados nucleares, médicos nucleares, profissionais de todas as áreas. A própria Agência internacional de Energia Atômica estimula a formação de advogados especialistas em energia nuclear.”
Confira a entrevista completa abaixo:
R GODINHO
6 de janeiro de 2024 8:03 pmTem um “caminho do meio”, uma tecnologia não tão dispendiosa e com problemas de engenharia ainda a serem resolvidos, como a fusão, e a dispendiosa e problemática fissão de urânio. Os EUA e a URSS chegaram a começar a desenvolver essa tecnologia, mas rapidamente a abandonaram, porque os reatores de urânio têm um subproduto super importante para o uso militar: o plutônio. Esse “caminho do meio” vem sendo retomado tanto pelos americanos como pelos russos, ainda muito devagar, e já está no ponto de teste pré-comercial pelos chineses. São as usinas onde o elemento usado para ser fissionado é o tório. Reatores que usam essa substância rendem mais que os de urânio, isto é, produzem mais energia por quilo de combustível, e, ao menos nas versões já divulgadas, sejam americanas, russas ou chinesas, usam sódio líquido para resfriar o núcleo, no lugar de água. Isso introduz um elemento de segurança fundamental: o sódio, ao contrário da água, ao ser exposto (e, portanto, despressurizado) não se converte instantaneamente em vapor p que aumenta 1600 vezes o seu volume produzindo uma explosão catastrófica. O sódio, ao ser despressurizado, por um acidente ou mesmo um ataque contra o reator, se solidifica, enterrando o núcleo em uma massa metálica, reduzindo a emissão de radiação e dando um tempo bem maior para as providências de segurança a serem tomadas.
E, advinhem, o Brasil tem a quinta maior reserva conhecida de tório no mundo. Mas como sempre, vamos continuar a dar murro em ponta de faca com reatores de urânio e chegar à festa do tório uns 20 anos atrasados, ou mais…
PS.: Índia, Canadá, Japão, Israel, Indonésia, Noruega, entre vários outros, já estão dando os primeiros passos para desenvolver essa tecnologia. E nós aqui, sentados em cima de um programa nuclear que não sai do papel porque os EUA não querem, por têm medo do que nós poderíamos fazer com o plutônio residual…
Car
6 de janeiro de 2024 8:22 pmQUE LEGAL. MINI FUKUSHIMAS É A SOLUÇÃO