Conheça o primeiro reator nuclear ‘à prova de colapsos’

Testes foram bem-sucedidos com materiais usados ​​no reator que podem suportar temperaturas muito altas sem derreter
Por Leandro Costa Criscuolo, editado por Bruno Capozzi 26/07/2024 17h29
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Imagem: Divulgação/Universidade de Tsinghua
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A China apresentou, em 2023, a primeira central nuclear ‘à prova de colapso’ do mundo, alcançando um feito inovador e potencialmente transformador no domínio desse tipo de energia. Um artigo sobre os mais recentes testes da estrutura foi publicado na revista Joule.

Isso fez com que a Universidade de Tsinghua realizasse o feito inédito de demonstrar a segurança do primeiro reator do tipo em operação comercial no mundo. Para isso, a energia foi desligada e os sistemas passivos mantiveram o controle do núcleo do reator. Vamos conhecer mais sobre essa tecnologia a seguir.

Como são esses reatores?

O reator, desenvolvido por especialistas da Universidade de Tsinghua, representa um avanço na segurança da energia nuclear, que tem estado sob escrutínio desde o desastre catastrófico na central nuclear de Fukushima, no Japão, há mais de uma década.

A fissão nuclear, que provoca o incêndio de centrais nucleares, gera um calor extremo que representa riscos substanciais se não for devidamente gerido.

Os reatores nucleares tradicionais enfrentam o risco de colapso por esta razão. Se os sistemas de resfriamento dessas usinas falharem, os reatores poderão superaquecer, levando potencialmente a explosões e à liberação de radiação perigosa.

A nova central chinesa utiliza um design inovador denominado “reator de leito de seixos” para mitigar o risco de derretimento.

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O reator nuclear está em obras desde 2016 e só entrou em operação em dezembro de 2023 – Imagem: Engel.ac/Shutterstock

Reator nuclear chinês usa método inovador para dissipar calor

  • Ao contrário da maioria dos reatores que utilizam água para resfriar, ele utiliza gás hélio, que pode suportar temperaturas muito mais altas.
  • E em vez de grandes barras de combustível, utiliza pequenas esferas de grafite do tamanho de uma bola de bilhar, cheias de minúsculas partículas de combustível de urânio.
  • Estas esferas são fornecidas pela empresa alemã SGL Group e são altamente resistentes ao calor.
  • Os materiais utilizados neste reator podem suportar temperaturas muito altas, até 950 °C, sem derreter.
  • O design do reator garante que ele não superaquecerá a um nível perigoso, mesmo se o sistema de resfriamento falhar. O gás hélio e as esferas de grafite dissipam naturalmente o calor.

Se o reator ficar muito quente, ele retardará automaticamente a reação nuclear, evitando qualquer chance de derretimento.

O novo design chinês não pode ser adaptado aos reatores nucleares existentes, mas pode servir de modelo para tornar as futuras centrais elétricas mais seguras.

Vista área da usina nuclear de Fukushima, no Japão
Usina nuclear de Fukushima, no Japão, sofreu desastre em 2011 (Imagem: Tokyo Electric Power Co., TEPCO)

O sistema não é novo. Ele é baseado em uma usina alemã que funcionou por 21 anos e fez o mesmo teste de segurança que o reator da China, com um diferencial: o reator europeu era experimental, enquanto o da Baía de Shidao é o primeiro reator comercial de leito de seixos do mundo. Em ambos os testes, a energia foi desligada enquanto os núcleos funcionavam e os recursos de segurança passiva assumiram.

Leandro Costa Criscuolo
Colaboração para o Olhar Digital

Leandro Criscuolo é jornalista formado pela Faculdade Cásper Líbero. Já atuou como copywriter, analista de marketing digital e gestor de redes sociais. Atualmente, escreve para o Olhar Digital.

Bruno Capozzi é jornalista formado pela Faculdade Cásper Líbero e mestre em Ciências Sociais pela PUC-SP, tendo como foco a pesquisa de redes sociais e tecnologia.