O uso da energia nuclear para a transição energética vem ganhando defensores e projetos, já que, mesmo produzindo rejeito radioativo – que precisa ser armazenado com cuidado –, as usinas atômicas não emitem gases de efeito estufa, sendo uma boa alternativa.
Contudo, o setor não está apostando necessariamente em empreendimentos de grande porte, que demandam grandes investimentos e demoram décadas para ficar prontos. Em vez disso, a aposta são os pequenos reatores nucleares, chamados de SMRs (Small Modular Reactors).
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Por estarem em alta no setor de energia, os pequenos reatores nucleares estão sendo cada vez mais comentados. Para entender um pouco mais sobre o que eles são e como funcionam, confira abaixo a matéria que preparamos sobre o assunto.
O que é um reator nuclear pequeno (SMR)?
Reatores modulares pequenos, também chamados de SMRs (Small Modular Reactors em inglês), são reatores de fissão nuclear que têm em torno de 10% do tamanho de um reator convencional.
Os primeiros reatores nucleares pequenos foram desenvolvidos a partir dos anos 1950 e 1960 para uso militar e em submarinos nucleares, porque precisavam ser compactos, eficientes e seguros para operar em locais limitados.
Por serem modulares, podem ser produzidos de forma padrão em uma fábrica e depois transportados para o local onde a energia será gerada. Isso reduz custos e facilita a ampliação das usinas, que podem começar operando com um módulo e acrescentarem outros depois.
Além disso, os reatores modulares reduzem a construção no local, aumentando a eficiência de contenção e a segurança, com o uso de recursos de segurança passivos que operam sem intervenção humana.
Suas aplicações podem atender, áreas rurais com pouca infraestrutura elétrica, sendo fonte de energia reserva em situações de emergência e locais afetados por desastres naturais, por exemplo.
Ainda que o tamanho de uma usina tradicional seja em torno de dez vezes o de um SMR, a dimensão pode variar. A Petrobras, por exemplo, pensa em modelos entre 5 e 20 megawatts (MW) de potência, mas também há reatores de 50 MW ou até 300 MW.
O investimento em reatores pequenos tem como objetivo contornar dois dos principais obstáculos que impedem o avanço da energia nuclear: o alto custo para erguer e operar uma usina e a resistência da população, que tem medo de acidentes radioativos.
Como funciona um reator nuclear pequeno (SMR)?
Alguns modelos são basicamente reatores de água pressurizada, iguais a cerca de 400 reatores em todo o mundo, porém, em uma escala menor, com cerca de um décimo do tamanho.
Contudo, ainda existem outras versões que, ao invés de água, usam sódio, chumbo e outros elementos químicos. Além de gerar energia elétrica, os pequenos reatores podem ser usados em cogeração, aquecimento, dessalinização da água, produção de vapor para uso industrial e produção de hidrogênio.
Quais as diferenças de um reator nuclear para um SMR?
A capacidade de geração de energia dos SMRs é de até 300 megawatts elétricos (MWe), sendo muito menor do que as usinas tradicionais, que podem gerar até 1.000 MWe ou mais. Em compensação, os SMRs são projetados para serem modulares e transportáveis, o que torna o processo de construção mais rápido e econômico em comparação com os tradicionais.
Os SMRs apresentam diversas vantagens em relação às usinas nucleares. Porém, também contam com desafios significativos a serem superados para que sejam adotados por completo.
Por terem uma capacidade reduzida em relação aos reatores tradicionais, os SMRs requerem menos capital para serem construídos, além de terem um tempo de entrada em operação comercial consideravelmente menor.
Por serem modulares, várias unidades podem ser instaladas em um mesmo local, aumentando a capacidade de geração de energia, e por serem construídos em fábrica e transportados par ao local de instalação, os SMRs possuem um processo de construção mais rápido e econômico.
Os pequenos reatores nucleares foram projetados para proporcionar maior segurança, menor custo, maior flexibilidade e menor impacto ambiental quando comparados com as usinas nucleares convencionais. Eles também podem ser usados para fornecer energia para áreas remotas e regiões com baixa demanda de eletricidade.