A Rosatom desenvolve um projeto industrial de grande escala para processar combustível nuclear usado e recuperar materiais nucleares que poderão ser reutilizados em novos projetos de energia atômica, incluindo sistemas de quarta geração. A iniciativa faz parte da estratégia russa de avançar para o chamado ciclo fechado do combustível nuclear, modelo em que materiais reaproveitados voltam à cadeia produtiva e reduzem a necessidade de novos recursos naturais.

A nova planta será dedicada à etapa final do ciclo do combustível nuclear e deverá se tornar o maior complexo russo de processamento desse tipo. O projeto está na fase de justificativa de investimentos, etapa em que serão avaliados fatores logísticos, ambientais e de integração com cadeias produtivas já existentes. A decisão sobre o local de construção está prevista para ocorrer até o fim deste ano.

O desenho da fábrica prevê uma estrutura modular, o que permitirá ampliar a capacidade de produção ao longo do tempo. O primeiro módulo terá capacidade para processar 400 toneladas de combustível por ano e deve atingir a operação em escala de projeto na próxima década. A unidade poderá receber combustível usado tanto de reatores térmicos quanto de reatores rápidos.

Ciclo fechado e nova geração nuclear

O projeto integra a estratégia da Rosatom para avançar em um modelo nuclear baseado na combinação entre reatores térmicos e reatores rápidos, com reaproveitamento de materiais nucleares no ciclo do combustível. Essa arquitetura é considerada uma das bases para a transição a sistemas nucleares de quarta geração, associados a maior eficiência no uso de materiais, redução de resíduos e aumento dos níveis de segurança.

A criação de uma infraestrutura industrial para reciclagem nuclear em larga escala busca atender à demanda futura por matéria-prima para fabricação de combustível, ao mesmo tempo em que reduz o ritmo de acúmulo de combustível nuclear usado. A Rosatom também vê no projeto uma oportunidade de ampliar seu portfólio internacional, com novos serviços para clientes estrangeiros.

“Tecnologias industriais de reciclagem nuclear e uma infraestrutura desenvolvida não representam apenas uma resposta a uma questão ambiental relevante em nosso país. Os estoques globais de combustível nuclear usado chegam a 360 mil toneladas, e a construção ativa de usinas nucleares de design russo no exterior oferece à Rússia uma oportunidade única de consolidar sua liderança no mercado mundial de soluções nucleares”, afirmou Andrey Nikipelov, vice-diretor-geral da Rosatom para engenharia mecânica e soluções industriais.

Segundo ele, a ampliação de capacidades e o desenvolvimento de novas tecnologias em radioquímica permitirão à empresa avançar de serviços pontuais para parcerias estratégicas de longo prazo. “Na base desse movimento estão os princípios de uma energia nuclear ambientalmente responsável: a redução da pegada de carbono e a minimização de resíduos”, disse.

Infraestrutura para reatores de quarta geração

Para Vasily Tinin, diretor de política estatal da Rosatom para resíduos radioativos, combustível nuclear usado e descomissionamento de instalações nucleares e radiológicas, a nova planta será um elo importante na transição russa para o ciclo fechado do combustível nuclear. “Depois de entrar em operação, a infraestrutura que estamos criando permitirá, em uma perspectiva de longo prazo, reinserir repetidamente materiais nucleares regenerados no ciclo do combustível e atender às necessidades de matéria-prima dos sistemas energéticos de quarta geração”, afirmou Tinin.

O desenvolvimento da nova unidade integra o programa setorial da Rosatom para expansão da área radioquímica. O projeto conta com a participação do Instituto do Rádio V.G. Khlopin, que faz parte da divisão científica da Rosatom e atua como organização científica líder em tecnologias radioquímicas.

Também participam da iniciativa institutos de pesquisa ligados à divisão de combustível da Rosatom, responsáveis pela tecnologia principal e pelo projeto da unidade. A coordenação geral envolve a diretoria de política estatal da Rosatom para resíduos radioativos, combustível usado e descomissionamento, além do escritório de projetos para novos produtos no ciclo do combustível nuclear da TVEL, companhia de combustível nuclear da corporação.

Parte das soluções previstas para a nova fábrica deverá aproveitar tecnologias desenvolvidas para o módulo de processamento de combustível irradiado do reator rápido BREST-OD-300, em construção em Seversk. O projeto integra um complexo experimental e demonstrativo de quarta geração, concebido para reunir, em uma mesma instalação, geração nuclear e ciclo fechado do combustível. Além do proojeto BREST-OD-300, a usina nuclear de Beloyarsk iniciou estudos preliminares para a construção de uma unidade BN-1200M, reator rápido de nova geração.

Segundo a empresa, as tecnologias de quarta geração são associadas a uma mudança estrutural na energia nuclear, com potencial para elevar a segurança, ampliar o aproveitamento do combustível, reduzir resíduos radioativos e aumentar a eficiência dos sistemas energéticos. Ainda de acordo com a Rosatom, a integração entre pesquisa, indústria e novas instalações de reciclagem nuclear é parte da estratégia de fortalecer a competitividade tecnológica da cadeia nuclear russa e oferecer soluções de longo prazo para a expansão global da energia de baixo carbono.