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Riscos na operação da tecnologia nuclear no século 21
Relatório preparado para o Greenpeace Internacional
Sumário Executivo
Este relatório fornece uma avaliação ampla dos perigos
dos reatores nucleares em
operação, dos novos projetos .evolucionários. e dos
conceitos de futuros reatores
nucleares. Também trata dos riscos associados ao manejo
do combustível nuclear
utilizado. A primeira parte do relatório descreve os
problemas característicos e
inerentes aos projetos dos principais reatores em
operação atualmente; a segunda
parte avalia os riscos associados a novos projetos; a
terceira parte, o
.envelhecimento. dos reatores em operação; a quarta
parte, a ameaça terrorista à
energia nuclear; e a quinta parte, os riscos associados
aos impactos das
mudanças climáticas . como enchentes . sobre a energia
nuclear.
As principais conclusões são:
. Todos os reatores em operação possuem falhas de
segurança inerentes muito
graves, que não podem ser eliminadas com atualizações
tecnológicas no sistema
de segurança;
. Um grande acidente em um reator de .água leve. (a
grande maioria dos reatores
em operação no mundo utilizam esta tecnologia) pode
levar à liberação de
radioatividade equivalente a centenas de vezes o que foi
liberado em Chernobyl, e
cerca de mil vezes o que é liberado por uma arma de
fissão nuclear. A remoção
da população pode se tornar necessária para grandes
áreas (de até 100.000
km2). O número de mortes por câncer poderia exceder um
milhão de casos;
. Novas linhas de reatores são concebidas e anunciadas
como fundamentalmente
seguras. No entanto, além de possuírem problemas
específicos de segurança,
esses novos reatores exigiriam grandes investimentos
para serem desenvolvidos,
com um resultado incerto;
. A idade média dos reatores do mundo é de 21 anos e
muitos países estão
planejando estender sua vida útil para além daquela
prevista em seu projeto
original. Esta prática poderá levar à degradação de
componentes críticos e a um
aumento nos incidentes de operação, podendo culminar num
grave acidente. Os
mecanismos de degradação relacionados a sua duração não
são bem conhecidos
e são difíceis de se prever;
. A desregulamentação (liberalização) dos mercados de
eletricidade levou as
operadoras de usinas nucleares a reduzirem os
investimentos em segurança e a
limitarem seu quadro de funcionários. As empresas também
estão alterando seus
reatores para funcionarem sob pressão e temperatura mais
altas, o que eleva a
queima do combustível. Isso acelera o envelhecimento do
reator e diminui sua
margem de segurança. Agências reguladoras não são sempre
capazes de
administrar esse novo regime de operação;
. O combustível descartado, altamente radioativo,
geralmente é armazenado com
resfriamento contínuo. Se o resfriamento falhar, poderia
haver um grande
vazamento de radioatividade, bem mais grave do que o do
acidente em
Chernobyl, em 1986;
. Os reatores não podem ser suficientemente protegidos
contra uma ameaça
terrorista. Há diversos cenários . como a colisão de um
avião com o reator .
que poderia causar um acidente grave;
. Impactos das mudanças climáticas, como enchentes,
elevação do nível do mar e
estiagem extrema, aumentam seriamente os riscos de um
acidente nuclear.
Tipos de reatores comerciais e suas deficiências
No início de 2005, havia 441 reatores nucleares,
operando em 31 países. A idade,
o tamanho e o tipo de projeto de todos esses reatores
variam consideravelmente.
O projeto predominante em operação é o Reator a Água
Pressurizada (PWR),
com 215 deles em operação em todo o mundo. O projeto do
PWR foi
originalmente concebido para a propulsão de submarinos
militares. Portanto,
esses reatores são pequenos se comparados a outros
modelos, mas possuem
uma elevada potência energética. Conseqüentemente, a
água de esfriamento no
circuito primário do reator tem uma temperatura e uma
pressão mais alta do que
em outros modelos de reator comparáveis. Esses fatores
podem acelerar a
corrosão de componentes; os geradores de vapor, em
particular, freqüentemente
têm de ser substituídos.
De forma semelhante, existe atualmente uma extensa
documentação sobre os
problemas de rachaduras no topo dos vasos dos reatores.
Essa tampa no topo da
do vaso de pressão contém uma tubulação que permite que
as varas de controle
sejam inseridas no centro do reator, a fim de se
monitorar a reação em cadeia. No
início dos anos 90, rachaduras começaram a aparecer no
topo da torre de alguns
reatores na França.
Foram realizadas investigações mundialmente, e problemas
similares foram
detectados na França, Suécia, Suíça e EUA. O exemplo
mais grave descoberto
até hoje ocorreu no reator Davis Besse em Ohio, EUA.
Nesse caso, a rachadura
desenvolveu-se por cerca de uma década sem ser
percebida, apesar das
supervisões de rotina. Quando descoberta, já havia
penetrado o vaso de pressão,
através de 160 mm de espessura, e apenas 5 mm de seu
revestimento de aço .
que se tornava saliente devido à pressão . impedia uma
abertura no sistema de
esfriamento primário, a mais importante barreira de
segurança de um reator.
De todos os tipos de reatores comerciais, o PWR acumulou
o maior número de
anos de funcionamento. É notável que, apesar disso, esse
tipo de reator ainda
apresente problemas novos e completamente inesperados.
Um exemplo
surpreendente é o risco de entupimento da fossa do
filtro, que não era
reconhecido até 2000.
O reator russo VVER possui um projeto e uma história
semelhantes ao PWR.
Existem atualmente 53 desses reatores instalados em sete
países do Leste
Europeu, com três tipos de reatores. O mais antigo, VVER
440-230, é um modelo
com problemas graves significativos e, conseqüentemente,
o G8 e a União
Européia (UE) acreditam que economicamente não é
possível adaptá-lo para um
padrão de segurança aceitável. A falta de um sistema de
contenção secundário e
de um sistema central de esfriamento de emergência
adequado são motivo para
maior preocupação, particularmente.
A segunda geração de VVERs, a 440-213s, introduziu um
sistema central de
esfriamento de emergência, mas não dispõe de um sistema
de contenção
secundário.
Um terceiro projeto de VVERs, o 1000-320s, apresentou
mudanças adicionais ao
modelo mas, apesar disso, os reatores não são
considerados tão seguros como
seus contemporâneos PWRs. De fato, em seguida à
unificação da Alemanha,
VVERs de todas as gerações foram fechados, ou sua
construção foi abandonada.
Para tanto, foram consideradas para essas decisões tanto
questões de segurança
quanto econômicas, com mais peso sobre as preocupações
com a segurança.
O segundo desenho de reator mais predominante no mundo é
o Reator a Água
Fervente (BWR) (há mais de 90 deles em operação), que
foi desenvolvido a partir
do PWR. A finalidade das modificações introduzidas foi
de se simplificar mais o
modelo e de se aumentar sua eficiência térmica,
utilizando-se um circuito único e
gerando-se vapor a partir do centro do reator. Todavia,
tais alterações não
lograram incrementar a segurança do modelo. O resultado
é um reator que
mantém a maioria dos riscos do PWR, ao mesmo tempo em
que introduz uma
série de novos problemas.
Os BWRs possuem uma densidade de potência elevada no
nucleo, assim como
pressão e temperatura elevadas em seu circuito de
resfriamento, embora todos
esses parâmetros sejam de alguma forma mais baixos do
que em um PWR. Além
disso, a tubulação do sistema de resfriamento de
emergência é muito mais
complexa em um BWR, e a injeção de sua barra de controle
vem da parte inferior
do vaso de pressão. Portanto, resulta que o desligamento
de emergência não
pode depender da gravidade, como no caso dos PWRs,
fazendo-se necessário
haver sistemas de segurança ativos adicionais.
Problemas de corrosão significativos foram observados em
muitos BWRs. No
começo dos anos 90, uma grande quantidade de rachaduras
foram detectadas em
diversos BWRs na Alemanha, ao se transportar um material
pela tubulação que
era considerado resistente à chamada fissuras por
corrosão de estresse.
Existe outro problema persistente em BWRs, ocorrido em
2001: a ruptura da
tubulação em Hamaoka-1 (Japão) e em Brunsbüttel
(Alemanha). A causa em
ambos os casos foi a explosão de uma mistura de
hidrogênio e oxigênio,
TRADUÇÃO PRELIMINAR SUJEITA A REVISÃO TÉCNICA 7
produzida por hidrólise na água refrigerante. Se uma
explosão de oxi-hidrogênio
danificar componentes cruciais do sistema de controle e
proteção do reator e/ou o
invólucro de retenção, ocorrerá um acidente severo, com
uma liberação de
radioatividade catastrófica, comparável à do acidente de
Chernobyl.
O próximo reator mais predominante atualmente é o Reator
a Água Pesada
Pressurizada, do qual existem 39 unidades em operação em
sete países. O
projeto principal desse modelo é o canadense CANDU, que
é abastecido por
urânio natural e resfriado e moderado por água pesada. A
blindagem primária do
reator envolve os 390 cilindros de pressão individuais.
O modelo do reator possui
algumas deficiências inerentes, mais notavelmente o fato
de possuir o coeficiente
de vácuo positivo, pelo qual o nível de reatividade
aumentará caso o reator
desprenda líquido refrigerante. Em segundo lugar, a
utilização de urânio natural
eleva significativamente o volume de urânio no centro do
reator, o que pode
causar instabilidades. Os cilindros de pressão que
contêm os cilindros de urânio
estão sujeitos a um expressivo bombardeio de nêutrons. A
experiência no Canadá
demonstrou que os cilindros de pressão se degradaram,
exigindo a realização de
caros programas de reparos, em alguns casos depois de
apenas 20 anos em
operação.
Esses e outros problemas operacionais causaram grandes
problemas de
segurança e econômicos para o grupo dos CANDU. Em junho
de 1990, seis
reatores dentre os dez melhores do mundo em performance
eram CANDU, quatro
dos quais da Ontario Hydro. Em seis anos, sua capacidade
caiu drasticamente
devido ao que jornais técnicos denominaram .falhas
profundas de manutenção..
Além disso, a operação de oito reatores CANDU da Ontario
Hydro foi suspensa ou
indefinidamente deferida no final dos anos 90 . embora
alguns deles tenham sido
agora reativados.
O outro projeto desenvolvido na Rússia foi o RBMK, que é
um reator a água
fervente moderado com barras de grafite, usado na usina
de Chernobyl na
Ucrânia, local do pior acidente nuclear do mundo,
ocorrido em 1986. O reator
apresenta alguns dos mesmos problemas do modelo CANDU, a
saber o
coeficiente de vácuo positivo e instabilidades no centro
do reator. Mas também
possui uma série de problemas adicionais que exacerbam
esses .
particularmente, um grande número de cilindros de
pressão (1693 nos RBMK
1000).
Alguns problemas do projeto do RBMK foram retificados
como resultado da
experiência adquirida em Chernobyl, e isso levou ao
aumento do enriquecimento
de urânio e a uma mudança nas barras de controle. Porém,
por razões técnicas ou
econômicas, outros problemas permanecem. Por exemplo,
apenas dois dos 12
reatores ainda existentes instalaram sistemas de
desligamento secundários
completamente distintos e independentes. Assim, os
outros 10 não estão de
acordo com as exigências de segurança da AIEA (Agência
Internacional de
Energia Atômica).
Reatores RBMK também contêm mais liga de zircônio no
núcleo do que qualquer
outro tipo de reator (cerca de 50% mais do que um BWR
convencional). Eles
também contêm uma grande quantidade de grafite
(aproximadamente 1700
toneladas). Um incêndio com grafite pode agravar
seriamente um acidente . o
grafite é um elemento que também pode reagir
violentamente com a água em
temperaturas elevadas, produzindo um hidrogênio
explosivo.
Falha em um único cilindro de pressão em um RBMK não
leva necessariamente a
conseqüências catastróficas. No entanto, o grande número
de cilindros e canos
necessita de um número grande similar de soldas,
constituindo um sistema de
difícil inspeção e manutenção. A capacidade de supressão
da pressão do sistema
de invólucro dos RBMKs foi aperfeiçoada a fim de se
poder controlar uma ruptura
de até nove cilindros de pressão. Entretanto, no caso de
um bloqueio do
escoamento após um acidente com perda de líquido
refrigerante, poderia atingirse
temperaturas suficientemente elevadas para se romper um
número de até 40
canais. A conseqüência poderia ser a destruição
catastrófica do núcleo do reator.
As falhas fundamentais no projeto desses reatores
levaram a comunidade
internacional a classificá-los como .não-modernizáveis.
e a buscar seu
fechamento. Isso ocorreu ou irá ocorrer na Lituânia e
Ucrânia, mas apesar disso,
na Rússia, há esforços em andamento para estender a vida
desses reatores, em
vez de aposentá-los mais cedo.
O Reino Unido desenvolveu dois projetos de reatores para
produção de plutônio: o
Magnox (reator de urânio natural moderado com grafite,
resfriado a ar) e,
subseqüentemente o Reator Avançado Refrigerado a Gás (AGR).
Os reatores
Magnox possuem uma densidade de potência muito baixa e
conseqüentemente
núcleos grandes. Em uma tentativa de superar essa
fraqueza observada, a
densidade de potência foi elevada em um fator de dois no
AGR, mas ainda é baixo
se comparado a reatores a água leve. No circuito
primário, circula dióxido de
carbono. A circulação do gás é mais complexa nos AGRs
pois a temperatura mais
alta exige um fluxo especial através do moderador
grafite.
Em ambos os projetos, o núcleo do reator está localizado
dentro de um grande
vaso de pressão. Os reatores Magnox com vasos de pressão
de aço mais antigos
sofreram de corrosão. Esses problemas são agravados pelo
envelhecimento
relacionado a temperatura de operação e pela degradação
do material causada
pela indução de nêutrons, que torna o material do reator
quebradiço.
O vaso de pressão tornando-se quebradiço pode levar a
uma perda total do
líquido resfriador primário, e possivelmente a liberando
grandes quantidades de
radioatividade. Por essa e outras razões, uma série de
usinas Magnox já foram
desligadas.
Tanto os reatores Magnox, quanto os reatores AGRs não
possuem uma
blindagem secundária. Os dois tipos de reatores têm um
alto potencial para
liberação de grandes quantidades de radiação. Os antigos
reatores Magnox
TRADUÇÃO PRELIMINAR SUJEITA A REVISÃO TÉCNICA 9
precisam ser considerados particularmente perigosos
devido a essas deficiências
de segurança.
Somando-se aos diferentes problemas inerentes dos vários
modelos de reatores,
fatores operacionais internos e externos podem conspirar
para reduzir ainda mais
as margens de segurança. Esses fatores incluem:
Envelhecimento:
Existe um consenso geral de que a extensão da vida dos
reatores é hoje uma das
principais questões para a indústria nuclear. A Agencia
Internacional de Energia
Atômica (AIEA) sugestivamente faz a seguinte afirmação:
“Se não houver mudanças na política relativa à energia
nuclear, a vida das usinas
é a única questão mais importante da produção de
eletricidade nuclear na próxima
década”.
Por todo o mundo, durante as últimas duas décadas houve
uma tendência geral
contra a construção de novos reatores. Como conseqüência,
sua idade média em
todo o planeta cresceu ano a ano, e agora está em 21
anos.
Na época de sua construção, se presumiu que esses
reatores não seriam
operados durante mais de 40 anos. Porém, a extensão de
sua vida útil oferece
uma proposta atraente para os operadores de usinas
nucleares, a fim de
maximizarem os lucros.
Processos de envelhecimento são de difícil detecção
porque geralmente ocorrem
no nível microscópico da estrutura interna dos
materiais. Eles freqüentemente se
tornam aparentes somente depois da falha de um
componente, por exemplo,
quando ocorre o rompimento de uma tubulação. .
As conseqüências do envelhecimento podem ser descritas
com base em dois
ângulos distintos. Primeiramente, o número de incidentes
e eventos reportáveis
em uma usina de energia atômica aumentará . pequenos
vazamentos,
rachaduras, curtos-circuitos devido a falhas em cabos
etc. Em segundo lugar, o
processo de envelhecimento está levando ao
enfraquecimento gradual de
materiais que poderiam causar falhas catastróficas de
certos componentes, com
subseqüentes liberações radioativas severas. O mais
notável é a fragilização do
vaso de pressão do reator, que eleva o risco de que
simplesmente exploda. A
eventual falha do vaso de pressão de um PWR ou BWR
constitui um acidente que
ultrapassa o alcance do projeto original, para o qual
não há nenhum sistema de
segurança capaz de evitar uma conseqüente liberação
catastrófica de material
radioativo no meio ambiente. Enquanto as usinas
nucleares do mundo tornam-se
velhas, há esforços para se minimizar o papel desse
processo de envelhecimento.
Esses esforços incluem convenientes reduções da
definição de envelhecimento.
Além disso, a falha mais básica e mais grave das normas
regulatórias
internacionais reside no fato de que nenhum país possui
um conjunto de critérios
técnicos abrangente para se decidir quando a operação de
uma usina nuclear não
deve mais ser permitida. Está claro que o risco de
acidentes nucleares cresce
significativamente a cada ano, uma vez que uma usina
nuclear esteja em
operação por cerca de duas décadas.
Ameaças terroristas para:
Usinas de Energia Nuclear.
Mesmo antes dos ataques em Nova York e Washington em
2001, se havia
levantado preocupações sobre o risco de atentados
terroristas a usinas nucleares.
Instalações nucleares já foram destruídas no passado,
como no ataque de Israel
ao reator Osirak, no Iraque. As ameaças de ataques
terroristas e atos de guerra
contra usinas de energia nuclear podem ser resumidas da
seguinte forma:
● Devido a sua importância para o sistema de
fornecimento de eletricidade, às
severas conseqüências da liberação de radioatividade e
ao seu caráter simbólico,
as usinas de energia nuclear são .atrativas. para
ataques tanto terroristas como
militares.
● Um ataque a uma usina de energia nuclear pode levar à
liberação de
radioatividade equivalente a várias vezes o que foi
liberado em Chernobyl.
Arelocação da população pode ser necessária para grandes
áreas (de até 100.000
km2). O número de mortes por câncer poderia ultrapassar
um milhão.
● Usinas de energia nuclear poderiam ser alvos em caso
de guerra se houver
suspeita de que existe uso militar da mesma.
● O espectro de modos possíveis de ataques é muito
diverso. Ataques poderiam
ser levados a cabo por ar, terra ou água. Diferentes
meios ou armas podem ser
usados.
● Medidas de proteção contra atentados são muito
limitadas. Além disso, uma
série de medidas concebíveis não pode ser implementada
em uma sociedade
democrática.
Usinas de Reprocessamento e Áreas de Armazenamento de
Combustível Usado.
A quantidade de plutônio sendo armazenado está crescendo
sem parar. Enquanto
os EUA e a Rússia concordaram em desfazer-se, cada um,
do .excesso., de 34
toneladas de plutônio com especificação para armamentos,
as reservas .civis. de
plutônio ultrapassam 230 toneladas. No fim de 2002, o
maior detentor de reservas
de plutônio era o Reino Unido, com mais de 90 toneladas,
seguido pela França
com 80 toneladas, e a Rússia com mais de 37 toneladas. O
plutônio tem duas
características particulares: é de alto valor
estratégico como ingrediente primário
para armamentos e é altamente radiotóxico. Poucos
quilogramas desse material
são suficientes para se fabricar uma arma nuclear
simples, e apenas poucos
microgramas inalados são suficientes para se desenvolver
câncer.
Infelizmente, nenhum dos prédios das usinas de
Sellafield ou La Hague foram
projetados para suportar impactos extremos . por
exemplo, de um avião de
grande porte com o tanque cheio ou por mísseis
balísticos. A probabilidade de que
resistiriam a tais impactos é limitada. O pior mecanismo
para a liberação do
plutônio, geralmente armazenado na forma de óxido, seria
por um grande
incêndio, que transformaria as partículas de plutônio
suspensas no ar em micropart
ículas de tamanho facilmente inalável.
As instalações de armazenamento do combustível nuclear
utilizado e do lixo
radioativo contêm de longe os maiores inventários de
substâncias radioativas de
qualquer outra parte de uma usina em toda a cadeia do
combustível nuclear. O
combustível usado mantido em tanques de resfriamento,
assim como os altos
níveis de resíduos radioativos não-acondicionados,
encontrados na forma líquida e
de lodo, são especialmente vulneráveis a ataques. A
principal razão é que eles se
encontram em um estado que de fácil dispersão, em
instalações de
armazenamento que não são projetadas para suportar uma
colisão de um grande
avião ou um atentado com armas pesadas. Instalações de
armazenamento em
usinas de reprocessamento contêm várias centenas de
vezes mais radioatividade
do que a quantidade que foi liberada como conseqüência
do desastre de
Chernobyl.
Instalações de armazenamento de barris de combustível
usado.
Como em outras formas de armazenamento, o combustível
usado mantido em
barris é vulnerável a ataques terroristas. A resultante
liberação de radioatividade,
porém, deverá ser mais reduzida do que aquela que
resulta de ataques às
piscinas de armazenamento. Por outro lado, os barris
aparentemente são mais
acessíveis do que as piscinas de armazenamento de
combustível usado
localizadas em grandes prédios. Melhorias do conceito de
armazenamento são
possíveis, no entanto, elas provavelmente só terão
chance de ser implementadas
se a quantidade de resíduo não for muito grande.
Transporte Nuclear.
Atentados terroristas contra o transporte de material
radioativo podem ocorrer
praticamente em qualquer lugar de qualquer país
altamente industrializado. É
improvável que a carga de cada carregamento ultrapasse
algumas toneladas,
portanto, a liberação esperada de radioatividade será de
menor magnitude do que
a resultante de ataques a instalações de armazenamento .
mesmo se os
contêineres transportados forem seriamente danificados.
Por outro lado, não é
possível prever o lugar em que a liberação ocorrerá, já
que os ataques podem
ocorrer, em princípio, em qualquer lugar ao longo das
rotas de transporte como
estradas de ferro ou portos.
Mudanças climáticas e Tecnologia Nuclear:
As mudanças climáticas globais são uma realidade. Existe
um amplo consenso no
meio científico sobre essa questão. A temperatura média
da superfície do planeta
se elevou em 0,6±0.2°C desde o fim do século 19. Os
resultados das pesquisas
desenvolvidas por estudiosos do clima indicam que mesmo
leves mudanças na
temperatura acarretam um impacto tremendo no número
correspondente de
eventos climáticos extremos. Precipitações mais
intensas, assim como
tempestades, ocorrerão mais freqüentemente, o que
causará (e já causou)
impactos sobre a operação das instalações nucleares, e
particularmente das
usinas de energia nuclear.
Cerca de 700 eventos naturais perigosos foram
registrados no mundo todo em
2003. Desses, 300 foram tempestades e eventos climáticos
severos, e
aproximadamente 200 deles foram grandes inundações.
Esses eventos climáticos
severos não usuais afetam a operação das instalações
nucleares ao causarem
inundações ou secas, afetando o sistema de resfriamento
ou outros sistemas de
segurança. Soma-se a isso o fato de que as tempestades
podem afetar direta ou
indiretamente a operação da usina nuclear, danificando a
rede elétrica. Fortes
tempestades podem levar a múltiplos danos às linhas de
transmissão, e assim à
perda de eletricidade via rede.
Toda usina nuclear possui suprimento de eletricidade de
emergência, que
geralmente funciona a óleo diesel. Entretanto, sistemas
de energia emergenciais
movidos por geradores a diesel são notoriamente
propensos a problemas. Se os
geradores de emergência falham, a situação na usina
torna-se crítica (.blackout na
usina.). Um blackout em uma usina de energia nuclear é
um forte colaborador
para o agravamento de danos no núcleo do reator. Sem
eletricidade, o operador
perde a instrumentação e a capacidade de controle,
levando à impossibilidade de
resfriar o núcleo do reator. Um desastre natural que
atinge as linhas que levam
eletricidade para uma usina nuclear, aliado a falha dos
geradores de emergência
locais, pode resultar em um acidente grave.
As regulamentações e normas práticas determinando essas
precauções ainda
refletem as condições dos anos 80 e não são apropriadas
para o presente
momento, marcado por ameaças crescentes à rede elétrica,
devido às mudanças
climáticas e à liberalização dos mercados de
eletricidade e à ataques terroristas.
Novos projetos de reatores
Enquanto há somente cerca de 25 reatores em construção
no mundo . alguns
dos quais podem nunca virem a ser concluídos . o
desenvolvimento da
tecnologia continua e pode ser dividido em duas
categorias.
Geração III
Em todo o mundo, há por volta de 20 conceitos diferentes
para a próxima geração
de reatores nucleares, conhecida como a Geração III. A
maior parte deles é de
projetos .evolucionários., desenvolvidos a partir dos
modelos da Geração II (a
atual), com algumas modificações mas sem mudanças
drásticas. Alguns deles
representam abordagens mais inovadoras. Somente no Japão
existem reatores da
Geração III em operação, em escala comercial . os
Reatores Avançados a Água
Fervente (ABWR). Em seguida, o projeto mais avançado é o
Reator Europeu a
Água Pressurizada (EPR), que está sendo construído na
Finlândia, e também
poderá ser estabelecido na França.
Esses reatores tendem a ser versões modificadas de
reatores já existentes. No
caso do EPR, o reator é simplesmente uma versão mais
recente de projetos
correntes . o reator francês N4 e o alemão Konvoiwith
com alguns
aperfeiçoamentos, mas também com reduções nas margens de
segurança e
maior fragilidade para alguns sistemas de segurança.
Geração IV
Sob a liderança dos EUA, o .Fórum Internacional da
Geração IV. (GIF) foi criado
em 2000. Atualmente, existem seis projetos de reatores
sendo considerados,
incluindo: Sistema de Reator Rápido Resfriado a Gás;
Sistema de Reator Rápido
Resfriado a Chumbo; Sistema de Reator a Salmoura;
Sistema de Reator Resfriado
a Água Supercrítica; Sistema de Reator Rápido Resfriado
a Sódio; Sistema de
Reator a Temperatura Muito Alta. No entanto, não está
claro qual projeto será
promovido, qual é o tamanho mais apropriado, se o ciclo
de combustível deveria
ser aberto ou fechado, ou qual é a data almejada para
comercialização.
Os conceitos básicos da .nova geração. surgiram com a
própria energia nuclear,
mas foram forçados para fora do mercado nos anos
iniciais pelos reatores a água
leve . não sem razão, considerando as experiências até o
momento, dominadas
por problemas técnicos e econômicos, além de
deficiências de segurança. A fim
de se superar esses problemas, é necessário
desenvolver-se materiais, processos
e regimes operacionais que sejam significativamente
diferentes dos atualmente
empregados nos sistemas em operação ou anteriores. É
preciso levar adiante a
pesquisa e o desenvolvimento para se confirmar a
viabilidade e a segurança das
abordagens dos novos projetos.
Cada um desses reatores possui grandes variações e
vantagens relativas e
desvantagens em comparação uns aos outros. Contudo,
atualmente, eles são
apenas projetos de papel, e uma previsão otimista para
sua comercialização situaa
em 2045.
C: Envelhecimento, Extensão da vida útil de uma usina (PLEX)
e Segurança
Conclusões
1 - A partir da discussão acima, fica claro que as
empresas operadoras de usinas
nucleares enfrentam um dilema, que se torna mais urgente
quanto maior o tempo
de funcionamento da usina nuclear, e os mecanismos de
envelhecimento tornamse
mais virulentos: Medidas para a extensão da vida útil
(assim como para a
geração de mais energia) por um lado podem ser
economicamente atrativas e
oferecer uma chance para se melhorar o balanço geral da
operação de usinas
nucleares. Por outro lado, elas ampliam os perigos do
envelhecimento e
aumentam o risco de uma catástrofe nuclear com graves
liberações de
radioatividade.
Com poucas exceções, os programas de extensão da vida
útil de uma usina
(PLEX) priorizam os aspectos econômicos em detrimento da
segurança. A
situação é particularmente grave já que tal programa
geralmente só faz sentido
econômico para proprietários de usinas se a mesma é
operada durante uma ou
duas décadas mais, depois de sua implementação.
Os programas de extensão da vida útil de uma usina (PLEX)
, de um ponto de
vista econômico, são mais vantajosos que a construção de
novas usinas
nucleares. Mas isso não é de forma alguma verdadeiro
quando a comparação é
feita com outras alternativas para geração de energia,
como a construção de
modernas usinas a gás.
Assim, os PLEX criam uma forte pressão para manter as
usinas nucleares na rede
elétrica, para se garantir um retorno de investimento
adequado, e para se ignorar
ou minimizar os perigos do envelhecimento. Existe ainda
uma forte pressão para
investimento no aumento do potencial de geração de
energia aliado a
manutenção dos gastos com os PLEX os mais baixos
possíveis.
Tudo isso está ocorrendo em um contexto econômico de
liberalização do mercado
de energia, uma pressão generalizada de custos e uma
concorrência crescente, o
que está gerando diminuição das margens de segurança,
redução de pessoal e
redução de esforços para a realização de inspeção e
manutenção . enquanto o
curso em direção ao envelhecimento das usinas nucleares
requereriam
exatamente o oposto.
Ao mesmo tempo, o aumento da capacidade de geração leva
a uma redução das
margens de segurança e a um aumento do consumo de
combustível nuclear.
D.1 – Vulnerabilidade das Usinas Nucleares a Atos de
Terrorismo e Guerras.
As ameaças de ataques terroristas e atos de guerra a
usinas nucleares podem ser
resumidos desta forma:
● Devido a sua importância para o sistema de
fornecimento de eletricidade, às
severas conseqüências da liberação de radioatividade, e
a seu caráter simbólico,
as usinas de energia nuclear são .alvo atrativos. para
ataques tanto terroristas
como militares.
● Usinas de energia nuclear poderiam ser alvos em caso
de guerra se há suspeita
de que existe uso militar da mesma.
● O espectro de modos possíveis de ataques é muito
diverso. Ataques poderiam
ser levados a cabo por ar, terra ou água. Diferentes
meios ou armas podem ser
empregados.
● Um ataque a uma usina de energia nuclear pode levar à
liberação de
radioatividade equivalente a várias vezes o que foi
liberado em Chernobyl. A
relocação da população pode ser necessária para grandes
áreas (de até 100.000
km2). O número de mortes por câncer poderia ultrapassar
um milhão.
● Medidas de proteção contra atentados são muito
limitadas. Além disso, uma
série de medidas concebíveis não pode ser implementada
em uma sociedade
democrática.
● Não há proteção contra ataques militares,
particularmente se forem utilizadas
armas pesadas. Considerando-se a vulnerabilidade das
usinas nucleares como
discutido acima, é bastante claro que a energia nuclear
é parte de um caminho .de
alto impacto. de fornecimento de eletricidade, e não de
um caminho .de baixo
impacto. e sustentável . e que o gradual fim da energia
nuclear seria a melhor
resposta para a ameaça terrorista.
A utilização de energia nuclear exige a construção e
operação de um número
relativamente pequeno de instalações grandes e
centralizadas, com uma enorme
concentração de capital, assim como de poder econômico e
político. Sistemas .de
alto impacto. de energia sempre possuem marcadas
implicações militares. Essa
centralização também leva a uma vulnerabilidade
particular contra ataques
terroristas ou relacionados à guerra.
O caminho .de baixo impacto., com um máximo de
eficiência de uso energético e
o apoio em fontes renováveis, implica uma produção de
eletricidade em usinas
numerosas, pequenas e descentralizadas. Sistemas
energéticos .de baixo imacto.
e sustentáveis não estão sob suspeita de serem
utilizados para fins militares e,
assim, não serão alvos de ataques por razões como essa .
ao contrário das
TRADUÇÃO PRELIMINAR SUJEITA A REVISÃO TÉCNICA 16
instalações nucleares. Além disso, eles são geralmente
menos vulneráveis a
ataques do que os sistemas .de alto impacto..
D1.2- Vulnerabilidade a Ataques Terroristas das Usinas
de Reprocessamento
e Depósitos de Combustível Nuclear Usado.
As instalações de armazenamento de resíduos radioativos
e combustível nuclear
usado contêm de longe as maiores quantidades de
substâncias radioativas de
quaisquer instalações ao longo de toda a cadeia do
combustível nuclear.
Combustível em tanques de resfriamento assim como
rejeitos altamente
radioativos (líquido ou lodo) são particularmente
vulneráveis a ataques.
A principal razão para isso é que eles estão guardados
de uma forma que podem
ser facilmente dispersos, em instalações de
armazenamento que não são
projetadas para suportar a colisão de grandes aeronaves
ou um ataque com
armas pesadas. Instalações de armazenamento em usinas de
reprocessamento
contêm centenas de vezes a quantidade de radioatividade
liberada como
conseqüência do desastre de Chernobyl.
Além disso, instalações de reprocessamento armazenam
dezenas de toneladas
de plutônio, o qual poderia em parte ser disperso como
resultado de um grande
incêndio provocado por um acidente ou ataque terrorista.
A inalação de poucas
dezenas de microgramas (a milionésima parte de uma
grama) pode provocar um
câncer de pulmão letal.
O plutônio também pode ser desviado para propósitos de
armamentos. Vários
quilogramas são suficientes para a fabricação de um
dispositivo nuclear bruto.
A situação na instalação de La Haque levanta muitas
questões. A atenção pública
até agora esteve focada no risco potencial dos tanques
de combustível utilizado,
enquanto em Sellafield o armazenamento dos resíduos
líquidos altamente
radioativos foi objeto de grande preocupação. No
entanto, o sítio em La Hague
também manteve quantidade significativa (> 1.100 m3 em
setembro de 2004) de
rejeitos líquidos altamente radioativos sem
condicionamento, um fato que não foi
sujeito a nenhum estudo por parte de um especialista
independente, ou a qualquer
atenção pública até agora.
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