Por que a vida útil das usinas nucleares está ficando mais longa
Energy

Por que a vida útil das usinas nucleares está ficando mais longa

Uma frota nuclear envelhecida ainda pode ajudar a reduzir as emissões de gases de efeito estufa.

O envelhecimento pode ser assustador. Com a idade, talvez você não consiga fazer tudo o que fazia antes, e pode ser difícil acompanhar as mudanças dos tempos. Basta perguntar aos reatores nucleares.

A idade média dos reatores das usinas nucleares em todo o mundo está aumentando. Nos EUA, país que tem mais reatores em operação do que qualquer outro, a idade média do reator é de 42 anos, em 2023. Quase 90% dos reatores na Europa estão em operação há 30 anos ou mais.

Os reatores mais antigos, especialmente os menores, foram desativados em massa devido a pressões econômicas, especialmente em áreas com outras fontes baratas de eletricidade, como o gás natural barato. Mas ainda pode haver muita vida útil nos reatores nucleares mais antigos.

O novo proprietário de uma fábrica em Michigan que foi fechada em 2022 está agora trabalhando para reabri-la, conforme relatei em minha última história. Se o reinício for bem-sucedido, a usina poderá operar por um total de 80 anos. Outras estão vendo extensões de 20 anos nas licenças de seus reatores. Estender a vida útil das usinas nucleares existentes poderia ajudar a reduzir as emissões e, em geral, é mais barato do que construir novas usinas. Então, quanto tempo podemos esperar que as usinas nucleares durem?

Nos EUA, a Comissão Reguladora Nuclear (NRC) licencia os reatores nucleares para uma vida útil de 40 anos. Mas as usinas certamente podem operar por mais tempo do que isso, e muitas o fazem.

O cronograma de 40 anos não foi projetado para colocar um ponto final na vida útil de uma usina, diz Patrick White, diretor de pesquisa da Nuclear Innovation Alliance, um grupo de reflexão sem fins lucrativos. Em vez disso, o objetivo era garantir que as usinas pudessem operar por tempo suficiente para recuperar o dinheiro investido em sua construção, diz ele.

A NRC concedeu extensões de licença de 20 anos para grande parte da frota nuclear existente nos EUA, permitindo que operem por 60 anos. Agora, algumas operadoras estão solicitando uma prorrogação adicional. Alguns reatores já foram aprovados para operar por um total de 80 anos, incluindo duas unidades em Turkey Point, na Flórida. No entanto, a obtenção dessas extensões tem sido difícil. Desde então, a NRC voltou atrás parcialmente em algumas de suas aprovações e está exigindo que vários dos locais aprovados anteriormente passem por análises ambientais adicionais usando dados mais recentes.

E, embora os reatores em operação mais antigos do mundo atualmente tenham apenas 54 anos, já existem pesquisas iniciais que investigam a extensão da vida útil para 100 anos, diz White.

A realidade é que uma usina nuclear tem pouquíssimos componentes que realmente limitam a vida útil. Equipamentos como bombas, válvulas e trocadores de calor no sistema de resfriamento de água e infraestrutura de suporte podem ser mantidos, reparados ou substituídos. Eles podem até ser atualizados à medida que a tecnologia melhora para ajudar a usina a gerar eletricidade com mais eficiência.

Dois componentes principais determinam a vida útil de uma usina: o vaso de pressão do reator e a estrutura de contenção, diz Jacopo Buongiorno, professor de engenharia nuclear do MIT.

  • O vaso de pressão do reator é o coração de uma usina nuclear, contendo o núcleo do reator e o sistema de resfriamento associado. A estrutura deve manter o núcleo do reator em alta temperatura e pressão sem vazamentos.
  • A estrutura de contenção é um invólucro ao redor do reator nuclear. Ela foi projetada para ser hermética e para manter qualquer material radioativo contido em uma emergência.

Ambos os componentes são essenciais para a operação segura de uma usina nuclear e geralmente são muito caros ou muito difíceis de substituir. Portanto, quando os reguladores examinam os aplicativos para aumentar a vida útil da usina, eles estão mais preocupados com a condição e a vida útil desses componentes, diz Buongiorno.

Os pesquisadores estão buscando novas maneiras de lidar com problemas que ameaçaram tirar algumas usinas do ar, como a corrosão que corroeu os componentes do reator em uma usina de Ohio, fazendo com que ela ficasse fechada por dois anos. Novas formas de monitorar os materiais dentro das usinas nucleares, bem como novos materiais que resistem à degradação, poderiam ajudar os reatores a operar com mais segurança e por mais tempo.

Prolongar a vida útil das usinas nucleares poderia ajudar o mundo a atingir as metas de energia limpa e clima.

Em alguns lugares, o desligamento de usinas nucleares pode resultar em mais poluição de carbono, pois os combustíveis fósseis são usados para preencher a lacuna. Quando Nova York desligou sua usina nuclear de Indian Point em 2021, o uso de gás natural disparou e as emissões de gases de efeito estufa aumentaram.

A Alemanha desligou o último de seus reatores nucleares em 2023, e as emissões do país caíram para um nível recorde, embora alguns especialistas digam que a maioria dessa queda tem mais a ver com uma desaceleração econômica do que com o aumento do uso de energias renováveis, como a eólica e a solar.

A extensão da vida útil da frota nuclear global em 10 anos acrescentaria 26.000 terawatts-hora de eletricidade de baixo carbono à rede nas próximas décadas, de acordo com um relatório da Agência Internacional de Energia Atômica. Isso equivale a cerca de um ano da atual demanda global de eletricidade. Isso poderia ajudar a reduzir as emissões enquanto o mundo expande a capacidade de energia com baixo teor de carbono.

Portanto, quando se trata de limpar a rede elétrica, vale a pena respeitar os mais velhos, inclusive os reatores nucleares.

Esse artigo foi escrito originalmente por Casey Crownhart.

Último vídeo

Nossos tópicos