Reunião Magna da Academia Brasileira de Ciências Aquilino Senra 06/05/2016

Aquilino Senra COPPE/UFRJ Maio/2016

Reunião Magna da Academia Brasileira de Ciências

ASPECTOS GERAIS DO USO DA ENERGIA NUCLEAR

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APLICAÇÕES DA ENERGIA NUCLEAR

MEDICINA

INDÚSTRIA

AGRICULTURA

PRESERVAÇÃO DE ALIMENTOS

MEIO AMBIENTE

ARQUEOLOGIA / ANTROPOLOGIA ( DATAÇÃO )

GERAÇÃO DE ENERGIA ELÉTRICA

DESSALINIZAÇÃO DA ÁGUA DO MAR

PRODUÇÃO DE HIDROGÊNIO

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Universidades

Empresas Institutos de Pesquisa

INSTITUIÇÕES DO SETOR NUCLEAR

• COPPE / UFRJ • USP • UFPE • UFMG • UFRGS • IME

• IPEN • IEN • CDTN • IRD • CRCN • CENA • CETEX • CTMSP • CTA/IEAv

• ELETRONUCLEAR • INB • NUCLEP • AMAZUL • EMPRESAS PRIVADAS NACIONAIS E ESTRANGEIRAS

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CICLO DO COMBUSTÍVEL NUCLEAR

MINERAÇÃO CONVERSÃO ENRIQUECIMENTO

RECONVERSÃO

PASTILHAS

ELEMENTO COMBUSTÍVEL

GERAÇÃO DE ENERGIA

REATOR MULTIPROPÓSITO PRODUÇÃO RADIOFÁRMACOS

27%* 3%*

36%*

4%*

8%*

22%*

*Percentual do custo total do combustível nuclear Fonte: INB

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Reator Núcleo Recarga U enriquecido Produção U

Angra 1 121 EC 40 EC 17 t U 4,0 % 130 t U Angra 2 193 EC 56 EC 35 t U 4,25 % 285 t U Angra 3 193 EC 56 EC 35 t U 4,25 % 285 t U

USINAS NUCLEARES DE ANGRA DOS REIS

Angra 1 625 MW

Angra 2 1.350 MW

Angra 3 1.350 MW

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RESERVAS GEOLÓGICAS DE URÂNIO

LOCALIZAÇÃO

Espinharas

Fonte: INB

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URÂNIO RECUPERÁVEL

( t DE U3O8)

Caetité 80.000

Santa Quitéria

107.000

Total 187.000

DISPONÍVEL NECESSIDADE SALDO

187.000 100.000 87.000

NECESSIDADE DE URÂNIO EM t DE U3O8 POR TODA A VIDA

ÚTIL DAS USINAS (60 ANOS)

ANGRA 1 4.800

ANGRA 2 16.000

ANGRA 3 19.200

N1 15.000

N2 15.000

N3 15.000

N4 15.000

TOTAL 100.000

URÂNIO - NECESSIDADE x OFERTA

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ALTA DENSIDADE ENERGÉTICA

BAIXA EMISSÃO DE GASES DO EFEITO ESTUFA

ENERGIA FIRME (NÃO É INTERMITENTE)

ASPECTOS FAVORÁVEIS

ASPECTOS FAVORÁVEIS DA GERAÇÃO DE ELETRICIDADE ATRAVÉS DAS USINAS NUCLEARES

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SEGURANÇA

REJEITOS RADIOATIVOS

CUSTOS DE CONSTRUÇÃO

ASPECTOS QUESTIONÁVEIS

ASPECTOS QUESTIONÁVEIS DA GERAÇÃO DE ELETRICIDADE ATRAVÉS DAS USINAS NUCLEARES

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A EVOLUÇÃO DAS USINAS NUCLEARES

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Conceito introduzido pelo físico Carlo Rubbia (1995)

Acoplamento de acelerador linear com reator nuclear

Redução do tempo de vida dos rejeitos radioativos de 10.000 anos para 250 anos

Eliminação da possibilidade de acidente de criticalidade no reator

REJEITOS RADIOATIVOS REATORES INCINERADORES DE LIXO RADIOATIVO

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REDUÇÃO DO TEMPO DE ARMAZENAMENTO DO LIXO RADIOATIVO

1E+00

1E+01

1E+02

1E+03

1E+04

1E+05

1E+06

1E+07

1E+08

1E+09

10 100 1 000 10 000 100 000 1 000 000

Tempo (anos)

Rejeito convencional (MA + FP)

Combustível usado sem reprocessamento (Pu + MA + FP)

Rejeito avançado (FP)

Urânio natural na mina

Rad

ioto

xid

ade

(S

v/t)

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CUSTO DE CONSTRUÇÃO

CUSTO DO COMBUSTÍVEL NUCLEAR

CUSTO DE OPERAÇÃO

CUSTOS DE GERAÇÃO NUCLEAR

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CUSTO FINAL DO COMBUSTÍVEL NUCLEAR INFERIOR AO MERCADO INTERNACIONAL

Tarifa do combustível nuclear aprovada pela ANEEL para as usinas nucleares Angra-1 e Angra-2 (data base: Janeiro/2016):

R$30,88/MWh (equivalente à US$7,70/MWh)

Preço médio do combustível nuclear no mercado internacional:

US$9,70/MWh

Preço médio do combustível nuclear norte-americano:

US$7,10/MWh Amostragem de 98 usinas nucleares, distribuídas em 60 centrais nucleares:

3 centrais com 3 usinas nucleares

32 centrais com 2 usinas nucleares

25 centrais com 1 usina nuclear

Fontes: ANEEL 2015 e NEI 2016