Primeiro mini-reator nuclear tem segurança aprovada nos EUA

Projeto permite gerar energia com uma espécie de mini-reator, que pode ser acoplado a outras unidades para viabilizar funcionamento semelhante ao de uma usina

Mini-usina

Imagem: NuScale/Divulgação

Projetos que criam um mini-reator nuclear são uma das esperanças dos defensores da energia nuclear. Ao dividir uma instalação nuclear em uma série de reatores menores, essas mini-usina podem ser amplamente fabricadas e, em seguida, colocados no lugar onde vão atuar, evitando a construção de um complexo gigante no local. Por conta disso, os mini-reatores podem ser uma solução para o alto custo de implementar e manter uma usina nuclear, além de permitir recursos de design que melhorem sua segurança.

Na sexta-feira, o primeiro mini-reator modular recebeu uma certificação de projeto da Comissão Reguladora Nuclear dos EUA, o que significa que ele atende aos requisitos de segurança e pode ser escolhido por projetos futuros que buscam licenciamento e aprovação.

Le projet vient de NuScale, une société de recherche de l'Université d'État de l'Oregon qui a reçu un financement substantiel du Département américain de l'énergie. Le mini-réacteur est un cylindre en acier de 23 mètres de haut sur 5 mètres de large, capable de produire 50 mégawatts d'électricité. Ils imaginent qu'il serait possible de construire une centrale avec jusqu'à 12 de ces petits réacteurs, qui seraient placés dans un grand réservoir, similaire à ceux utilisés dans les centrales nucléaires actuelles.

La conception de base est conventionnelle, utilisant des barres d'uranium pour chauffer l'eau dans un circuit interne pressurisé. Cette eau transfère sa haute température à un circuit de vapeur externe via un serpentin d'échange thermique. À l'intérieur de la centrale, la vapeur résultante irait à une turbine de production, se refroidirait et reviendrait vers les réacteurs.

Le projet utilise également un système de refroidissement passif, de sorte qu'aucune pompe ou pièce mobile ne soit nécessaire pour maintenir le réacteur en fonctionnement en toute sécurité. Le circuit interne sous pression est organisé de manière à permettre à l'eau chaude de monter à travers les serpentins d'échange thermique et de retomber dans les crayons combustibles après refroidissement.

En cas de problème, le réacteur est de même conçu pour gérer automatiquement sa chaleur. Les barres de commande - qui peuvent s'enrouler autour des barres de combustible, bloquer les neutrons et arrêter la réaction de fission en chaîne - sont activement maintenues en place au-dessus des barres de combustible par un moteur. En cas de panne de courant ou d'interrupteur d'arrêt, il tombera sur les barres de combustible en raison de la gravité.

Les vannes internes permettent également de ventiler le circuit d'eau sous pression sous vide à l'intérieur de la conception à double paroi, similaire à un thermos de réacteur, déversant de la chaleur à travers l'extérieur en acier, qui est immergé dans la piscine de refroidissement. Un avantage de la petite conception modulaire est que chaque unité retient moins de combustible radioactif et a donc moins de chaleur à éliminer dans une situation comme celle-ci.

Le NuScale a présenté son projet fin 2016, et l'approbation d'un nouveau type de réacteur n'a pas été une tâche facile. La société affirme avoir envoyé plus de deux millions de pages d'informations demandées tout au long du processus. Mais à la fin, l'agence a signé: "Le NRC conclut que les caractéristiques passives du projet garantiront que la centrale nucléaire s'arrêtera en toute sécurité et restera sûre dans des conditions d'urgence, si nécessaire."

Certains réacteurs modulaires à eau légère sont sur le point de démarrer le processus de certification. Par ailleurs, plusieurs entreprises envisagent de présenter des projets très différents, tels que des réacteurs à sel fondu. Mais ces projets sont encore loin de la réalité. NuScale, pour sa part, déclare avoir l'intention de déployer ses premiers réacteurs «d'ici le milieu des années 2020».