Avaliação De Performance Do Combustível Nuclear Em Um Reator Do Tipo SMR

Abstract

A energia nuclear se mostra uma opção muito viável para o fortalecimento da malha energética, sendo a expansão do programa nuclear brasileiro uma realidade face aos novos projetos de reatores que estão em fase de licenciamento e/ou construção no país. O objeto de estudo deste trabalho é um reator modular pequeno (SMR) baseado no Reator CAREM 25 projetado pela Argentina, que representa uma inovação na pesquisa de reatores nucleares na América Latina e pertence a categoria de reatores avançados. Trata-se de um PWR de dimensões reduzidas, com circuitos primário e secundário integrados, sistemas passivos e de segurança redundantes, refrigerado à água leve e com uma potência de 25 MW. No presente trabalho o comportamento de alguns parâmetros de segurança relacionados a operação de uma vareta de combustível nuclear a altas queimas, considerando diferentes tipos de revestimento comumente utilizados no país, foi simulada. Os aspectos que foram abordados são relacionados a segurança de operação da planta e a integridade do combustível, quais sejam: temperatura da linha central do combustível, temperatura da superfície do revestimento, espessura da camada de óxido na superfície da vareta e a concentração de hidrogênio no revestimento. Os resultados obtidos, embora ainda preliminares, mostram que as ferramentas utilizadas para a simulação do desempenho de varetas combustíveis em reatores PWR comumente grandes, tais como os da linha FRAPCON, podem ser utilizadas em reatores modulares menores bem como a viabilidade da utilização dos revestimentos bem estabelecidos no país.