universidades vão experimentar microenergia nuclear

Um engenheiro chamou a energia nuclear de “totalmente incompreendida e pouco aproveitada”.

Se a sua imagem da energia nuclear é a de gigantescas torres de resfriamento cilíndricas de concreto despejando vapor em um local que ocupa centenas de hectares de terra, em breve haverá uma alternativa: minúsculos reatores nucleares que produzem apenas um centésimo da eletricidade e podem até ser entregue em um caminhão.

Pequenas mas significativas quantidades de electricidade – quase suficientes para alimentar um pequeno campus, um hospital ou um complexo militar, por exemplo – irão pulsar a partir de uma nova geração de reactores micronucleares. Agora, algumas universidades estão se interessando.

“O que vemos é que estas tecnologias avançadas de reactores têm um futuro real na descarbonização do panorama energético nos EUA e em todo o mundo”, disse Caleb Brooks, professor de engenharia nuclear na Universidade de Illinois em Urbana-Champaign.

Os pequenos reactores enfrentam alguns dos mesmos desafios que os reactores nucleares de grande escala, tais como a forma de eliminar resíduos radioactivos e como garantir que são seguros. Os defensores dizem que esses problemas podem ser gerenciados e que os benefícios superam quaisquer riscos.

As universidades estão interessadas na tecnologia não apenas para alimentar os seus edifícios, mas também para ver até que ponto esta pode ir na substituição da energia alimentada a carvão e gás que provoca as alterações climáticas. A Universidade de Illinois espera avançar a tecnologia como parte de um futuro de energia limpa, disse Brooks. A escola planeja solicitar uma licença de construção para um reator refrigerado a gás de alta temperatura desenvolvido pela Ultra Safe Nuclear Corporation e pretende começar a operá-lo no início de 2028. Brooks é o líder do projeto.

Os microrreatores serão “transformadores” porque podem ser construídos em fábricas e conectados no local de forma plug-and-play, disse Jacopo Buongiorno, professor de ciência e engenharia nuclear no Instituto de Tecnologia de Massachusetts. Buongiorno estuda o papel da energia nuclear em um mundo de energia limpa.

“É isso que queremos ver, a energia nuclear sob demanda como um produto, não como um grande megaprojeto”, disse ele.

Tanto Buongiorno quanto Marc Nichol, diretor sênior de novos reatores do Instituto de Energia Nuclear, veem o interesse das escolas como o início de uma tendência.

No ano passado, a Penn State University assinou um memorando de entendimento com a Westinghouse para colaborar na tecnologia de microrreatores. Mike Shaqqo, vice-presidente sênior da empresa para programas de reatores avançados, disse que as universidades serão “uma das principais adotantes desta tecnologia”.

A Penn State quer provar a tecnologia para que as indústrias dos Apalaches, como os fabricantes de aço e cimento, possam utilizá-la, disse o professor Jean Paul Allain, chefe do departamento de engenharia nuclear. Essas duas indústrias tendem a queimar combustíveis sujos e a ter emissões muito elevadas. Usar um microrreator também poderia ser uma das várias opções para ajudar a universidade a usar menos gás natural e atingir suas metas de emissões de carbono de longo prazo, disse ele.

“Acho que os microrreatores podem mudar o jogo e revolucionar a maneira como pensamos sobre energia”, disse Allain.

Para Allain, os microrreatores podem complementar a energia renovável, fornecendo uma grande quantidade de energia sem ocupar muita terra. Um microrreator de 10 megawatts poderia ocupar menos de um acre, enquanto moinhos eólicos ou um parque solar precisariam de muito mais espaço para produzir 10 megawatts, acrescentou. O objetivo é ter um na Penn State até o final da década.

A Purdue University, em Indiana, está trabalhando com a Duke Energy na viabilidade do uso de energia nuclear avançada para atender às suas necessidades energéticas de longo prazo.

Os reatores nucleares usados ​​para pesquisa não são novidade no campus. Cerca de duas dúzias de universidades dos EUA os possuem. Mas usá-los como fonte de energia é novo.

De volta à Universidade de Illinois, Brooks explica que o microrreator geraria calor para produzir vapor. Embora o excesso de calor da queima de carvão e gás para produzir eletricidade seja frequentemente desperdiçado, Brooks vê a produção de vapor do microrreator nuclear como uma vantagem, porque é uma forma livre de carbono de fornecer vapor através do sistema de aquecimento distrital do campus para radiadores em edifícios, um método de aquecimento comum para grandes instalações no Centro-Oeste e Nordeste. O campus tem centenas de edifícios.