CENTRO DE DESENVOLVIMENTO DA TECNOLOGIA NUCLEAR ENTRARÁ EM NOVA FASE DE PROJETO PARA PRODUÇÃO DE GRAFENO

Por Davi de Souza (davi@petronoticias.com.br) –

O grafeno é um nanomaterial considerado revolucionário por conta de propriedades especiais, como alta condutividade elétrica e alta resistência mecânica. Com inúmeras aplicações possíveis, trata-se é uma fronteira que os pesquisadores do Centro de Desenvolvimento da Tecnologia Nuclear (CDTN) querem explorar. A unidade, instalada em Belo Horizonte (MG), terminou no ano passado a primeira fase de um projeto que visava a produção de grafeno em escala piloto. O próximo passo a ser dado é ampliar essa produção para uma escala industrial, conforme explicou o diretor do CDTN, Luiz Carlos Ladeira. O material poderá ser de grande valia para o setor de energia nuclear, por exemplo. “Um dos grandes problemas da indústria nuclear são os rejeitos, que precisam de cuidados por muitos anos. Existem estudos que mostram que a utilização do grafeno reduz enormemente o volume e a maneira de tratamento, de forma que é possível otimizar essa função de guardar os rejeitos por longo tempo”, explicou.

Ladeira também enumerou uma série de outros projetos que estão sendo desenvolvidos pelo centro e que trarão benefícios para diversas áreas, como a saúde, mostrando que a tecnologia nuclear vai muito além da geração de energia. Uma dessas pesquisas, envolvendo os chamados materiais nanoestruturados, pode até mesmo revolucionar o tratamento de doenças sérias, como o câncer. “Temos estudos para usar esses materiais para carrear medicamentos em terapias. Eles seriam vetores que levariam o fármaco que, por exemplo, atingiria um tumor”, afirmou o diretor. O CDTN faz parte da Comissão Nacional de Energia Nuclear (CNEN) e está subordinado ao Ministério da Ciência, Tecnologia, Inovações e Comunicações (MCTIC).

Poderia nos contar um pouco das origens e do processo de formação do centro?

O CDTN é oriundo da escola de engenharia da Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG). Ele foi fundado em 1952. É o primeiro centro que foi especificamente criado para cuidar da parte de energia nuclear. Ele surgiu da clarividência do nosso fundador, que foi o professor Francisco Magalhães Gomes, uma iminência conhecida mundialmente. Em 1960, tivemos a instalação de um reator de pesquisa, que ainda hoje está aqui em nosso campus, o TRIGA (Training Research Isotope General Atomic). Foi o segundo do Brasil – o primeiro foi instalado no campus da USP, no IPEN.

Na década de 70, tivemos um mapeamento das reservas uraníferas do país para identificar se uma futura indústria nuclear no Brasil teria base. Viu-se naquela altura que o país tinha muito mais tório que urânio. Então, houve uma linha de estudos liderada pelo CDTN, que até então se chamava Instituto de Pesquisas Radioativas (IPR). Tanto é que aqui foi testado um reator nacional a tório. Esse projeto foi suplantado quando o Brasil fez o acordo com a Alemanha e optou pela linha que usa urânio enriquecido e água leve para refrigeração.

Em 1972, foi criada a Companhia Brasileira de Tecnologia Nuclear (CBTN), que encampou o IPR. A CBTN se transformou depois na companhia estatal Empresas Nucleares Brasileiras (Nuclebrás). Em 1977, passamos a ser chamados de Centro de Desenvolvimento da Tecnologia Nuclear. Como um centro cativo da Nuclebrás, cabia ao  CDTN ser s depositário da tecnologia que seria transferida dentro do acordo Brasil-Alemanha. A Nuclebrás foi extinta em 1988 e passamos a fazer parte da Comissão Nacional de Energia Nuclear (CNEN).

Hoje, o CDTN é uma instituição multifacetada que trabalha nas áreas de tecnologia nuclear, minerais e materiais, saúde e meio ambiente. Também trabalhamos com a formação de pessoas. Temos um curso de mestrado e doutorado, treinando pessoas para o setor nuclear. Somos uma instituição com cerca de 300 funcionários, mas que tem um público 600 pessoas envolvidas em suas atividades, entre estudantes e colaboradores.

Quais são os principais projetos em andamento?

No nosso plano diretor, estamos preparando o CDTN para abrigar um ambiente propício para a inovação. Então, pensamos até em abrigar empresas iniciais, startups, na nossa área de conhecimento para poder levar nosso conhecimento ao mercado.

Dentro dessa filosofia, eu citaria um dos nossos principais projetos, que visa o desenvolvimento, em escala piloto, da produção de grafeno, partindo do grafite natural. O grafeno é muito usado em baterias e até mesmo na saúde. É um material que tem várias aplicações. Nós desenvolvemos esse projeto e chegamos a produzir grafeno em escala piloto. Encerramos essa primeira fase em 2019. Agora, o projeto está pronto para a segunda fase, que é quando o grafeno será produzido em escala industrial.

Foi um projeto onde aplicamos bastante recursos e servidores. Ele foi desenvolvido em parceria com a Companhia de Desenvolvimento de Minas Gerais (Codemg) e UFMG.  Eu citaria este como um dos mais importantes projetos.

Poderia nos citar as possíveis aplicações do grafeno na indústria de energia?

Um dos dos grandes problemas da indústria nuclear são os rejeitos, que precisam de cuidados por muitos anos. . Existem estudos que mostram que a utilização do grafeno reduz enormemente o volume e a maneira de tratamento, de forma que é possível otimizar essa função de guardar os rejeitos por longo tempo. A propósito, vale lembrar que o Brasil tem um projeto de desenvolver um repositório nacional de rejeitos. E quem está fazendo e liderando esse projeto é o CDTN.

Voltando ao grafeno: na indústria automobilística, o seu uso pode melhorar, por exemplo, a qualidade dos materiais, de maneira que você pode encontrar estruturas mais leves e mais resistentes. Existem ainda muitas outras aplicações em diferentes áreas.

A nuclear traz consigo inúmeros benefícios para a sociedade, que vão muito além da questão de geração de energia. Que iniciativas o CDTN está promovendo fazendo o uso desta tecnologia?

Posso citar a aplicação de técnicas nucleares em águas superficiais e subterrâneas em bacias hidrográficas. A água tem muita importância nos tempos atuais. Esses estudos hidrológicos nos fornecem dados para determinar se, por exemplo, um reservatório de águas subterrâneas é renovável ou não. Ou se aquela água é antiga e, no caso de ser retirada, não será reposta. Este projeto produz ferramentas necessárias para o manuseio dessas águas subterrâneas e de superfície.

Como exemplo, posso citar o Rio Pandeiros, na região do Rio São Francisco. É uma região de Minas Gerais que é considerada o pantanal mineiro. Esse rio sofre muito com o uso predatório das águas. E ele é de uma importância enorme, porque sua nascente é um criadouro natural de peixes. Temos um estudo com essas técnicas no Rio Pandeiros para determinar a influência do sistema hídrico do Pandeiros na Bacia do São Francisco.

Pode nos falar também de outros projetos que estão sendo desenvolvidos pelo CDTN?

Temos um projeto de desenvolvimento de terras raras, que estamos fazendo em parceria com várias instituições do país. Inclusive, é financiado em uma cooperação científica e tecnológica com o governo da Alemanha. O Brasil é um produtor muito especial de terras raras, que são muito demandadas em todo o mundo. As terras raras serão os componentes primordiais para a indústria de acumulação, que aparece quando se fala em carros elétricos. Estamos trabalhando na purificação e fabricação de terras raras para incorporação e fabricação de ímãs. Eles serão usados nas indústrias de baterias e motores elétricos.

Eu posso citar também o projeto de materiais nanoestruturados. O objetivo é desenvolver nanoestruturas. Temos estudos para usar esses materiais para carrear medicamentos em terapias. Eles seriam vetores que levariam o fármaco que, por exemplo, teria que atingir um tumor, sem comprometer outros órgãos. É um material de proporções minúsculas.

Então, o CDTN tem uma atuação importante dentro da área de medicina nuclear também? Vocês produzem radiofármacos?

Nós produzimos radiofármacos para uso no exame de imagem. Mas nós não apenas produzimos, mas também pesquisamos e colocamos novos fármacos no mercado. Então, o objetivo básico desse projeto é desenvolver novos fármacos que podem melhorar a qualidade dos exames de imagem. Já temos dois fármacos registrados na Anvisa e estamos na expectativa de, durante 2020, colocar mais dois no mercado. Também é um ponto muito importante.

Quais são as metas do CDTN para esse ano de 2020?

Para este ano, todos os nossos esforços serão direcionados para formar o ambiente favorável para inovação tecnológica.

Ainda nesse ano, vamos comemorar os 60 anos de criticalidade do reator TRIGA. Ele passará por um projeto de modernização. Embora seja um reator antigo, ele é de grande valia na formação de pessoas. Todo o pessoal inicial de Angra 1 e Angra 2 foi treinado em nosso reator.

Temos também um projeto onde mapeamos todos os mamógrafos do estado de Minas Gerais. Temos um programa de computador em que o paciente pode consultar detalhas da clínica onde vai fazer. É um programa de utilidade social. Queremos transformar esse programa em um aplicativo para dispositivos móveis.

Vamos continuar nossas incursões na área de materiais nanoestruturados e também tentar aumentar a inserção dos nossos serviços de radiação em apoio à indústria e à saúde de Minas Gerais.