CIENTISTAS DA ROSATOM CONCLUÍRAM A PRIMEIRA ETAPA DO GÊMEO DIGITAL PARA UNIDADE RADIOQUÍMICA

A estatal russa Rosatom concluiu a primeira etapa de desenvolvimento do sistema “Planta virtual de tecnologias radioquímicas – Regeneração de materiais fissionáveis”. base tecnológica do gêmeo digital de uma instalação de produção radioquímica. A implementação do sistema permitirá aumentar a eficiência da criação e operação de unidades para o reprocessamento de combustível nuclear usado (CNUs) e o gerenciamento de resíduos radioativos (RRs). A nova geração do programa está sendo desenvolvida por especialistas do instituto privado Ciência e Inovação, do Instituto de Pesquisas de Materiais Inorgânicos de Alta Tecnologia, do Instituto de Rádio V.G. Khlopin (parte da Divisão Científica da Rosatom), da empresa Proryv e de outras organizações do setor. O projeto é conduzido sob encomenda da Divisão de Combustível da Rosatom. A nova versão da planta radioquímica virtual permite avaliar todas as etapas do reprocessamento de combustível nuclear usado, analisar a composição e quantidade de reagentes, o volume de resíduos, os parâmetros das operações tecnológicas e as especificidades dos processos radioquímicos. Com base em grandes volumes de dados, o sistema otimizará as tecnologias de reprocessamento de CNUs e os métodos de gestão de RRs, tanto na fase de desenvolvimento quanto na de operação industrial. O gêmeo digital também substituirá os cálculos manuais complexos, minimizando o risco de erros em projetos reais.

Até o momento, foi desenvolvido o conceito central do novo sistema, incluindo abordagens para algoritmos de cálculo com base na documentação técnica que descreve todos os processos e ciclos de reprocessamento de combustível usado, os métodos de gestão de resíduos radioativos, os requisitos do sistema e sua estrutura. A conclusão desta etapa permite agora iniciar o desenvolvimento do software propriamente dito. Pavel Nechaev, líder da área de projetos de radioquímica do instituto Ciência e Inovação, disse que  “Os cientistas continuam aperfeiçoando o sistema, modernizando algoritmos, aumentando a velocidade de processamento dos dados, simplificando a interface e os formatos de apresentação dos resultados. O instituto privado Ciência e Inovação coordena os trabalhos dos desenvolvedores, garantindo que as soluções técnicas estejam alinhadas com as necessidades do cliente. Este é um projeto importante para a ciência russa, pois ainda não existem gêmeos digitais de instalações radioquímicas — necessários para melhorar a eficiência da construção e operação de unidades do ciclo fechado do combustível nuclear.”

Para Evgeny Pidoprigora, chefe do escritório de projetos para o desenvolvimento de novos produtos do ciclo do combustível nuclear da TVEL, “A digitalização da radioquímica é um dos principais focos de um programa estratégico conduzido pela Rosatom com participação de importantes instituições científicas e industriais do setor. A criação de gêmeos digitais de instalações operacionais e em construção permitirá a validação abrangente de tecnologias por meio de modelos matemáticos e facilitará os processos de projeto e modernização das plantas radioquímicas.” O avanço das tecnologias de reatores de nêutrons rápidos é inviável sem a radioquímica. As tecnologias radioquímicas são, em primeiro lugar, instrumentos fundamentais para lidar com o legado acumulado de combustível nuclear usado e resíduos radioativos do primeiro projeto nuclear. Além disso, são parte integrante da grande plataforma da energia nuclear de quarta geração — o modelo de energia nuclear de dois componentes com ciclo fechado, incluindo o projeto Proryv, um dos principais projetos de inovação da energia nuclear mundial, em desenvolvimento na Rússia.

Essas tecnologias possibilitam eliminar o risco de acidentes graves em usinas nucleares, evitam a necessidade de evacuação em caso de falhas e permitem a geração de energia elétrica sem o acúmulo de combustível irradiado, com reutilização múltipla do combustível nuclear usado — o que elimina a limitação da base de recursos da energia nuclear. O instituto privado Ciência e Inovação é responsável pelo desenvolvimento científico, analítico e informacional das organizações do complexo nuclear-industrial. Atua como operador do Plano Temático Setorial Único (ETTP), no qual são desenvolvidos anualmente mais de cem projetos de pesquisa e desenvolvimento. Também apoia as organizações do setor na proteção legal da propriedade intelectual e participa ativamente de programas para o desenvolvimento de pesquisadores e formação de novos talentos científicos, além de coordenar a participação da Rosatom na Década da Ciência e da Tecnologia na Federação Russa. Grandes empresas russas têm investido significativamente no desenvolvimento da economia digital e da infraestrutura de TI necessária. As condições criadas para o surgimento e adoção acelerada de tecnologias modernas permitirão a criação de software nacional e a digitalização de processos. A Rosatom e suas subsidiárias desempenham papel ativo nesse esforço.