PESQUISAS DA ROSATOM TESTAM MATERIAIS COMPÓSITOS CAPAZES DE SUPORTAR TEMPERATURAS DE ATÉ 1.300º EM UM REATOR

A estatal russa de energia nuclear Rosatom afirmou que seus especialistas “criaram modelos em tamanho real de elementos estruturais individuais, incluindo um elemento de suporte de 1650 mm de altura (um conjunto dos quais serve de suporte para a zona ativa composta por blocos de combustível de grafite) e o elemento de trabalho do sistema de controle e proteção (uma longa estrutura flexível montada a partir de seções individuais, cada uma com 500 mm de altura)”. São Componentes estruturais feitos de um material compósito carbono-carbono, projetados para um reator refrigerado a gás de alta temperatura, passaram por testes a temperaturas de até 1300 graus Celsius, afirma a empresa. Fyodor Grigoryev, supervisor do projeto na Rosenergoatom, afirmou que o desenvolvimento da tecnologia de fabricação de componentes do reator HTGR “nos permitirá aplicar ainda mais a experiência adquirida não apenas na fabricação de outros componentes do reator HTGR, mas também utilizar a tecnologia em outros projetos inovadores da indústria nuclear russa”. O desenvolvimento de uma tecnologia para a criação de elementos estruturais para o HTGR a partir de um compósito de carbono é descrito como a próxima etapa significativa na implementação do projeto de criação de uma central elétrica com um HTGR e uma seção de processamento químico.

O projeto HTGR visa uma futura usina nuclear “como parte de um projeto de investimento para criar tecnologias nacionais para a produção e o consumo em larga escala de hidrogênio e produtos que contenham hidrogênio. A usina nuclear combinará o reator HTGR com equipamentos de processo químico, permitindo a produção de hidrogênio em larga escala por meio da reforma do metano com vapor e oxigênio, sem emissões de dióxido de carbono”. Segundo a Rosatom, a central do reator HTGR, com capacidade térmica de  200 MW, “foi projetada para gerar calor de alta qualidade no núcleo do reator (a temperatura do hélio refrigerante na saída do núcleo do reator é de 850 graus Celsius) para gerar vapor superaquecido (temperatura do vapor de 750 graus Celsius) e transferi-lo para consumidores industriais”. 

Os testes com amostras de combustível para reatores refrigerados a gás de alta temperatura, sob condições extremas, haviam sido concluídos com sucesso. Antes dos testes em reatores, o combustível para reatores refrigerados a gás de alta temperatura,  — cilindros de grafite com microelementos combustíveis esféricos distribuídos uniformemente — foi irradiado em reatores de pesquisa sob condições padrão para esse tipo de combustível, a temperaturas entre 1.000 e 1.200 graus Celsius, em diferentes níveis de queima. O hidrogênio é cada vez mais visto como um componente essencial dos futuros sistemas energéticos, caso possa ser produzido sem emissões de dióxido de carbono. Entre suas aplicações, ele pode contribuir para a descarbonização de indústrias pesadas, como a siderúrgica e a química, como parte dos esforços para alcançar a neutralidade de carbono até 2050.