X Congresso Brasileiro de Energia - Perspectivas da Energia Nuclear

MESA VIPerspectivas da Energia Nuclear no Brasil

27 de Outubro, 2004

Esteves, R. G. - INB

X CONGRESSO BRASILEIRO DE ENERGIA

X Congresso Brasileiro de Energia - Perspectivas da Energia Nuclear

1. Planejamento na Área Nuclear (1)

-Considerandos-

• Até hoje todo planejamento na área nuclear falhou no cumprimento do seu escopo e prazo.

• A principal causa, após ~82, foi a falta de vontade política de realizá-lo ou a ousadia de encerrá-lo.

• A alegação de razões estratégicas é argumento equivocado e defensivo (erro do presente).

• Não se deve propor metas fictícias mas realísticas (erros do passado).

• Deve ser demonstrada a importância do programa no planejamento energético (objetivo p/ sobreviver).

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3. Resposta às Seguintes Perguntas

• Que áreas do programa podem ser auto sustentáveis a médio prazo?

Programa de Governo (planejamento energético)

• Que áreas do programa são estratégicas?Programa de Estado

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4. Prospeção e Exploração de Urânio

• As reservas conhecidas já são suficientes para as centrais atuais e a médio prazo. (309 mil tU3O8)

• Para exportação de volumes regulares (1000ta), as reservas conhecidas são também suficientes?

• Reservas/estoques estratégicos assegurados? Mudança na legislação p/ exportação.

• Rio Cristalino, Pitinga (cassiterita)?• Projeto de exportação de urânio: se possível agregando

valor - conversão, enriquecimento, etc.

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Demanda e Suprimento Mundial de Urânio

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5. Conversão

• Tecnologia dominada pelo CTMSP: “brake-even-point” > 1000ta - Angra 1 e 2 = 400ta

• Para suprir o mercado interno: só com fins estratégicos• Para mercado externo, justifica se pudermos exportar o

urânio com maior valor agregado - enriquecido p.ex.• Preço no mercado spot 7.5 a 9 $/kgU• Déficit de suprimento previsto a partir de 2006: pode

indicar aumento de preço

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Demanda e Suprimentos Ocidentais de Conversão

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6. Enriquecimento do Urânio

• Tecnologia desenvolvida pelo CTMSP.• Planta industrial em fase de implantação na INB.• Para ter capacidade de exportação necessita de alto

investimento para aumento da produção.• Para maior valor agregado ao Urânio pode ser

conveniente investir na planta de Conversão.• Preço no mercado “spot” 90-110 $/SWU

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Capacidade Mundial de Enriquecimento

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7. Fabricação do CombustívelINB

• Capacidade Tecnológica - FANP, WH– Capacidade Tecnológica - INB - Projeto

– Capacidade Tecnológica - INB - Fabricação

• Nacionalização de Componentes e Materiais• Avanços no Projeto do Combustível PWR• Política de Exportação

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Fabricas de Combustível para LWR• Fabrica País Pó/Pellet (t) EC-PWR (t)

• FANP(FBFC) Fr. 1300/800 800(PWR)• FANP(FBFC) Bel. 0/500 500(PWR)• FANP(ANF) Alem. 400/400 650(B/PWR)• FANP(SPC) EE.UU 1200/1200 700(B/PWR)

• FANP(FC) EE.UU 0/0 400(PWR)• WH(Cola)EE.UU 1150/1150 1150(PWR)• WH-Atom Sue 600/400 400(B/PWR)• BNFL(WH) UK 700/440 0• Global NF EE.UU 1000/1100 1100(BWR)• ENUSA Esp 0/300 300(B/PWR)• KNFC Coréia 400/400 400(PWR)• FCN Br 120/120 240(PWR)• Japão Jap 1475/1620 700(PWR)• Russia Rus 1000/1000 2000(VVER/RBMK)• China Ch. 100/100 100(PWR)

• Total 9445/9530 9440

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8. Capacidade Tecnológica - INB • Projeto

• 1. Capacidade atual em Projeto do Combustível– 1.1 Domínio atual do estado da arte s/ autonomia

• 2. Necessidades p/ domínio do estado da arte c/ autonomia– 2.1 Capacidade Teórica (códigos, labs...)– 2.2 Capacidade de executar/gerênciar testes

• Fabricação• 3. Capacidade atual em fabricação do combustível

– 3.1 Capacidade com autonomia parcial (testes, qualif. fornecedores e novos processos, licenciamento)

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Avanços no Projeto do Combustível PWR

• 1. Projetos de Combustível nos anos 70 - Conservativos– Banco de dados, modelos, 35GWD/t, ciclo fechado, 45$/lb

• 2. Status do projeto nos anos 00’s– Ciclo aberto, + exp. irrad., >60GWD/t, > enriq, 10-20$/lb

• 3. Ciclo aberto vs fechado– Redução de massa, diâmetro da vareta, OFA’s

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Otimização do Diâmetro da Vareta

Resultados• Incidência do diâmetro nos custos pertinentes em uma recarga

Kori-2 Reload Pertinent Cost(430.7 EFPD; 48 FA's Feed)

16,700,00016,800,00016,900,00017,000,00017,100,00017,200,00017,300,00017,400,00017,500,00017,600,00017,700,000

0.330 0.340 0.350 0.360 0.370 0.380

FR OD (in)

A n g r a - 1 R e l o a d P e r t i n e n t C o s t( 3 4 0 E F P D ; 4 0 F A 's F e e d )

1 2 , 4 0 0 , 0 0 0

1 2 , 5 0 0 , 0 0 0

1 2 , 6 0 0 , 0 0 0

1 2 , 7 0 0 , 0 0 0

1 2 , 8 0 0 , 0 0 0

1 2 , 9 0 0 , 0 0 0

1 3 , 0 0 0 , 0 0 0

1 3 , 1 0 0 , 0 0 0

1 3 , 2 0 0 , 0 0 0

1 3 , 3 0 0 , 0 0 0

0 . 3 3 0 0 . 3 3 5 0 . 3 4 0 0 . 3 4 5 0 . 3 5 0 0 . 3 5 5 0 . 3 6 0 0 . 3 6 5 0 . 3 7 0 0 . 3 7 5 0 . 3 8 0

F R O D ( i n )

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9. Politica de Exportação

• 9.1 Qualificação da INB para exportação de peçasFase de qualificação para fornecimento de bocais do EC

•Fornecimento para a WH e KNFC•Qualificação para fornecimento de combustível

•Possibilidade de EC’s para KRSKO•Qualificação para fornecimento de EC com RepU

•Via BNFL para Japão•Qualificação para fornecimento de pó e pastilhas p/WH•Qualificação de outras peças/materiais.

• 9.2 Exportação de serviços.•Serviços de engenharia para WH (14WIN e outros)

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Sugestão de Metas - Geral

• Nucleoelétrica - Programa mínimo de centrais para garantir a

sustentabilidade do ciclo do Combustível. - Adequação das tarifas.

• Urânio - Adequar o conjunto legislativo e normativo para permitir a exploração (via PPP’s) e exportação.

• Conversão - Poucas possibilidades de ser sustentável. Estratégico a menos de possibilidade de exportação.

• Enriquecimento - Sua expansão é uma das bases da sustentabilidade do ciclo do combustível.

• Fabricação do combustível- atingir a auto suficiência

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Sugestão de Metas Fabricação do Combustível

• Autonomia completa em projeto - atividade de longo prazo, cara e não se justifica para 3 usinas.

• Autonomia completa em fabricação -a capacidade potencial para exercer a autonomia pode ser implementada.

• Nacionalização de componentes - Pode ser perseguida nos itens julgados viáveis ou suportados por financiamento externo.

• Otimização do projeto do combustível - foi realizado para Angra 1. Para Angra 2 é uma decisão a ser tomada.

• Exportação de peças e componentes e serviços-é uma meta a ser perseguida pois está no caminho da sustentabilidade

• Exportação de Combustível - tanto a meta para Krsko como combustível com RepU pode ser alcançada.

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Tecnologia de Projeto e Fabricação do Combustível Nuclear - INB

Outubro, 2004

Esteves, R. G. - INB

Encontro 2004 sobre as Perspectivas da Energia Nuclear no Brasil

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5.1 Otimização do Diâmetro da Vareta

SWU/FA Angra-1

1.810

1.820

1.830

1.840

1.850

1.860

1.870

1.880

1.890

1.900

0,330 0,335 0,340 0,345 0,350 0,355 0,360 0,365 0,370 0,375 0,380

FR OD (in)

SW

A/F

A

SWU’s para 340 DEPP, 40 EC’s / recarga para diferentes diâmetros da Vareta