Energia Nuclear Parte 4 - Segurança Para Acidentes Severos PDF Imprimir E-mail

Mario Porto

Estamos presenciando no momento, mais um capítulo da conturbada história da construção da Usina Nuclear de Angra III e como protagonistas novamente o Ministério Público Federal, a Eletronuclear e o órgão regulador, a Comissão Nacional de Energia Nuclear, CNEN.

Baseado nas regulamentações da própria CNEN e com respaldo das SAFETY STANDARDS SERIES da Agência Internacional de Energia Atômica (AIEA) o procurador do Ministério Público Federal, em Angra dos Reis, Dr. Fernando Amorim Lavieri acaba de expedir uma RECOMENDAÇÃO à CNEN e Eletronuclear para que, respectivamente, a CNEN suspenda mediatamente os efeitos da licença de construção de Angra III, determinando a imediata paralisação das obras autorizadas pela Resolução CNEN 77/2010 e que o Presidente da Eletrobrás Termonuclear S.A interrompa imediatamente as obras autorizadas pela Resolução CNEN 77/2010. Para o cumprimento do prazo fixou um período de 10 dias a contar de 24/06/2010.

Para podermos analisar a procedência ou não da medida do MPF-Angra precisamos nos deter sobre a evolução do estado da arte da evolução dos requisitos de segurança que culminaram com o desenvolvimento dos denominados reatores de terceira geração.

Como todos sabemos após o acidente de Three Mile Island na Pennsylvania, nos E.U.A, em 1979 e o de Chernobyl, na Ucrânia, em 1986, a indústria nuclear passou por um perído de ostracismo de mais de 20 anos durante os quais a confiança do público na segurança dos reatores chegou a um nível mínimo que não favoreceu a encomenda de nenhum novo reator e a indústria praticamente hibernou. Durante esse longo inverno os projetistas continuaram trabalhando internamente esperando um eventual renascimento da opção energética nuclear cujas primeiras luzes ao final desse longo túnel começaram a ser vislumbradas com o surgimento da problemática das mudanças climáticas e com o consequente efeito dos gazes de estufa dos quais a energia nuclear não padece.

Neste período a indústria procurou absorver as lições do acidente da Pennsylvania cujas modificações geradas nos projetos dos reatores foram praticamente incorporadas nos reatores em operação e naqueles que ainda estavam em construção no mundo. Quanto ao acidente da Ucrânia, muito poucas lições puderam ser retiradas para os reatores do ocidente visto ser o reator uma unidade do tipo RBMK, existente apenas na antiga U.R.S.S, e que possui características muito específicas. No entanto, uma lição importante foi absorvida de Chernobyl: qualquer liberação massiva de radioatividade para o meio ambiente é inaceitável.

Foi assim que surgiu a concepção do reator de terceira geração no qual as liberações de radioatividade para o entorno do sítio da unidade, no caso de um evento de fusão do núcleo, são reduzidas a um mínimo, não superior a 25 Rem e a probabilidade de que tal evento ocorra é calculado em um nível extremamente baixo, da ordem de 10-9/ano. Nas regulamentações de segurança da AIEA foram introduzidas regras básicas para assegurar condições probabilísticas extremamente baixas para eventos além das bases gerais do acidente de projeto (DBA), denominados acidentes severos.

Evidentemente, que usinas já em regime operacional antes de que esses critérios tivessem sido estabelecidos não são afetadas por essas regulamentações, dentro do príncipio do estado de fato. O que dizer das usinas ainda não construídas e cujos projetos são anteriores às regulamentações, entrando diretamente no caso de Angra III cujo projeto é da década de 70 do século passado?

Antes de responder essa pergunta precisamos analisar qual o relacionamento das regulamentações da AIEA com as condições legais regulatórias em um país membro da AIEA. É oportuno citar um trecho da SAFETY STANDARDS SERIES No. NS-G-2.4 The Operating Organization for Nuclear Power Plants SAFETY GUIDE No. NS-G-2.4:

The IAEA’s safety standards are not legally binding on Member States but may be adopted by them, at their own discretion, for use in national regulations in respect of their own activities. The standards are binding on the IAEA in relation to its own operations and on States in relation to operations assisted by the IAEA. Any State wishing to enter into an agreement with the IAEA for its assistance in connection with the siting, design, construction, commissioning, operation or decommissioning of a nuclear facility or any other activities will be required to follow those parts of the safety standards that pertain to the activities to be covered by the agreement. However, it should be recalled that the final decisions and legal responsibilities in any licensing procedures rest with the States.

Portanto, ao contrário do que a RECOMENDAÇÃO do MPF-Angra quer sugerir, não existe obrigatoriedade de seguimento das Safety Standard, cada país é soberano em criar seus próprios procedimentos regulatórios e por outro lado a norma CNENNE1.04– “ Licenciamento de Instalações Nucleares” não contempla, em nenhum de seus dispositivos, a realização de análises probabilísticas de risco. Não existe a menção porque a CNEN ainda não adotou em suas normas a exigência da Análise Probabilística de Risco (PSAs ou PRAs) o que provavelmente o fará para os projetos de novos reatores que sejam posteriores a essas regulamentações. A NUREG-0800, citada na RECOMENDAÇÃO do MPF-Angra, é uma regulamentação da NRC, agência reguladora norte-americana que já adotou esses critérios, pois nos E.U.A já estão em andamento projetos pós Three Mile Island e Chernobyl. No projeto de Angra III, como dissemos, de 1970, foram utilizados critérios determinísticos na análise de segurança, através do Acidente Básico de Projeto.

É preciso ficar claro que qualquer modificação no projeto de Angra III oriundo dessa análise probabilística não transformaria o reator de Angra em um reator de 3ª geração e embora seja recomendada a sua elaboração o mais cedo possível para oferecer tempo suficiente para a implantação de medidas corretivas operacionais, a sua execução previamente à emissão da Licença de Operação, ao final da costrução, não se constitui a irracionalidade que o MPF-Angra pretende demonstrar, visto que os resultados da PSA visariam obter, prioritariamente, melhorias de segurança de operação da usina.

Para ilustrarmos essas diferenças básicas no projeto de um reator de 3ª geração em relação ao projeto de Angra III, demonstrando que alterações que possam ser determinadas por análises probabilísticas de risco não levariam Angra III a uma condição de usina de 3ª geração, vamos exemplificar com as diferenças capitais em dois desses projetos. Lógico que nossas explicações são extremamente sumárias, não cobrem toda a gama de modificações desses projetos e visam apenas dar uma idéia da magnitude dessas modificações.

Escolhemos como exemplo dois dos reatores de 3ª geração já licenciados:O reator da Westinghouse AP1000, um PWR de Planta Passiva e o reator Advanced Boiling Water Reactor - ABWR, que embora seja um sistema do tipo BWR que difere do PWR em relação à produção do vapor, não possuindo circuito secundário, não invalidará o que desejamos mostrar em relação à grande modificação em relação aos projetos usuais de 2ª geração e que os tornam mais seguros.

No caso do reator AP1000, um PWR de dois loops, são incorporados sistemas de segurança inteiramente passivos que atingem os critérios de falha simples e de Análises Probabilísticas de Risco (PRA). Os sistemas passivos são, significativamente, mais simples que os sistemas de segurança típicos nos PWRs. Eles contém menos componentes, reduzindo a quantidade de testes necessários, inspeções e manutenção. O sistema passivo possui um terço do número de válvulas remotas dos sistemas ativos típicos e não possuem bombas. Os sistemas passivos também são dimensionados para prover um aumento da margem de segurança, especialmente para os eventos mais prrováveis. As bombas de circulação do primários são bombas herméticas que não utilizam eixos ou selos mecânicos. A eliminação dos eixos e dos selos das bombas simplifica enormemente os sistemas auxiliares de fluídos para suportar o motor hermético da bomba, reduz a manutenção e elimina a possibilidade de acidentes enolvendo falhas nos selos. A integração da sucção das bomba ao canal do fundo do gerador de vapor elimina a perna superior no loop da tubulação do refrigerante do reator, reduz a queda de pressão no loop, simplifica a fundação e o suporte e elimina o descobrimento do núcleo durante um pequeno LOCA. A Figura 1 abaixo representa equematicamente o sistema AP1000.

 

AP1000

Fig 1 - AP1000 RCS e Sistema Passivo de Refrigeração do Núcleo

 

No reactor ABWR o desejo para o contínuo melhoramento na segurança, uma das metas do projeto, foi reduzir o dano calculado do núcleo em uma ordem de magnitude em relação aos projetos em uso. A característica mais importante nessa direção foi a adoção de bombas internas ao reator (RIPs) que são mostradas na figura 2a. Essas bombas montadas no vaso eliminam grande parte das tubulações de recirculação no vaso do reator, particularmente envolvendo penetrações abaixo do topo da elevação do núcleo e tornando possível uma menor rede do Sistema de Emergência de Resfriamento do Núcleo para manter a cobertura do núcleo durante eventos de loss-of-coolant. Na figura 2b pode-se notar o aspecto de modularização da planta que facilita a construção off-site.

RIPs

Fig 2a - Vaso do Reator e Bombas Internas do Reator

 

ABWR_System

Fig 2b Visão Geral do ABWR

Como se pode notar pelo acima exposto não serão modificações geradas pela análise probabilística de risco nos reatores de 1970 que os irão transformar em reatores de 3ª geração. A decisão de construir uma usina que não atende inteiramente os mais modernos critérios de segurança, ou melhor construir-se uma usina de 2ª geração quando as de terceira geração já estão aí, deixa de ser técnica para se transformar em uma decisão política e no caso brasileiro, devido ao monopólio da energia nuclear, uma questão de Estado. No caso de Angra III considerações de economicidade do empreendimento podem sugerir essa decisão para essa e apenas essa unidade.

Por isso é que vejo com reservas a inteligente idéia do Engenheiro Lothario Deppe, da Deppe Consultoria em Engenharia Ltda, de considerar Angra III usina de referência para as demais usinas do programa nuclear brasileiro, especialmente as previstas para o nordeste. Tal sugestão foi apresentada no recente Simpósio da Seção Latino Americana da American Nuclear Society (LAS-ANS), realizada esse mês no Rio de Janeiro. Concordo com todos os argumentos da idéia, mas ela esbarra na situação de estacionar as Centrais Brasileiras na 2ª geração de reatores nucleares. Você pode fazer o download desse trabalho. 

Nesse ponto gostaria de enfatizar que não invalido inteiramente a iniciativa do MPF-Angra embora não concordando com a proposição sob o ponto de vista das práticas regulatórias, não retiro o mérito que ela encerra de levantar de maneira inteligente essa questão, com potencial até para gerar uma decisão em relação ao empreendimento, mas como falamos, uma decisão política, não técnica.

Em contrapartida, só temos a lamentar a forma na qual o Presidente da CNEN, Odair Gonçalves, se manifesta na mídia, expressando toda a prepotência e o ar de dono da verdade que sempre caracterizou a relação do setor nuclear, não só no Brasil, mas também em outros países com a opinião pública, mas que felizmente vem sendo alterada, exatamente, pela ação da Marinha Brasileira.

Disse a CNEN através de seu dirigente:

"A gente não vai suspender [a obra]. A gente vai recorrer, obviamente”, disse em entrevista à Agência Brasil. “Então, nós vamos entrar com recurso contra isso, a gente absolutamente não concorda com isso”.

É exatamente esse tipo de postura hermética, prepotente, despreparada para lidar de forma transparente com a sociedade que fez com que o grande público desconheça completamente fatos importantes relativos à indústria nuclear, como por exemplo às doses de radiação natural que todos recebemos, nos nosso lares, nas viagens de avião, nos exames médicos e inúmeras outras situações nas quais em muitas delas  são ultrapassadas as quantidades anuais de dose de radiação recebida por alguém que more nas vizinhanças de uma central nuclear, imputando assim à energia nuclear riscos mais exagerados do que os devidos.


 

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Comentarios (3)add
...
escrito por Fábio Bittencourt , 24 novembro 2010
Prezado Mario,

Muito bom seu artigo. Parabéns por fornecer esclarecimentos ténicos tão necessários a uma questão que em geral não é devidamente abordada pela mídia.

No entanto, discordo da opinião de que a atitude do MPF seja válida. O próprio autor mostra claramente que não existe qualquer fundamento concreto para acusação feita pelo MPF e sua respectiva ameaça de embargo às obras de Angra 3. Por outro lado, o autor condena duramente a declaração do presidente da CNEN por não demonstrar humildade no tratamento do conflito. Ora, então o erro do MPF é perdoável mas o erro da CNEN é imperdoável? Não concordo com essa posição.

Nessa e em tantas outras ocasiões o MPF e MPEs mostram o quanto carecem de fundamento técnico as suas acusações e ameaças de ações judiciais que levam a liminares e embargos. O que parece é que o MP não busca o diálogo e resolve partir direto para o conflito. Essa essa situação é bem evidente para mim: é uma conclusão prática que chego pois já trabalhei no setor nuclear e ainda trabalho no setor elétrico.

De qualquer maneira, o que fica claro é que há um grave problema de comunicação do setor nuclear com outros setores e a sociedade em geral. É necessário um maior aprofundamento dos técnicos e autoridades do setor nessa questão, talvez com treinamentos na área da comunicação de risco. Um exemplo do conteúdo que poderia ser mais estudado é esse curso da OPAS/OMS: www.opas.org.br/ambiente/risco...index.html

Um abraço,

Fábio Bittencourt
Brasília - DF
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teste
escrito por Fábio , 08 dezembro 2010
Escrevi um comentário aqui faz alguns dias e ainda não apareceu. Houve algum problema?
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Resposta e agradecimento ao Fábio
escrito por Mário Porto , 09 dezembro 2010
Fábio
Primeiramente minhas excusas pela demora na liberação do seu comentário. Já expliquei via email e transcrevo aqui para os visitantes.
Às vezes acontece uma maior demora em virtude de maior sobrecarga nas minhas atividades.Procuro evitar, mas o tempo passa mais rápido do que desejamos.

Obrigado pelo comentário e quanto à sua discordância em relação ao MPF eu respeito. Apenas resalvei que a proposição do MPF tem o mérito de levantar essa discussão que é tão necessária.

Veja por exemplo, o caso dos submarinos nucleares.

Estou tentando junto ao MPF e órgãos da sociedade civil levantar a questão do descomissionamento que vem sendo ignorada pela Marinha, CNEN e Ministério da Defesa.
Maiores esclarecimentos no artigo sobre o Descomissionamento dos submarinos nucleares
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