Reatores nucleares de pesquisa no Brasil
Reator IEA-R1
O IEA-R1 é um reator de pesquisa tipo piscina construído no Instituto de Energia Atômica (IEA), atual IPEN. Com potência máxima de 5MW, o reator é refrigerado a água leve e utilizado atualmente para as seguintes finalidades:
- Produção de radioisótopos para uso em medicina nuclear;
- Produção de fontes radioativas para gamagrafia industrial e de radioisótopos para uso como traçadores em processos industriais, como Cobalto-60 (fonte utilizada em gamagrafia industrial), Irídio-192 (fonte a ser utilizada em Gamagrafia), Bromo-82 (na forma de KBr é utilizado para medição de vazão em rios e em efluentes líquidos industriais), Mercúrio-203 (utilizado no controle de processos industriais), Criptônio-79 , Argônio-40 e Lantânio-140 (utilizados na inspeção de tubulações em refinarias de petróleo).
- Irradiação de amostras para a realização de análises multielementares em materiais geológicos, produtos industriais como plásticos e resinas, catalisadores, petróleo, metais e ligas metálicas, amostras arqueológicas, tecidos animais e humanos, vegetais, alimentos e amostras ambientais.
- Pesquisas em Física Nuclear;
- Serviços de neutrongrafia;
- Treinamento de pessoal licenciado para operação de reatores.
Fonte: https://www.ipen.br/portal_por/portal/
Reator TRIGA IPR-R1
O Training, Research, Isotopes, General Atomic (TRIGA) IPR-R1 é um reator nuclear tipo piscina aberta com potência máxima de 100kW e capacidade de irradiação de até 76 amostras ao mesmo tempo. Fabricado nos Estados Unidos pela General Atomic, foi o primeiro reator do país a obter a licença de operação permanente e possui aplicações em educação e treinamento, pesquisa e produção de radioisótopos.
O TRIGA foi adquirido pelo governo do Estado de Minas Gerais em 1960, sendo uma instalação de pesquisa única e pioneira no país, núcleo em torno do qual se formou o Instituto de Pesquisas Radioativas (IPR) da Escola de Engenharia da Universidade Federal de Minas Gerais, organização precursora do CDTN.
Ao longo dos anos, o reator foi utilizado para diversas finalidades, desde irradiação de iodo para aplicações em saúde até análise em grande escala de amostras minerais, passando pela produção de radioisótopos para aplicações industriais e traçadores para estudos ambientais.
A instalação deste reator proporcionou a realização do Curso de Treinamento de Operadores para Reatores de Pesquisa (CTORP). Este foi o pioneiro na formação de operadores das centrais nucleares de Angra e ainda hoje pode ser oferecido sob demanda.
Os enfoques mais recentes nas pesquisas têm sido na irradiação de amostras para análise pela técnica de Ativação Neutrônica, pesquisas de novas substâncias com potenciais usos em saúde e radiofarmácia, produção de fontes e educação em tecnologia nuclear. O reator está disponível tanto para pesquisadores do CDTN e estudantes de seu programa de pós-graduação quanto para pesquisadores e estudantes de outras instituições parceiras, além de clientes externos.
Fontes:
https://www.gov.br/cdtn/pt-br/laboratorios/reator-triga-ipr-r1
https://www.gov.br/cdtn/pt-br/assuntos/noticias/por-dentro-do-reator-triga
Reator MB-01
O Reator MB-01/IPEN é um reator nuclear genuinamente brasileiro, financiado e construído pela Marinha do Brasil, com o apoio de pesquisadores e engenheiros do IPEN-CNEN/SP.
Seu projeto foi iniciado em 1983 e suas obras, concluídas em 1988.
Esse reator de pesquisa permite a simulação de todas as características nucleares de um reator de grande porte em escala reduzida, sem que haja a necessidade de construir-se um complexo sistema de remoção de calor. Esse tipo de reator, conhecido mundialmente como reator de potência zero ou Unidade Crítica, permite aos pesquisadores estudar, não apenas por cálculos teóricos, mas também com medidas experimentais, o desempenho e as características do núcleo de um reator de potência ou de propulsão naval, antes da sua efetiva instalação, simulando as condições de projeto na própria instalação.
Após 30 anos de operação, o Reator Nuclear de Pesquisas MB-01 ganhou um novo núcleo com o objetivo de simular a física de nêutrons do núcleo do Reator Multipropósito Brasileiro (RMB) e assim validar a metodologia de cálculo e as bibliotecas de dados nucleares utilizadas em seu projeto.
Os novos elementos combustíveis deste reator foram totalmente projetados, fabricados e produzidos no Brasil, pelos engenheiros, pesquisadores e técnicos do Centro de Engenharia Nuclear (CEENG) e do Centro do Combustível Nuclear (CECON).
O Reator MB-01 foi fundamental para pesquisas na área de física de reatores, para a formação dos operadores de reatores de potência da Eletrobras Eletronuclear, para pesquisa da CNEN e será fundamental para pesquisas do reator protótipo de propulsão naval da Marinha do Brasil e do Reator Multipropósito Brasileiro (RMB).
Fonte: https://www.ipen.br/portal_por/portal/
Reator Argonauta
O reator nuclear Argonauta foi projetado pelo Argonne National Laboratory (EUA). O projeto foi doado ao Brasil no programa “Átomos pela Paz”, conduzido pelo governo americano para promover o uso pacífico da energia nuclear e do qual o Brasil participava.
O Argonauta foi o terceiro reator nuclear de pesquisa instalado no Brasil e o primeiro construído e montado por empresas nacionais. Começou a ser construído em 1962, ano em que o Instituto de Engenharia Nuclear (IEN) foi criado para administrar e operar o reator.
Em apenas três anos foram terminadas as etapas de fabricação, montagem, carregamento dos elementos combustíveis, instalação e testes da instrumentação de controle e segurança do reator. A confecção dos elementos combustíveis, feito pioneiro no país, foi realizada em uma pequena fábrica recém-construída nas instalações do antigo IEA/SP, atual Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares (IPEN), em São Paulo.
A primeira criticalidade (reação nuclear controlada) do Argonauta foi alcançada em 1965, ano de sua inauguração. O reator foi projetado para operar a baixa potência, permitindo, assim, fácil acesso às suas instalações experimentais. A segurança inerente é sua principal característica.
Ao longo desses anos, o Argonauta tem servido ao desenvolvimento de atividades de pesquisa em física de reatores experimental, física de nêutrons, análises não destrutivas como neutrongrafia e tomografia com nêutrons térmicos, análises por ativação neutrônica. O reator é também utilizado na obtenção de radiotraçadores, aplicados na solução de problemas industriais e em estudos de efluentes líquidos e do meio ambiente.
Fonte:
Reator Multipropósito Brasileiro (RMB)
O Reator Multipropósito Brasileiro (RMB) é um empreendimento cuja execução está sob a responsabilidade da Comissão Nacional de Energia Nuclear (CNEN) e que tem por objetivo a construção de um reator de pesquisa multipropósito, instalações laboratoriais e infraestrutura associada. No futuro, será o mais importante centro de pesquisa brasileiro para as aplicações da tecnologia nuclear em benefício da sociedade.
O RMB será do tipo piscina aberta com potência máxima de 30 MW. Terá como referência o Reator Nuclear OPAL de 20 MW, construído na Austrália, e projetado pela empresa argentina INVAP, que também participou da elaboração do projeto básico e dos sistemas do RMB.
Os principais objetivos do RMB e das instalações nucleares e radioativas associadas são:
- Produção de radioisótopos visando suprir toda a demanda nacional, inclusive do molibdênio-99, gerador do tecnécio-99m, que é o radioisótopo mais utilizado na medicina nuclear;
- Irradiação e teste de combustíveis nucleares e materiais estruturais visando avaliar a integridade estrutural destes quando submetidos a altas doses de radiação, o que não existe no país;
- Desenvolvimento de pesquisas científicas e tecnológicas utilizando feixe de nêutrons.
Todas as instalações e infraestrutura associadas ao empreendimento RMB estão localizadas em terreno de aproximadamente 200 hectares a 580 metros acima do nível do mar, no município de Iperó, no Estado de São Paulo.
Fontes:
https://www.ipen.br/portal_por/portal/interna.php?secao_id=2773
https://www.gov.br/cnen/pt-br/rmb/o-que-e-o-rmb-reator-multiproposito-brasileiro