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Programa Nuclear da Marinha

A Marinha, em parceria com o Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares, IPEN-SP, desenvolveu a tecnologia de enriquecimento e está envolvida no seu aperfeiçoamento. A INB (Indústrias Nucleares do Brasil) possui capacitação e condições para industrializar o processo e torná-lo comercialmente viável.

Já foram elaborados estudos pertinentes à quantidade de máquinas necessárias para a criação do primeiro módulo de enriquecimento, forma de fornecimento e instalação dos equipamentos, adaptações e possibilidade de expansões futuras. Falta apenas equacionar detalhes técnicos e econômicos, incluindo a garantia da continuidade dos recursos necessários à implantação, para que o acordo seja formalmente assinado entre as partes.

Com essa iniciativa, o Brasil dará um passo estratégico rumo à independência na área nuclear, passando a dominar uma das etapas mais importantes do ciclo do combustível, o enriquecimento isotópico do urânio por ultracentrifugação, o que também irá lhe assegurar um lugar cativo no restrito rol de países que hoje executam esse processo.

O projeto prevê que, ao final de 4 anos a capacidade instalada da usina será da ordem de 16 mil UTS (unidade de trabalho de separação), ainda longe das 200 mil UTS por ano necessárias para abastecer Angra I (requer 66 mil UTS) e Angra II (134 mil UTS para cada recarga anual, sem contar as 270 mil UTS necessárias para o núcleo inicial).

Submarino Nuclear

De 1976 a 1978, amadureceu na Marinha a idéia de que o Brasil deveria se preparar para construir um submarino com propulsão nuclear, importante instrumento naval de dissuasão e defesa para a costa atlântica brasileira. Admitiu-se que seria indispensável a tecnologia própria, porque nenhuma grande potência a transferiria. Avaliado o cenário tecnológico nacional, a Marinha juntou-se ao IPEN (que dispunha de técnicos à margem do acordo com a Alemanha) no desenvolvimento do ciclo do combustível e do reator, tendo sido adotada a ultracentrifugação para o enriquecimento.

O projeto das ultracentrífugas especificamente começou a ser pensado em 1978 e iniciado de fato a partir de 1980.

Dominada a tecnologia do hexafluoreto de urânio a partir do minério de Poços de Caldas, em 1982 foi obtido o primeiro sucesso laboratorial de enriquecimento. Nos anos seguintes, foi projetado e construído um reator experimental, desenvolvida a conversão e iniciada a construção de um centro nuclear em Iperó (SP), onde estão sendo montadas as instalações industriais do ciclo do combustível e do protótipo de geração de energia.

A propulsão naval é um subproduto possível, mas não o único do programa, que se habilitará a realimentar seus reatores de energia e de pesquisa e a produzir usinas nucleares pequenas e médias. Trata-se de um extraordinário avanço tecnológico (talvez só "emparelhado" no Brasil pela PETROBRAS na tecnologia do petróleo em alto-mar e pela EMBRAPA em tecnologias agropecuárias tropicais).

Um submarino convencional dispõe de um gerador diesel e banco de baterias. O gerador diesel não está conectado diretamente ao sistema de propulsão. O sistema de propulsão de um submarino está ligado aos bancos de baterias e o gerador diesel recarrega tais baterias. Esta questão técnica implica numa jornada nos mares estar limitada ao combustível transportado e à vida útil das baterias.

No caso de um submarino nuclear, como mostrado abaixo, o sistema de propulsão está diretamente conectado aos circuitos de geração termonuclear.

Diagrama esquemático de um sistema de propulsão para submarino nuclear.

(Ainda a ser construído em Aramar e que será instalado no submarino.)

De acordo com o Centro Tecnológico da Marinha, desde que o submarino começou a ser projetado, em 1979, já foram investidos cerca de US$ 950 milhões. Outros R$ 750 milhões estão previstos até a conclusão, totalizando aproximadamente US$ 1,4 bilhão. Última previsão, 2025.

Segundo o centro "a tecnologia aplicada no programa é inteiramente nacional e está sendo desenvolvida por brasileiros", já que os países que a detêm (Estados Unidos, Rússia, França, URENCO [Reino Unido-Holanda-Alemanha], Japão e China) não a repassam. O projeto tem sido desenvolvido em parceria com entidades como IPEN (Instituto de Pesquisas Energéticas e Nucleares), USP, UNICAMP, IPT (Instituto de Pesquisas Tecnológicas do Estado de São Paulo) e Centro Aeroespacial.

Uma Longa História

Por volta de 1974, houve nova tentativa de se importar centrífugas da Alemanha, pelo professor Hervásio de Carvalho e pelo embaixador Hollanda Cavalcanti, mais uma vez frustrada pela intervenção dos EUA, que classificou a tecnologia como estratégica, na medida em que poderia ser utilizada para confecção de bombas atômicas. Naquela mesma década, no entanto, começavam a se formar as bases do que mais tarde culminariam no desenvolvimento das ultracentrífugas brasileiras.

Tudo começou de forma despretensiosa em 1972, nos EUA, durante um jantar na residência de Sérgio Porto, na ocasião professor da Universidade da Califórnia, em que participavam o coronel José Alberto Albano Amarante do Centro Técnico Aeroespacial (CTA) e Cláudio Rodrigues do IPEN, ambos na época, desenvolvendo estudos no Instituto Tecnológico da Califórnia.

Alguns meses depois regressaram ao país. Porto, fixando-se na UNICAMP (Universidade de Campinas), onde criou o Departamento de Eletrônica Quântica, e Amarante voltou para o CTA, onde deu início aos trabalhos que conduziram, anos mais tarde, à criação do Instituto de Estudos Avançados.

No Brasil ambos iniciaram gestões que resultaram em 1974, na assinatura de um convênio entre a CNEN, o CTA e a UNICAMP, dando-se início ao Programa de Separação Isotópica de Urânio por Laser (SEPISLA). Rodrigues retornou ao Brasil pouco mais tarde e, em 1976, criou no IPEN a Área de Processos Especiais integrando esse Instituto no programa.

Na verdade, o IPEN já vinha há muitos anos desenvolvendo atividades relacionadas com química e metalurgia do urânio e estava conduzindo, com o apoio da CNEN, o Projeto de Conversão de Urânio, Procon, que visava o desenvolvimento de tecnologias do ciclo do combustível nuclear, particularmente a de produção do gás hexafluoreto de urânio.

A partir de 1978, os trabalhos ganharam nova dimensão com a entrada da Marinha, que tinha interesse na propulsão nuclear.  Rodrigues lembra que o contra-almirante Othon Luiz Pinheiro da Silva, "que acabara de chegar de um programa de pós-graduação na área nuclear tinha noção clara da importância da tecnologia de enriquecimento isotópico de urânio por ultracentrifugação, frente às tecnologias de difusão e jet-nozzle. Essa também era a minha interpretação tanto que desenvolvia ações junto a CNEN visando a retomada dos trabalhos com as centrífugas de origem alemã armazenadas no IPT".

Com o apoio da Marinha as antigas centrífugas foram transferidas para o IPEN, sendo remontadas duas delas, por volta de 1980.

Em 1982, o IPEN passou a ser gerenciado pela CNEN, na época presidida pelo prof. Rex Nazareth, e com mais recursos pode se concentrar mais fortemente nas atividades do ciclo do combustível, inclusive na área de enriquecimento isotópico de urânio. Permaneceram no estudo das centrífugas o IPEN e a Marinha, por meio da recém criada Coordenadoria de Projetos Especiais, COPESP. O grupo da UNICAMP, voltou-se para outra área e o CTA priorizou o seu envolvimento nos trabalhos de enriquecimento isotópico por laser.

"No final de 1982, a parceria IPEN e COPESP registra a primeira experiência de enriquecimento isotópico de urânio com centrífugas construídas totalmente no Brasil e, desde então, houve uma sucessão de progressos nesse setor."

A contribuição do IPEN foi valiosa para o desenvolvimento desta tecnologia de ponta no país, embora reconheça, que, a partir do final da década de 80 a Marinha bancou fortemente a continuidade deste desenvolvimento, em que se insere a criação do Centro de Aramar em Iperó, onde hoje já se enriquece urânio numa escala ainda pequena, mas suficiente, por exemplo, para alimentar os reatores nucleares de pesquisa do país.