Gerenciamento na estocagem a seco de combustível nuclear irradiado em operação de longo prazo

Abstract

A utilização de Sistemas de Armazenamento a Seco como estratégia para o gerenciamento de combustível nuclear irradiado é uma solução amplamente utilizada por diversos países. Ressalta-se que esse modo de estocagem foi originalmente concebido como uma solução temporária/complementar de armazenamento de combustível usado, visto que a destinação final recai sobre o reprocessamento e/ou o armazenamento do combustível nuclear usado em Repositórios Finais de material radioativo. Levando-se em consideração a capacidade limitada de armazenamento de Elementos Combustíveis Irradiados (ECI) nas piscinas de combustível usado de Angra I e II (previsão de esgotamento em 2021), a Organização Operadora das Usinas Nucleares submeteu ao Órgão Regulador Nuclear o projeto da Unidade de Armazenamento a Seco (UAS) para combustíveis irradiados como uma alternativa para o gerenciamento do combustível nuclear usado. Portanto, este trabalho aborda a utilização de Sistemas de Armazenamento a Seco de ECI não só sob o ponto de vista do licenciamento inicial, como também sob a perspectiva da operação de longo prazo, uma vez que o Brasil não dispõe, até o momento, de um Repositório Final de material radioativo. Este trabalho fez uma avaliação de segurança da UAS, através da aplicação da metodologia definida no NUREG 1927 [17]. Foram escolhidos três ESCs importantes a segurança. A partir disso, foram identificados os materiais e as respectivas condições de serviço dos ESCs em questão. Por fim, foram apresentados os mecanismos e efeitos de degradação a serem considerados para a operação e extensão de vida dessa instalação. Como resultado da avaliação, foram sugeridas recomendações que juntamente com aquelas encontradas na literatura (através da pesquisa bibliográfica apresentada na seção 2.7) podem orientar a tomada de decisão regulatória no que se refere ao processo de renovação de licença de uma UAS operando em território nacional. Além disso, pode-se destacar que dentre os ESCs selecionados para avaliação, o que requer maior atenção e foco no gerenciamento de mecanismos de degradação em operação de longo prazo é o canister, uma vez que o mesmo desempenha a função principal de confinamento do material nuclear usada e está sujeito ao mecanismo de degradação que é o surgimento de trincas devido a corrosão sob tensão (SCC – Stress Corrosion Cracking).