A construção do primeiro reator nuclear de quarta geração do país começou nos Estados Unidos.

A Kairos Power anunciou que iniciou a construção do primeiro reator nuclear nos Estados Unidos em 50 anos que opera não com água, mas com sais fundidos. A instalação de demonstração será construída até 2028 em Oak Ridge, Tennessee. O reator não gerará energia elétrica; servirá de base para o projeto de uma usina nuclear completa de quarta geração.

O princípio de funcionamento da instalação com o reator Hermes. Fonte da imagem: Kairos Power

As obras começaram em 17 de julho de 2024, conforme anunciou outro dia a empresa. Paralelamente à instalação nuclear Hermes, será criado um demonstrador não nuclear ETU 3.0 para testar tecnologias e projetar soluções sem o risco de exposição à radiação. O reator Hermes tornou-se o primeiro reator de quarta geração a receber aprovação de construção do regulador nacional. O agradável reator de quarta geração da TerraPower de Bill Gates ainda aguarda tal aprovação.

O reator Hermes é fundamentalmente semelhante ao reator de leito de seixos resfriado a gás de alta temperatura (HTR-PM) lançado na China em 2022. Apenas a camada de seixos do reator americano será resfriada não por hélio, mas por sais de fluoreto fundidos. Segundo os engenheiros americanos, isto é mais seguro e eficiente, mantendo todas as outras vantagens dos reactores de leito de seixos, incluindo a estabilização independente (passiva) do núcleo do reactor em caso de acidente.

Esquema do reator

O combustível para tal reator são “seixos” – bolas com um diâmetro de cerca de 6 cm com uma semente de papoula de combustível de urânio dentro (estes são os chamados microelementos de microcombustível TRISO). Bolas frescas são despejadas no funil central por cima e gradualmente removidas por baixo depois que o combustível queima. O refrigerante em tal reator são sais fundidos. Eles transferem calor (585 °C) para o segundo circuito do reator, também salino, que aquece a água e a transforma em vapor para girar a turbina e gerar eletricidade.

No caso de um acidente e falha da bomba para bombear o fundido através do núcleo do reator, o fundido resfria o reator através do processo de convecção natural, e a reação de decaimento amortece automaticamente devido ao efeito de alargamento Doppler. Recentemente, a China conduziu um experimento para simular um acidente no reator HTR-PM. A temperatura e a reação no núcleo estabilizaram-se espontaneamente após 35 horas, e a reação de decomposição do combustível começou a diminuir de intensidade em poucos minutos. O reator americano de leito de seixos se comportará de maneira semelhante em caso de acidente.

«Hermes é um passo fundamental para o fornecimento de tecnologias avançadas de reatores que têm o potencial de transformar nosso cenário energético”, disse Mike Laufer, CEO e cofundador da Kairos Power. “As lições que aprendemos com a construção e operação deste reator serão inestimáveis ​​para continuar a inovar nosso programa de testes e acelerar o progresso da Kairos Power no sentido de fornecer uma verdadeira certeza de custos aos nossos clientes.”

Acrescentamos que a construção da instalação Hermes foi apoiada por uma subvenção do Departamento de Energia dos EUA no valor de 303 milhões de dólares. A sua conclusão está prevista para 2027.