Grandes esperanças e temores de segurança cercam os reatores de energia nuclear de próxima geração: seu combustível avançado pode ser usado em armas nucleares se for roubado por terroristas

Os reatores de energia nuclear de próxima geração trazem grandes esperanças, mas também temores de segurança: combustível avançado pode ser desviado para armas nucleares por terroristas

Os reatores de energia nuclear de próxima geração estão alimentando o debate sobre se seu combustível poderia ser usado para fabricar bombas, colocando em risco os esforços para prevenir a proliferação de armas nucleares.

O urânio presente no combustível poderia teoricamente ser utilizado para desenvolver uma arma nuclear. Os reatores mais antigos utilizam concentrações tão baixas que não representam uma ameaça real de proliferação de armas, mas os reatores avançados utilizariam concentrações mais altas, o que os tornaria um alvo potencial de grupos terroristas ou outros países que queiram usar o combustível para desenvolver suas próprias armas nucleares, alertam alguns especialistas.

Argumentam que os Estados Unidos não se prepararam o suficiente para se proteger contra esse pior cenário e pedem ao Congresso e ao Departamento de Energia que avaliem os potenciais riscos de segurança que implica o combustível para reatores avançados.

Alguns especialistas sustentam que os Estados Unidos não se prepararam o suficiente para se proteger contra esse pior cenário.

Outros especialistas e grupos industriais continuam acreditando que é inviável que se materialize um cenário tão desastroso, mas o problema está começando a ganhar importância à medida que os reatores de energia nuclear se tornam uma fonte de energia mais atraente, o que gerou uma rara demonstração de apoio bipartidário no Congresso.

Os reatores de energia nuclear geram eletricidade sem produzir as emissões de gases de efeito estufa que causam as mudanças climáticas. E, ao contrário da energia solar e eólica, que flutuam com o clima e a hora do dia, os reatores nucleares fornecem uma fonte constante de eletricidade semelhante às usinas de gás e carvão. No início deste mês, o presidente Joe Biden promulgou uma lei bipartidária destinada a acelerar o desenvolvimento de reatores nucleares de próxima geração nos Estados Unidos mediante a simplificação dos processos de aprovação.

Os reatores de próxima geração são menores e modulares, o que os torna mais baratos e fáceis de construir do que as usinas nucleares tradicionais. Além de gerar eletricidade, os designs de reatores pequenos também poderiam ser usados para produzir calor a alta temperatura para instalações industriais.

No ano passado, a Comissão Reguladora Nuclear dos Estados Unidos (NRC) certificou pela primeira vez o design de um reator modular pequeno e avançado. E é provável que ainda faltem anos para que as plantas comerciais estejam em funcionamento. Mas se os Estados Unidos quiserem chegar a esse ponto, também terão que construir uma cadeia de suprimento para o combustível que consumiriam esses reatores avançados. A Lei de Redução da Inflação inclui 700 milhões de dólares para desenvolver esse suprimento de combustível doméstico.

Os reatores atuais geralmente funcionam com combustível elaborado com um isótopo de urânio chamado U-235. O urânio natural tem concentrações bastante baixas de U-235; ele precisa ser “enriquecido”, geralmente até uma concentração de 5% de U-235 para um reator tradicional. Os reatores menores e avançados funcionariam com combustível de maior densidade energética, enriquecido com entre 5% e 20% de U-235, chamado HALEU (sigla para urânio pouco enriquecido de alto ensaio).

Essa maior concentração é o que preocupa alguns especialistas. “Se a utilidade armamentista do HALEU for confirmada, então até mesmo um único reator levantaria sérios problemas de segurança”, diz uma análise de políticas escrita por um grupo de especialistas e engenheiros em proliferação nuclear publicada na revista Science no mês passado (incluindo um autor ao qual se atribui ser um dos arquitetos da primeira bomba de hidrogênio).

O combustível com uma concentração de pelo menos 20% é considerado urânio altamente enriquecido, que poderia potencialmente ser usado para desenvolver armas nucleares. Dado que os designs HALEU atingem 19,75% de U-235, sustentam os autores, é hora de os Estados Unidos refletirem seriamente sobre a segurança que a próxima geração de reatores de energia nuclear teria frente a intenções maliciosas.

“Precisamos garantir que não estamos nos adiantando aos acontecimentos e que todas as medidas de segurança sejam cumpridas antes de começarmos a enviar [HALEU] por todo o país”, afirma R. Scott Kemp, professor associado de ciência e engenharia nuclear e diretor do Laboratório de Segurança e Política Nuclear do MIT.

Esse limite de 20% remonta à década de 1970, e os atores mal-intencionados aparentemente têm mais informações e ferramentas computacionais à sua disposição para desenvolver armas, escrevem Kemp e seus coautores no artigo. Mesmo poderia ser possível fabricar uma bomba com HALEU bem abaixo do limite de 20%, sustenta o artigo.

“Isso não é um roubo menor”.

Felizmente, isso seria incrivelmente difícil de fazer. “Não se trata de um roubo menor”, ​​diz Charles Forsberg, um cientista pesquisador principal do MIT e anteriormente membro corporativo do Laboratório Nacional de Oak Ridge. Um grupo poderia ter que roubar um par de anos de combustível de um pequeno reator avançado para fabricar o tipo de bomba descrito no artigo, diz ele.

Mesmo com um design de arma que funcione, ele diz que seria necessário um grupo sofisticado de pelo menos várias centenas de pessoas para realizar todos os passos necessários para converter esse combustível em urânio metálico para uma arma viável. “A menos que sejam muito melhores do que eu e os colegas com os quais trabalho, um grupo subnacional [como um grupo terrorista] não tem nenhuma chance.”

Uma nação adversária teria mais capacidade do que um grupo pequeno, mas ainda assim não acredita que valha a pena para eles. Com seus recursos, poderiam seguir em frente e construir uma planta para produzir urânio apto para armas, normalmente enriquecido acima de 90% em U-235. Um risco mais plausível, diz ele, seria que outro país começasse a produzir e armazenar HALEU para futuros reatores, mas na verdade tivesse intenções mais nefastas em mente. Uma vez que estejam enriquecendo urânio para HALEU, já terão começado a aumentar sua capacidade para alcançar urânio apto para armas. “Essa é a preocupação que temos com qualquer estado-nação que decida produzir HALEU”, diz Forsberg. “Eles tomaram algumas das medidas… estão se aproximando da linha de chegada.”

Além de pedir ao Congresso uma avaliação de segurança atualizada do HALEU, o documento sugere estabelecer um limite de enriquecimento de urânio mais baixo baseado em novas pesquisas ou intensificar as medidas de segurança para HALEU para que se aproximem mais das dos combustíveis utilizáveis em armas. Ao contrário dos autores do artigo da Science, Forsberg acredita que já foram tomadas as precauções adequadas para manter seguros os reatores nucleares de próxima geração e o HALEU nos Estados Unidos. Os riscos de segurança são conhecidos e discutidos há décadas, diz ele, embora grande parte dessa informação seja classificada. Isso é parte do que torna difícil acalmar os temores.

“As opiniões dos autores deste estudo não trazem nenhuma informação nova que deva desencorajar o desenvolvimento e a implantação do HALEU de acordo com os requisitos já rigorosos estabelecidos pelos órgãos reguladores dos EUA e internacionais”, disse Jennifer Uhle, vice-presidente de serviços técnicos e regulatórios do Instituto de Energia Nuclear, em uma declaração enviada por e-mail ao The Verge.

Alguns dos temores que cercavam a energia nuclear após os desastres de Chernobyl em 1986 e Fukushima em 2011 se dissiparam com a necessidade de encontrar fontes de energia que não contribuam para a mudança climática e com as promessas de tecnologias mais avançadas. Mas nem todos estão convencidos, e as preocupações de segurança que surgem com o projeto HALEU coincidem com outras questões que os críticos levantam sobre a energia nuclear.

“A menos que exista uma razão realmente boa para mudar para combustíveis que impliquem maiores riscos de proliferação nuclear, então é irresponsável fazê-lo”, diz Edwin Lyman, diretor de segurança da energia nuclear na União de Cientistas Preocupados e outro dos autores do artigo. Lyman também expressou sua preocupação com os resíduos radioativos dos reatores nucleares ao longo dos anos. “Não há nenhuma boa razão.”