Destaque-reator-nuclear-1024x576

Entramos em uma nova era da energia nuclear – mas com uma diferença

by with No Comment Ciência e Espaçoenergia nuclearInteligência Artificial

Com o avanço da inteligência artificial e o aumento da demanda energética — especialmente impulsionada pelos data centers de grandes empresas de tecnologia como Microsoft e Amazon — a energia nuclear está passando por um processo de revitalização. E a IA pode ter um papel central nesse novo capítulo, como mostra o portal The Wall Street Journal.

O Laboratório Nacional Argonne, do Departamento de Energia dos EUA, desenvolveu uma ferramenta inovadora chamada PRO-AID (Operador de Raciocínio Livre de Parâmetros para Identificação e Diagnóstico Automatizados).

Usando IA generativa e modelos de linguagem, o sistema é capaz de monitorar e diagnosticar o funcionamento de usinas nucleares em tempo real, imitando o raciocínio de operadores humanos para detectar e explicar falhas ou irregularidades.

Necessidade de modernização das usinas

Segundo o engenheiro Richard Vilim, da divisão de engenharia nuclear do Argonne, essa tecnologia é especialmente relevante porque a maioria das usinas nucleares dos EUA foi construída há mais de 30 anos e opera com sistemas tecnologicamente defasados.

Com uma média de idade de 42 anos, os 94 reatores em funcionamento ainda são responsáveis por cerca de 20% da eletricidade do país, mas muitos enfrentam desafios relacionados à modernização e à escassez de mão de obra qualificada.

Ferramenta que usa IA generativa vai monitorar e diagnosticar o funcionamento de usinas nucleares em tempo real (Imagem: Reprodução/PxHere)

Leia mais:

Como o PRO-AID ajudará

  • O PRO-AID pode ajudar a reduzir a necessidade de pessoal nas usinas, tornando a operação mais eficiente — o que é essencial diante da aposentadoria de técnicos experientes.
  • A ferramenta ainda não foi implementada em usinas comerciais, mas pode ser licenciada por empresas de tecnologia e fornecedores do setor.
  • Apesar do potencial, a adoção em usinas antigas enfrenta barreiras, como o alto custo de atualização e o impacto de desligamentos prolongados durante a instalação.

Ainda assim, empresas da nova geração nuclear, como a TerraPower (fundada por Bill Gates) e a Oklo (apoiada por Sam Altman, da OpenAI), já utilizam IA para acelerar projetos e simulações de reatores.

Essas startups têm adotado abordagens digitais desde o início, integrando a IA desde a concepção até a modelagem e otimização dos sistemas.

Para analistas e especialistas, o uso de inteligência artificial representa um grande avanço para o setor nuclear, embora sua implementação total ainda leve tempo.

Como destacou Jacob DeWitte, CEO da Oklo: “A IA é um grande acelerador de produtividade — mas a energia nuclear ainda está apenas no começo dessa transformação.”

Ferramentas como o PRO-AID prometem mais eficiência e segurança, mas a adoção em larga escala ainda enfrenta desafios – Imagem: Christian Schwier/Shutterstock

O post Entramos em uma nova era da energia nuclear – mas com uma diferença apareceu primeiro em Olhar Digital.

shutterstock_485763811

EUA inauguram nova era nuclear com combustível superpotente

by with No Comment Ciência e Espaçocombustíveisenergia nuclear

A empresa Southern Nuclear realizou um teste inédito nos EUA ao carregar e utilizar combustível enriquecido acima de 5% em um reator comercial. A iniciativa representa um avanço significativo na busca por fontes de energia mais eficientes e seguras.

Segundo informações da própria empresa, sediada no Alabama, a utilização desse novo tipo de combustível pode levar a um aumento substancial na produção de energia em usinas nucleares.

O potencial do combustível avançado

  • O combustível avançado foi desenvolvido em parceria com o Departamento de Energia dos EUA (DOE).
  • É um projeto que usa dióxido de urânio aprimorado (UO₂), enriquecido com até 6% de urânio-235.
  • A novidade permite ciclos de operação mais longos, de até 24 meses, e maior geração de energia, além de reduzir a quantidade de resíduos produzidos.
  • A tecnologia utilizada envolve ainda adicionar pequenas quantidades de crômio (Cr₂O₃) e alumina (Al₂O₃).
  • O teste na Usina Vogtle, que opera desde 1989 no condado de Burke, perto de Waynesboro, Geórgia, envolveu melhorar a eficiência de nêutrons e a segurança.
Iniciativa representa um avanço significativo na busca por fontes de energia mais eficientes. (Imagem: Prasit Rodphan/Shutterstock)

Embora reatores comerciais utilizem combustível enriquecido entre 3% e 5% de urânio-235, o interesse por níveis mais altos de enriquecimento tem crescido, especialmente com o desenvolvimento de pequenos reatores modulares.

A expectativa é que essa nova tecnologia impulsione a produção de energia nuclear nos EUA, contribuindo para a segurança energética e a redução das emissões de gases de efeito estufa.

Leia mais:

“Esta conquista representa um avanço significativo não apenas para a resiliência de toda a frota operacional dos EUA, mas também para as futuras tecnologias nucleares”, afirmou Pete Sena, presidente e CEO da Southern Nuclear, em comunicado oficial. “Nosso objetivo é operar nossas unidades por períodos mais longos com maior produção e, com combustível mais enriquecido, estamos ainda mais bem posicionados para atender à crescente demanda energética do estado da Geórgia.”

O post EUA inauguram nova era nuclear com combustível superpotente apareceu primeiro em Olhar Digital.

HYLENR_TakeMe2Space-859x1024

Fusão a frio: energia nuclear polêmica será testada no espaço

by with No Comment Ciência e Espaçoenergia nuclearenergia por fusãoespaçofusãoÍndia

Uma startup de energia limpa na Índia quer levar uma tecnologia controversa para o espaço. A Hylenr Technologies, com sede em Hyderabad, assumiu um acordo com a empresa aeroespacial TakeMe2Space para testar um sistema de geração de energia baseado na chamada “fusão a frio”. A proposta é usar essa tecnologia para abastecer satélites equipados com inteligência artificial (IA).

A fusão a frio é uma técnica que promete gerar energia nuclear sem radiação e sem os riscos da fissão tradicional. No entanto, a maioria dos cientistas considera esse conceito duvidoso, já que não há comprovação sólida de que funcione na prática. Mesmo assim, a Hylenr afirma ter conseguido desenvolver um reator funcional.

A parceria firmada entre as duas empresas tem como objetivo validar a tecnologia no espaço. O teste será feito por meio de um pequeno gerador termoelétrico instalado em um satélite. A TakeMe2Space fornecerá a estrutura necessária para que o equipamento seja colocado em órbita e monitorado.

Por que o reator nuclear será testado em órbita

Em 2024, a Hylenr recebeu uma patente do governo indiano para seu Reator Nuclear de Baixa Energia (LENR). Segundo a empresa, durante uma demonstração, o reator teria gerado 1,5 vez mais calor do que a energia elétrica usada para alimentá-lo. A meta da startup é atingir um rendimento 2,5 vezes maior.

O processo desenvolvido pela Hylenr usa miligramas de hidrogênio e uma pequena corrente elétrica para estimular reações nucleares que geram calor. Essa energia pode ser aproveitada em diversas aplicações, tanto na Terra quanto no espaço. A tecnologia ainda está em fase experimental e não há confirmação independente de sua eficácia.

À direita, Siddhartha Durairajan, fundador e CEO da HYLENR, juntamente com Ronak Kumar Samantray, fundador da TakeMe2Space

Para a Hylenr, testar o reator em ambiente espacial é um passo essencial. “Validar nossa tecnologia no espaço é um marco importante”, declarou Siddhartha Durairajan, fundador e CEO da empresa, em comunicado. Ele acredita que a solução pode ser usada em missões de longa duração e para fornecer energia onde não há acesso à rede elétrica.

A TakeMe2Space também vê potencial na parceria. A empresa está criando uma rede de satélites de IA na órbita baixa da Terra e busca alternativas de energia para manter sua infraestrutura funcionando. Segundo Ronak Kumar Samantray, fundador da TakeMe2Space, o teste ajudará a entender se o sistema pode contribuir para o gerenciamento de calor e reaproveitamento de energia nos satélites.

Fusão a frio pode reduzir custos e riscos das missões espaciais

Além das aplicações espaciais, a Hylenr aposta que sua tecnologia poderá ser usada para gerar vapor, aquecer ambientes em regiões frias e até mesmo fornecer energia para uso doméstico e industrial. A empresa afirma que o reator pode reduzir custos e riscos em missões espaciais futuras.

Apesar das promessas, a fusão a frio continua sendo vista com cautela pela comunidade científica. A ideia surgiu em 1989, quando os pesquisadores Martin Fleischmann e Stanley Pons anunciaram ter conseguido realizar essa reação em laboratório. Desde então, diversas tentativas de replicar o feito fracassaram.

Mesmo assim, empresas como a Hylenr mantêm a aposta de que a fusão a frio possa, um dia, revolucionar a produção de energia. Por enquanto, resta esperar os testes em órbita para saber se essa tecnologia pode realmente sair do campo das promessas e entrar para a história.

O post Fusão a frio: energia nuclear polêmica será testada no espaço apareceu primeiro em Olhar Digital.

iStock-1323182197-1024x683

Japão usa “urânio empobrecido” para criar bateria recarregável 

by with No Comment BateriaCiência e Espaçoenergia nuclearJapãoUrânio

Cientistas trabalham há anos para usar as propriedades únicas do urânio como materiais ativos em baterias químicas. Pois pesquisadores da Agência de Energia Atômica do Japão acabam de tirar a ideia do papel e torná-la realidade.

A equipe desenvolveu a primeira bateria recarregável de urânio do mundo. Agora, o desafio é criar células de fluxo, incluindo eletrodos para maior capacidade, e o sistema para circulação de eletrólitos, o que viabiliza o equipamento para uso prático.

“A bateria recarregável baseada em urânio tem o potencial de ser um controle de energia para gerações de energia renovável, como mega usinas de energia solar, contribuindo para a realização de uma sociedade descarbonizada”, diz o comunicado.

Ideia de usar urânio como material ativo foi proposta no início dos anos 2000 (Imagem: RHJ/iStock)

Leia Mais:

Como foi feita a bateria?

  • A bateria de armazenamento de urânio utiliza urânio como material ativo do eletrodo negativo e ferro como positivo;
  • A voltagem de célula única do protótipo de bateria recarregável de urânio era de 1,3 volts, o que é próximo ao de uma bateria alcalina comum (1,5 volts);
  • A bateria foi carregada e descarregada 10 vezes, e o desempenho da bateria ficou quase inalterado, indicando características de ciclo relativamente estáveis.
Japão tem cerca de 16.000 toneladas de urânio empobrecido armazenado (Imagem: phbcz/iStock)

Os cientistas explicam que o “urânio empobrecido (DU)” é gerado como um subproduto durante a produção de combustível nuclear e não pode ser usado nos reatores atuais. A ideia de usar urânio como material ativo foi proposta no início dos anos 2000.

Se colocadas em uso prático, a grande quantidade de DU armazenada no Japão (cerca de 16.000 toneladas) se tornará um novo recurso para controles de produção na rede de fornecimento de eletricidade derivada de energia renovável, segundo a agência.

O post Japão usa “urânio empobrecido” para criar bateria recarregável  apareceu primeiro em Olhar Digital.

Domo-gigante-usina-nuclear-01-1024x768

Domo de aço gigante sela usina nuclear na China

by with No Comment ChinaCiência e Espaçoenergia nuclearnuclearusina nuclear

Um domo de aço foi instalado na Unidade 3 da Usina Nuclear de Haiyang, na Província de Shandong, no leste da China, nesta semana. A peça tem cerca de 41 metros de diâmetro e 11 metros de altura. E pesa mil toneladas.

Com a instalação, o edifício principal da unidade nuclear está quase concluído. Ao todo, a ilha tem quatro unidades. Quando funcionarem juntas, vão gerar 40 bilhões de quilowatt-horas (kWh) de eletricidade por ano. Vai ser o suficiente para atender metade da população de Shandong.

A expectativa é que as unidades três e quatro estejam funcionando até 2027. O objetivo é ajudar a China a atingir sua meta de extinguir a emissão de gases poluentes, como o CO2 (dióxido de carbono).

Domo gigante é a terceira barreira de segurança de unidade em usina nuclear na China

O domo é a terceira barreira de segurança na unidade. Seu objetivo é evitar vazamento de materiais radioativos.

Levantar e colocar a peça gigante no lugar demorou duas horas. A manobra, feita no domingo (23), exigiu o uso de um guindaste de 3,2 mil toneladas, segundo o World Nuclear News.

Levantar e colocar o domo de aço gigante na unidade da usina nuclear demorou duas horas (Imagem: China Science/Redes sociais)

A instalação do domo “marca a conclusão básica da estrutura principal da planta da ilha nuclear”, informou o Shandong Nuclear Power Group, subsidiária da State Power Investment Corporation (via CCTV).

Além disso, “estabelece a base para a instalação subsequente do módulo icônico da terceira geração de energia nuclear – o tanque de armazenamento de água de resfriamento de contenção passiva – em sua parte superior”.

Domo de aço gigante sendo içado para selar unidade em usina nuclear na China
Domo usado para selar unidade em usina nuclear tem 41 metros de diâmetro, 11 metros de altura e mil toneladas de peso (Imagem: China Science/Redes sociais)

Esse tanque vai armazenar água para resfriar o reator em caso de emergência. Ele faz parte dos sistemas de segurança passiva da planta. Isto é, recursos acionados automaticamente, se necessário.

As Unidades 1 e 2 da usina de Haiyang começaram a operar comercialmente em 2018 e 2019, respectivamente. Juntas, elas fornecem cerca de 20 TWh de eletricidade para a rede anualmente. É um terço da demanda doméstica na província de Shandong.

Leia mais:

Substituição de usinas a carvão por usinas nuclear

Domo de aço gigante sendo colocado em cima de unidade em usina nuclear na China para selar ela
Instalação de domo em usina é um marco na aposta da China em energia nuclear (Imagem: China Science/Redes sociais)

A China recorreu à energia nuclear como alternativa às suas usinas a carvão, que queimam combustíveis fósseis e, consequentemente, poluem o ar.

O objetivo do país asiático é zerar suas emissões de gases poluentes até 2060. E o plano é usar energia nuclear para suavizar a transição para tecnologias renováveis e limpas.

O post Domo de aço gigante sela usina nuclear na China apareceu primeiro em Olhar Digital.