As empresas norte-americanas que desenvolvem uma nova geração de pequenas usinas nucleares para ajudar a reduzir as emissões de carbono têm um grande problema: apenas uma empresa vende o combustível de que precisam, e é a russa.
É por isso que o governo dos EUA está procurando urgentemente usar parte de seu estoque de urânio para armas para ajudar a abastecer os novos reatores avançados e dar o pontapé inicial em uma indústria que considera crucial para os países atingirem as metas globais de emissões líquidas zero.
“A produção de HALEU é uma missão crítica e todos os esforços para aumentar sua produção estão sendo avaliados”, disse um porta-voz do Departamento de Energia dos EUA (DOE).
A crise energética desencadeada pela guerra na Ucrânia renovou o interesse pela energia nuclear. Os defensores de reatores menores e de última geração dizem que são mais eficientes, mais rápidos de construir e podem turbinar a mudança dos combustíveis fósseis.
Mas sem uma fonte confiável de urânio enriquecido de alto ensaio (HALEU) de que os reatores precisam, os desenvolvedores temem que não recebam pedidos para suas plantas. E sem pedidos, os produtores potenciais do combustível provavelmente não conseguirão colocar em funcionamento as cadeias de suprimentos comerciais para substituir o urânio russo.
“Entendemos a necessidade de uma ação urgente para incentivar o estabelecimento de uma oferta sustentável de HALEU orientada para o mercado”, disse o porta-voz do DOE.
O governo dos EUA está nos estágios finais de avaliação de quanto de seu estoque de 585,6 toneladas de urânio altamente enriquecido deve ser alocado aos reatores, disse o porta-voz.
O fato de a Rússia ter o monopólio do HALEU tem sido uma preocupação para Washington, mas a guerra na Ucrânia mudou o jogo, já que nem o governo nem as empresas que desenvolvem os novos reatores avançados querem confiar em Moscou.
HALEU é enriquecido a níveis de até 20%, em vez de cerca de 5% para o urânio que alimenta a maioria das usinas nucleares. Mas apenas a TENEX, que faz parte da empresa estatal russa de energia nuclear Rosatom, vende HALEU comercialmente no momento.
Embora nenhum país ocidental tenha sancionado a Rosatom sobre a Ucrânia, principalmente devido à sua importância para a indústria nuclear global, os desenvolvedores de usinas de energia dos EUA, como a X-energy e a TerraPower, não querem depender de uma cadeia de suprimentos russa.
“Não tínhamos problemas de combustível até alguns meses atrás”, disse Jeff Navin, diretor de assuntos externos da TerraPower, cujo presidente é o bilionário Bill Gates. “Após a invasão da Ucrânia, não nos sentimos à vontade para fazer negócios com a Rússia.”
FRANGO E OVO
Atualmente, a energia nuclear gera cerca de 10% da eletricidade do mundo e muitos países estão explorando novos projetos nucleares para melhorar o fornecimento de energia e a segurança energética, bem como para ajudar a cumprir as metas de redução das emissões de gases de efeito estufa.
Mas com projetos de grande escala ainda desafiadores por razões que incluem enormes custos iniciais, atrasos no projeto, excesso de custos e concorrência de fontes de energia mais baratas, como a eólica, vários desenvolvedores propuseram os chamados pequenos reatores modulares (SMR).
Enquanto os SMRs oferecidos por empresas como EDF (EDF.PA) e Rolls-Royce (RR.L) usam tecnologia existente e o mesmo combustível que reatores tradicionais, nove em cada 10 reatores avançados financiados por Washington são projetados para usar HALEU.
Os proponentes dizem que essas plantas avançadas precisam de reabastecimento menos frequente e são três vezes mais eficientes que os modelos tradicionais. Alguns analistas dizem que isso significa que eles acabarão ultrapassando a tecnologia nuclear convencional, embora os projetos ainda não tenham sido testados em escala comercial.
O custo nivelado médio da eletricidade – o preço necessário para que projetos avançados se equilibrem – é de US$ 60 por megawatt-hora em comparação com US$ 97 para usinas convencionais, de acordo com dados do grupo de pesquisa Energy Innovation Reform Project.
Alguns analistas dizem que a diferença de preço pode ser menor no momento, porque os reatores avançados menores que usam HALEU ainda não têm economias de escala da produção em massa.
Empresas nos Estados Unidos e na Europa têm planos de produzir HALEU em escala comercial, mas mesmo nos cenários mais otimistas, eles dizem que levará pelo menos cinco anos a partir do momento em que decidirem prosseguir.
E esse enigma do ovo e da galinha está complicando o bom desenvolvimento do fornecimento de HALEU.
“Ninguém quer encomendar 10 reatores sem uma fonte de combustível, e ninguém quer investir em uma fonte de combustível sem encomendas de 10 reatores”, disse Daniel Poneman, executivo-chefe da fornecedora de combustível nuclear norte-americana Centrus Energy Corp (LEU.A) .
Para empresas interessadas em novos reatores avançados, como a empresa de serviços públicos Energy Northwest do estado de Washington, o fornecimento de combustível é certamente um problema no processo de tomada de decisão.
“Um fornecimento confiável de HALEU é um dos muitos fatores em consideração”, disse a empresa em um comunicado por e-mail.
SUPRIMENTOS ALTERNATIVOS
O governo dos EUA reconheceu anos atrás que o monopólio da Rússia sobre a HALEU poderia dificultar o desenvolvimento de reatores avançados que, espera-se, fornecerão energia de baixo carbono em casa e também serão exportados para mercados na Europa e na Ásia.
O governo concedeu um contrato de custo compartilhado em 2019 à Centrus, a única empresa fora da Rússia que atualmente possui licença para fabricar HALEU, para construir uma instalação de demonstração.
Embora a instalação devesse começar a fabricar HALEU este ano, a produção foi adiada para 2023, em parte devido a atrasos na obtenção de contêineres de armazenamento devido a problemas na cadeia de suprimentos durante a pandemia global, disse o Centrus.
Assim que a instalação estiver em funcionamento, levará cinco anos até que a Centrus possa começar a produzir 13 toneladas de HALEU por ano. Mas isso é apenas um terço do valor que os projetos do DOE serão necessários para os reatores dos EUA até 2030.
A TerraPower, por exemplo, disse que precisará de 15 toneladas de HALEU para a primeira carga de combustível de seu reator avançado.
Outros potenciais produtores de HALEU estão mais para trás.
A empresa estatal francesa de mineração e enriquecimento de urânio Orano diz que pode começar a produzir HALEU em cinco a oito anos, mas só solicitará uma licença de produção quando tiver clientes com contratos de longo prazo.
Em resposta a um pedido do DOE por informações sobre como estabelecer um programa para apoiar a produção de HALEU, Orano disse que caberia ao governo dos EUA dar o pontapé inicial na indústria.
“A avaliação da Orano mostra que o fator mais importante para o sucesso é o DOE garantindo um certo volume de demanda”, disse a empresa em comunicado em seu site.
Enquanto isso, a empresa europeia de enriquecimento de urânio Urenco diz que está considerando locais nos Estados Unidos e na Grã-Bretanha para a produção de HALEU, mas ainda não solicitou licenças.
O TEMPO ESTÁ PASSANDO
Para a TerraPower e a X-energy, que têm projetos planejados nos estados norte-americanos de Wyoming e Washington, respectivamente, o tempo está correndo.
Washington concedeu-lhes contratos para construir dois reitores de demonstração até 2028 e dividiu os custos. Mas sem combustível russo, esse prazo cairá bem antes que qualquer fornecedor comercial alternativo esteja em funcionamento.
Embora os níveis de enriquecimento de 20% para o HALEU estejam bem abaixo do nível de cerca de 90% necessário para armas, as empresas precisam de licenças especiais para produzi-lo. Requisitos adicionais de segurança e certificação também são necessários para locais de produção, embalagem e transporte do combustível.
Para acelerar o processo e romper o impasse, o governo dos EUA está tentando “reduzir” o urânio altamente enriquecido para armas que está em seu estoque, embora isso também leve tempo.
O governo dos EUA disse em 2016 que havia reduzido 7,1 toneladas entre 30 de setembro de 2013 e 31 de março de 2016. Questionado este mês se o processo se tornou mais rápido, o DOE disse: “As taxas de redução são avaliadas consistentemente para oportunidades de aceleração”.
A Lei de Redução da Inflação, que o presidente dos EUA, Joe Biden, assinou em agosto continha US$ 700 milhões para garantir o fornecimento da HALEU do governo e de um consórcio em parceria com o DOE para uso em reatores avançados e pesquisa.
Em setembro, a Casa Branca pediu ao Congresso mais US$ 1,5 bilhão em um projeto de lei de financiamento temporário do governo para aumentar a oferta doméstica de urânio de baixo enriquecimento e HALEU, para lidar com possíveis dificuldades de acesso ao combustível russo.
Os legisladores retiraram a medida do projeto devido a preocupações com custos, embora continue sendo uma prioridade para alguns funcionários de Biden, incluindo a secretária de Energia Jennifer Granholm.
No ano passado, as usinas nucleares nos Estados Unidos importaram cerca de 14% de seu urânio da Rússia, juntamente com 28% de seus serviços de enriquecimento, de acordo com a Administração de Informações sobre Energia dos EUA.
-Fonte: Reuters