Framatome inaugura em França unidade-piloto de 30 milhões de euros para revestimento de crómio em combustível nuclear

De acordo com pt.wedoany.com-A 29 de outubro, o fabricante francês de equipamentos nucleares Framatome inaugurou na sua fábrica de Paimbœuf, na região do Loire, em França, uma unidade-piloto industrial para o revestimento de crómio em tubos de revestimento de combustível nuclear, com um investimento de cerca de 30 milhões de euros e uma capacidade de processamento anual projetada superior a 100 000 tubos de revestimento. A unidade utiliza o processo de deposição física de vapor e destina-se à industrialização da tecnologia PROtect de combustível tolerante a acidentes melhorado (E-ATF), estando prevista a conclusão da qualificação industrial do processo até ao final de 2026 e o início da produção no início de 2027.

A nova unidade foi construída na atual base de fabrico de componentes de combustível nuclear de Paimbœuf da Framatome e destina-se principalmente à aplicação de revestimento de crómio nos tubos de revestimento de liga de zircónio utilizados nos conjuntos de combustível nuclear. O processo de produção recorre à tecnologia de deposição física de vapor para formar uma camada protetora de crómio na superfície dos tubos de liga de zircónio. A unidade realizará a validação do processo em condições próximas das futuras condições de produção em série, avaliando sobretudo a estabilidade do processo de fabrico do revestimento de crómio e a sua capacidade de aplicação industrial.

A nova unidade-piloto foi concebida para uma capacidade de processamento anual superior a 100 000 tubos de revestimento com revestimento de crómio, podendo a escala de processamento subsequente ser ajustada em função da evolução tecnológica. A Framatome pretende utilizar esta unidade para concluir a validação industrial do processo de revestimento de crómio, estabelecendo a base processual para a produção em série subsequente. A empresa fixou o final de 2026 como prazo para a conclusão da qualificação industrial e o início de 2027 como meta para o arranque da produção, não estando ainda confirmado, nesta fase, o atingimento da capacidade de projeto.

A tecnologia PROtect E-ATF foi desenvolvida conjuntamente pela Framatome e pelo Comissariado Francês para a Energia Atómica e Energias Alternativas (CEA), baseando-se principalmente em tubos de revestimento de liga de zircónio com revestimento de crómio, podendo ser complementada, conforme as necessidades dos operadores nucleares, com pastilhas de combustível de urânio dopadas com óxido de crómio. De acordo com os resultados de investigação divulgados pela Framatome, esta tecnologia visa aumentar a resistência à oxidação e o desempenho mecânico a alta temperatura dos materiais de revestimento, bem como reduzir a produção de hidrogénio em caso de falha do sistema de arrefecimento. O trabalho de investigação e desenvolvimento beneficiou do apoio do Plano de Recuperação Económica francês e do Departamento de Energia dos Estados Unidos.

Esta tecnologia de combustível já entrou anteriormente na fase de validação por irradiação em centrais nucleares reais. Em 2019, os primeiros varões de combustível relacionados começaram a ser irradiados na central nuclear de Gösgen, na Suíça, e na central nuclear de Vogtle, nos Estados Unidos. Em 2021, o primeiro conjunto completo de combustível PROtect E-ATF foi carregado na central nuclear de Calvert Cliffs, nos Estados Unidos. Em 2023, a Framatome, em colaboração com a Électricité de France (EDF), carregou quatro conjuntos de combustível-piloto em reatores de água pressurizada em França.

Em 2024, os varões de combustível PROtect E-ATF concluíram o terceiro ciclo de combustível de 18 meses na central nuclear de Vogtle, nos Estados Unidos, atingindo um tempo de funcionamento acumulado de 54 meses. No mesmo ano, esta tecnologia alcançou, na central nuclear de Gösgen, na Suíça, a validação operacional de varões de combustível de comprimento total com um consumo de combustível superior a 60 GWd/tU. Segundo os dados da Framatome, as tecnologias PROtect acumularam experiência de ensaio e operação em seis reatores em todo o mundo.

As atividades atuais da fábrica de Paimbœuf incluem o fabrico de componentes de liga de zircónio e de tubos de revestimento para conjuntos de combustível nuclear. O novo processo-piloto de revestimento de crómio agora acrescentado articular-se-á com as atividades existentes de fabrico de tubos de revestimento, prosseguindo a qualificação industrial do processo. A Framatome pretende iniciar a produção após a conclusão da qualificação, proporcionando capacidade de fabrico para o fornecimento comercial subsequente do combustível PROtect E-ATF.