Engenharia e tecnologia de reatores nucleares

O Serviço de Tecnologia e Engenharia de Reatores (SETER) do IEN realiza diversos projetos de pesquisa nas áreas de engenharia, tecnologia e segurança de reatores, a fim de contribuir para o desenvolvimento de tecnologias inovadoras de reatores nucleares mais seguras, econômicas e de maior aceitação pública.

As competências do SETER concentram-se nas seguintes áreas:

• Análise termo-hidráulica de reatores nucleares;
• Simulação computacional de escoamentos monofásicos e bifásicos;
• Estudo e avaliação experimental de escoamentos bifásicos gás-líquido;
• Suporte experimental ao desenvolvimento de programas computacionais de simulação termo-hidráulica.
• Desenvolvimento da unidade subcrítica;
• Apoio e atuação na modernização do núcleo do reator Argonauta;
• Apoio no desenvolvimento de novos experimentos no reator Argonauta;
• Análise por ativação com utilização do cíclotron CV28;
• Análise probabilística de segurança em plantas nucleares PWR;
• Analise de segurança que inclui análise de acidente base de projeto,
• Calculo de dispersão de pluma radioativa e cálculo de dose para licenciamento, análise de acidente e avaliação de risco de instalações nucleares;
• Calculo de inventario radioativo de reator nuclear
• Análise de similaridade para o sistema de remoção de calor residual da piscina de um reator de pesquisa;
• Estudo experimental da circulação natural em um reator de pesquisa do tipo piscina em escala reduzida;
• Estudo de envelhecimento em plantas nucleares PWR;
• Estudos de reatores avançados e inovadores (por exemplo, reator refrigerado a água supercrítica e reator térmico refrigerado a gás a altíssimas temperaturas);
• Simulação experimental, em escala reduzida, de sistemas passivos de remoção de calor residual por circulação natural de reatores nucleares APWR;
• Estudos de reator nuclear acoplado a processos para dessalinização da água;
• Análise neutrônica em reatores nucleares;
• Estudos de transiente de partida em um sistema acionado por aceleradores (ADS);
• Ministrar aulas experimentais e teóricas na área de segurança, termohidráulica, neutrônica e operação de reatores nucleares;
• Modelagem computacional e dados para avaliação de impacto ambiental;
• Aplicação de técnicas nucleares e isotópicas no ambiente (por exemplo, estudo dos parâmetros fisico-químicos que condicionam os fenômenos de sorção de poluentes em sistemas aquáticos e estudos para a elaboração de modelos fitodisponibilidade de poluentes em solos).
• Desenvolvimento e aplicação de técnicas experimentais avançadas – capacitância, nuclear, visualização e ultrassom – para medição de escoamentos bifásicos gás-líquido.

Os projetos de pesquisa contam com o importante apoio da infraestrutura de instalações físicas constituídas pelo reator de pesquisa Argonauta, laboratório de termo-hidráulica experimental, laboratório de medidas nucleares, laboratório de computação de alto desempenho, laboratório de instrumentação nuclear e de interfaces homem/sistema. Em particular, estas instalações também contribuem com a formação de pessoal recebendo alunos de cursos técnicos de nível médio, graduação e pós-graduação em engenharia nuclear e afins. Atualmente, beneficiam-se dessas instalações: internamente, os alunos de mestrado do IEN; e, externamente, os alunos provenientes de cursos técnicos (CEFET/RJ), graduação (Poli/UFRJ, CEFET/RJ) e pós-graduação (COPPE/UFRJ).