O projeto NuProship I – Nuclear Propulsion for Merchant Ships I,
proposto pelo Prof. Jan Emblemsvåg como Investigador Principal da NTNU
(Norwegien University of Science and Technology) da Noruega, entidade Coordenadora do Projeto, em consórcio internacional com outros
parceiros, entre os quais a ENIDH, foi submetido em 2022 ao NRC
(Norwegian Research Council) para financiamento, tendo sido aprovado
para execução pelo período de dois anos (2023-2024).
Os
investigadores da Escola Superior Náutica Infante D. Henrique foram os
Professores Luís Baptista (Investigador Principal), Pedro Teodoro, e
Sandrina Pereira.
O projeto teve como objetivo
principal analisar os tipos de reatores nucleares de Geração IV mais
importantes para a propulsão marítima (mercante), bem como os sistemas
do reator, manuseamento de resíduos, sistemas e projeto do navio, treino
da tripulação, segurança e operação do navio, para além de outros
aspetos relevantes.
O Consórcio- NTNU - Norwegian University of Science and Technology (Noruega) - (coordenador)
- Knutsen O.A.S Shipping AS (Noruega)
- Nyhill Shipping & Trading AS (Noruega)
- IDOM (Espanha)
- VARD Group AS (Noruega)
- KTH Vetenskap Och Konst - Royal Institute of Technology in Stockholm (Suécia)
- DNV - Det Norske Veritas (Noruega)
- Sjøfartsdirektoratet - Norwegian Maritime Authority (Noruega)
- ENIDH (Portugal)
Foram analisados todos os projetos de reatores nucleares conhecidos até ao final de 2022.
O resultado levou à seleção dos seguintes reatores:
- Reator de sal fundido (MSR) utilizando combustível TRISO, concebido pela Kairos Power (EUA);
- Reator refrigerado a gás hélio utilizando combustíveis TRISO, concebido pela Ultra Safe Nuclear Corporation (EUA);
- Reator refrigerado a chumbo, concebido pela Blykalla (Suécia).
Ao
selecionar estes protótipos de reatores e as suas propriedades
intrínsecas, concluiu-se que uma única tecnologia de reator nuclear não é
solução para toda a indústria marítima. O projeto NuProShip II,
aprofunda este assunto.
Os resultados preliminares,
indiciam que o MSR funcionará melhor para navios de grande porte que
utilizem instalações de turbinas a vapor. O reator refrigerado a hélio
funcionará melhor para navios que utilizem um sistema de propulsão
elétrica. O reator refrigerado a chumbo funcionará melhor em situações
em que a carga do navio é mais estável.
No projeto são
também estudadas as competências e as qualificações que a tripulação
deve ter, pelo que o desenvolvimento de um sistema de educação e
formação adequado é obviamente um trabalho complexo. Este tópico foi
desenvolvido sob responsabilidade da ENIDH. Deve notar-se que nenhuma
das tecnologias de reatores selecionados no projeto foi até hoje
utilizada no mar. O mais próximo que existe, é o reator arrefecido a
chumbo-bismuto, utilizado sem sucesso pela Marinha de Guerra Russa. Uma
conclusão que parece muito clara é que devem ser implementados sistemas
de monitorização/operação remota neste tipo de navios. Os navios de
guerra com propulsão nuclear atualmente a navegar, possuem uma
tripulação de operação do reator demasiado grande para ser utilizada em
navios mercantes de qualquer tipo, devido à disponibilidade da
tripulação e, em última análise, também devido aos custos. Assim, a
monitorização/operações remotas são vistas como uma medida essencial
para viabilizar a operação de navios mercantes com propulsão nucleares
com custos mais reduzidos.
A partir de 2025, entrou em
execução a continuação deste projeto (NuProShip II), que está a decorrer
e irá terminar no final de 2026, no qual os tópicos anteriormente
descritos irão continuar a ser desenvolvidos.
Atividades Principais- Encontro de lançamento do projeto nas instalações da DNV, Oslo, 4 de janeiro de 2023;
- Realização da International Conference on Nuclear Propulsion for Shipping, entre os dias 3 e 4 de junho de 2024;
- Publicações científicas.
Publicações Científicas- Emblemsvåg,
J., Ordoñez, C. H., Tamm, C. G., Strand, T., Thoresen, H., Ortigosa, J.
S., Pérez, A., Colilles, Y. M., & Izquierdo, A. E. (2024, August
4–8). Criteria for selecting nuclear reactors for merchant shipping
[Paper presentation]. ASME 2024 31st International Conference on Nuclear
Engineering (ICONE31), Prague, Czech Republic. DOI: 10.1115/ICONE31-135177
- Pareliussen,
B., Baptista, L., Morland, E., Silva, S. R. e, Ovrum, E., &
Bjørnevik, E. (2024, June 17–19). Regulatory and organizational
challenges in implementing nuclear propulsion in deep-sea shipping
[Paper presentation]. SIM'24 – 1st International Conference on
Sustainable Initiatives in the Maritime Sector, Escola Superior Náutica
Infante D. Henrique (ENIDH), Paço de Arcos, Portugal.