1) O documento discute a logística e os processos envolvidos no ciclo do combustível nuclear, incluindo mineração, enriquecimento e armazenamento. 2) Apresenta análises de custos e variações nos processos de enriquecimento, empobrecimento e capacidade das máquinas de enriquecimento. 3) Discutem-se as atividades e estoques necessários para suprir reatores nucleares de 50MW.

1. 1

2. APOIO TÉCNICO
LABORATÓRIOS
OFICINAS
2

3. 3

4. PROBLEMA LOGÍSTICO:
DETERMINAÇÃO DE
NECESSIDADES
OBTENÇÃO
DISTRIBUIÇÃO
LOGÍSTICA DE PRODUÇÃO:
TECNOLOGIA COMPLEXA
ESFORÇO DE P&D
INVESTIMENTOS NA BASE
INDUSTRIAL
neutron
núcleo
U 235
neutrons
ALTO VALOR AGREGADO
INVIABILIDADE DE
IMPORTAÇÃO
4

5. 5

6. Produto:
U enriquecido
Alimentação:
U natural
Rejeito:
U empobrecido
6

7. CTMSP: LEI e USIDE
INB: em implantação
INB: Poços de Caldas
Lagoa Real
IPEN: PROCON
CTMSP: USEXA
INB: FPP
CTMSP: LABMAT
UF6
YC
UF6 nat
enr
UO2
Reconversão
Conversão
INB: FEC
CTMSP: LADICON
Fabricação
de Pastilhas
Fabricação
de Elementos
Combustíveis
7

8. • CONSUMO DE COMBUSTÍVEL
– Enriquecimento: 5%
– Rejeito da USIDE: 0,25%
– Máquina UC “padrão”
– Queima: 33 MW . Dia / Kg U total
– estoques estratégicos de 2 anos de consumo, rejeitos em 30 anos
• ELEMENTO OPERATIVO
– 4 SNA (1 em patrulha, 1 em trânsito, 1 em PDR e 1 em PNR)
– + 1 PROTER
– REATORES DE 50 MW, 21 EC pastilhas UO2
• ATIVIDADE
– Fu 35% em patrulha 90 dias:
5% em Pmax, 20% em 2/3 Pmax, 40% 1/2 Pmax, 20 1/3 Pmax, 10%
Pmin
8

9. 9

10. mina de urânio
usina de beneficiamento
armazenagem de torta amarela
transporte de torta amarela
Usina de conversão
Armazenagem de UF6 natural
Transporte de UF6 natural
usina de enriquecimento:
Armazenagem de UF6 enriquecido;
transporte de UF6 enriquecido
usina de reconversão e pastilha
Armazenagem de pastilhas
Transporte de pastilhas
Fábrica de elementos combustíveis
transporte de elementos novos
armazenagem de elementos novos
armazenagem de UF6 empobrecido
armazenagem elementos irradiados
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
:
54.000 t/ano
65 t/ano
130 t
11 t/mês
68 t/ano
136 t
5.700 kg /mês
35 t UTS/ano
13 t
1.100 kg/mês
5 t/ano
10 t
420 kg/mês
34 elementos/ano
3 elementos/mês
68 elementos
1.800 t
1.024 elementos
10

11. 30,63% : YELLOW CAKE
2,38% : CONVERSÃO
36,54% : ENRIQUECIMENTO
9,17% : RECONVERSÃO+PASTILHA+FABRICAÇÃO
21,28% : GERENCIAMENTO DE COMBUSTÍVEL USADO
11

12. • ENRIQUECIMENTO DO COMBUSTÍVEL
• EMPOBRECIMENTO DO REJEITO
• CAPACIDADE SEPARATIVA UNITÁRIA
DAS MÁQUINAS UC
12

13. 60%
VARIAÇÃO DOS CUSTOS
40%
20%
0%
-20%
-40%
-60%
-80%
5,0%
7,5%
10,0%
12,5%
15,0%
17,5%
20,0%
GRAU DE ENRIQUECIMENTO
TOTAL
FABRICAÇÃO+PASTILHA+RECONVERSÃO
ENRIQUECIMENTO
CONVERSÃO e YELLOW CAKE
13

14. 120%
VARIAÇÃO DE CUSTOS
100%
80%
60%
40%
20%
0%
-20%
-40%
0,20%
0,25%
0,30%
0,35%
0,40%
0,45%
0,50%
TEOR DE REJEITO DO ENRIQUECIMENTO
CUSTO TOTAL
CUSTO DE EC NOVOS
ENRIQUECIMENTO
CONVERSÃO E YELLOW CAKE
14

15. 0%
0%
50%
100%
150%
200%
250%
300%
350%
Variação de Custos
-10%
-20%
-30%
-40%
-50%
-60%
-70%
-80%
-90%
Aumento da Capacidade Unitária da UC "padrão"
CUSTOS DOS EC NOVOS
CUSTOS TOTAIS DO CICLO
CUSTOS DO ENRIQUECIMENTO
NÚMERO DE UC
15

16. 16