¿Cómo esta el proyecto del Submarino Nuclear Brasileño?
27 de agosto de 2020
Vista en sección 3D del primer submarino nuclear brasileño SN-BR
Por Alexandre Galante
Objetivo principal del Programa de Desarrollo Submarino - PROSUB, realizado con transferencia de tecnología desde Francia, el proyecto del primer submarino nuclear brasileño (SN-BR) antes de su diseño general completado en enero de 2017.
La fase de diseño comenzó en febrero de 2019 y se espera que finalice en febrero de 2022.
El personal técnico actual tiene 300 diseñadores y se espera que llegue a 600 diseñadores en el apogeo del programa.
El programa es administrado por Amazônia Azul Tecnologias de Defesa S.A. - AMAZUL.
Según las imágenes divulgadas hasta ahora por la Armada de Brasil, el SN-BR será un “Scorpène grande”, es decir, una interpolación de los submarinos Scorpène S-BR (clase “Riachuelo”) que se están construyendo en el complejo naval de Itaguaí-RJ.
El acuerdo de asociación estratégica entre Brasil y Francia en 2008 para la cooperación de defensa a largo plazo, incluyó el desarrollo y producción de submarinos Scorpene modificados (S-BR), la construcción de una base de submarinos y un astillero moderno.
El acuerdo garantizó el desarrollo de la parte no nuclear del proyecto del submarino nuclear brasileño, asociaciones industriales, transferencia de tecnología y capacitación de personal.
El primer submarino de propulsión nuclear brasileño (SN-BR) empleará muchos sistemas y tecnologías de la clase S-BR “Riachuelo”, por lo que la construcción de submarinos convencionales es importante, para dar experiencia y escala de producción de equipos que serán comunes al dos tipos de submarinos.
Muchos de los sistemas y equipos de S-BR y SN-BR están siendo nacionalizados y producidos por empresas brasileñas.
Caracteristicas del SN-BR
El primer submarino brasileño de propulsión nuclear SN-BR tendrá un diámetro de 9,8 metros (el S-BR es de 6,2 m), para albergar el reactor nuclear brasileño, un reactor de agua a presión, también denominado por las siglas PWR (del inglés do Pressurized Water Reactor).
El SN-BR tendrá 100 m de longitud, un desplazamiento de unas 6.000 toneladas y estará propulsado por propulsión turboeléctrica de 48 MW, equivalente a 650 coches de 100 CV o para suministrar energía a una ciudad de 20.000 habitantes.
En este sistema, el reactor nuclear suministra calor para la generación de vapor, que acciona dos turbinas acopladas a dos generadores eléctricos, uno de los cuales se dedica principalmente a generar electricidad para el motor de propulsión eléctrica, y el otro para el suministro de electricidad a los demás sistemas. de SN-BR.
El calendario actualizado a continuación muestra el inicio de la construcción del SN-BR en 2023 y la finalización en 2033.
LABGENE, en Aramar
El submarino nuclear brasileño SN-BR es un proyecto dual. Por un lado, el dominio de la tecnología de construcción del reactor permitirá a Brasil contar en el futuro con una plataforma de armas más ágil en la protección de las aguas territoriales. Por otro lado, permitirá al país construir pequeñas centrales nucleares.
El Laboratorio de Generación de Energía Nucleoeléctrica (LABGENE) del Centro Tecnológico Naval de São Paulo (CTMSP) será la primera planta con un reactor nuclear de alta potencia totalmente construido en Brasil.
Conceptualmente, es un prototipo con capacidad para generar 48MW térmicos o 11 megavatios eléctricos (MWe), lo que representa menos del 10% de la capacidad de Angra 1, suficiente para alimentar un submarino y alimentar sistemas eléctricos, de renovación de aire, etc.
Labgene, además de la unidad de generación de energía nuclear, se utilizará para validar las condiciones de diseño y probar todas las situaciones operativas posibles para una planta de propulsión nuclear. Por ello, a pesar de estar construido en tierra, busca reproducir en tamaño el reactor que equipará al futuro submarino de propulsión nuclear.
Desde que inició el programa hace más de 30 años, la Armada ha invertido en la construcción de componentes del proyecto en alianza con empresas privadas, como la vasija del reactor, condensadores, presurizadores, turbogeneradores de propulsión, entre otros.
Modelo del reactor nuclear brasileño PWR
Según una conferencia del almirante Fragelli sobre Prosub en 2010, las dos plantas civiles brasileñas actuales utilizan uranio enriquecido de 3,2 a 4% y el reactor naval del submarino nuclear brasileño utilizará uranio enriquecido al 7%. El SN-BR debería tener una necesidad operativa cíclica de que sus elementos de combustible nuclear se reemplacen por completo cada cuatro años.
En vista del muy corto período de intercambio de los elementos combustibles nucleares en los modelos brasileños, en comparación con los modelos americano, inglés y francés, buena parte del esfuerzo de ingeniería del proyecto del reactor naval brasileño se está realizando para permitir el intercambio de los elementos combustibles en un tiempo mucho más corto de lo que normalmente se logra en modelos de otras fuentes.
La Base Submarina de Madeira en el Complejo Naval de Itaguaí-RJ contará con dos diques totalmente cubiertos para dar servicio a dos submarinos nucleares al mismo tiempo en la denominada Isla Nuclear donde se construirán futuros submarinos nucleares, recibirán mantenimiento y donde se realizará el intercambio de los elemento combustible del reactor cuando sea necesario.
Deberá construirse en una ladera del talud y se instalará sobre un firme lecho de roca a diferencia del resto del complejo que se construyó sobre vertederos y plataformas sobre el mar.
LABGENE en construcción en Aramar a principios de 2018
LABGENE en construcción a principios de 2018: imagen de la conferencia de MB en el evento de la industria nuclear
Submarino Riachuelo, el primer S-BR Scorpène de la Armada de Brasil
https://www.naval.com.br/blog/2020/08/27/como-esta-o-projeto-do-submarino-nuclear-brasileiro/