O Prosub e o submarino nuclear brasileiro SN-BR


O objetivo principal do Programa de Desenvolvimento de Submarinos é construir o primeiro submarino de propulsão nuclear da Marinha do Brasil

O acordo de parceria estratégica realizado entre o Brasil e a França em 2008 para a cooperação de longo prazo na área de defesa, incluiu o desenvolvimento e produção de submarinos Scorpene modificados (S-BR), a construção de uma base de submarinos e de um estaleiro moderno.

O acordo garantiu o desenvolvimento da parte não-nuclear do projeto submarino nuclear brasileiro, parcerias industriais, transferência de tecnologia e formação de pessoal.

 O primeiro submarino de propulsão nuclear brasileiro (SN-BR) empregará muitos sistemas e tecnologias empregados nos S-BR da classe “Riachuelo”, por isso a construção dos submarinos convencionais é importante, para dar experiência e escala de produção de equipamentos que serão comuns aos dois tipos de submarinos.

Muitos dos sistemas e equipamentos dos S-BR e SN-BR estão sendo nacionalizados e produzidos por empresas brasileiras.

 

Submarinos S-BR e SN-BR

 

Concepção do Projeto do SN-BR

No período de 2010 a 2012, um grupo de 31 engenheiros, sendo 25 oficiais e 6 funcionários civis, recebeu capacitação teórica voltada para o projeto de Submarinos com propulsão Nuclear, ministrada pela Empresa DCNS (atual Naval Group) na França.

Até 2018, prevê-se que mais de 400 engenheiros, da MB e da AMAZUL, deverão se incorporar ao Corpo Técnico de Projeto do SN-BR, originalmente formado pelo grupo que recebeu capacitação na França.

A Autoridade de Projeto do SN-BR é da Marinha do Brasil e a elaboração do projeto começou em julho de 2012. A captação do corpo técnico tem sido feita por intermédio de concurso de domínio público, pela empresa AMAZUL, criada a partir da EMGEPRON.

 

 

Características do SN-BR

O primeiro submarino de propulsão nuclear brasileiro SN-BR terá um diâmetro de 9,8 metros (o S-BR tem 6,2m), para poder acomodar o reator nuclear brasileiro, um reator de água pressurizada, também referido pela sigla PWR (do inglês pressurized water reactor).

O SN-BR terá 100m de comprimento, deslocamento de cerca de 6.000 toneladas e será movido por propulsão turbo-elétrica com 48 MW de potência, equivalentes a 650 carros de 100 HP ou ao fornecimento de energia a uma cidade de 20.000 habitantes.

Neste sistema, o reator nuclear fornece o calor para a geração de vapor, o qual aciona duas turbinas acopladas a dois geradores elétricos, um dos quais dedicado principalmente a gerar eletricidade ao motor elétrico de propulsão, e outro para o fornecimento de eletricidade aos demais sistemas do SN-BR.

 

Esquema de funcionamento da propulsão nuclear de um submarino

A previsão inicial para a conclusão da construção do submarino com propulsão nuclear era 2023, se não faltasse dinheiro e não ocorrecem percalços técnicos graves. Tratava-se de um cronograma ambicioso para um projeto complexo, com êxito que também dependeria da consultoria dos engenheiros franceses, cuja participação é limitada no tempo de abrangência do contrato, o qual corresponde ao prazo previsto para conclusão do submarino nuclear.

A montagem eletrônica, o carregamento do reator compacto e os testes de mar deveriam consumir, talvez, mais dois anos, com a entrada em serviço do primeiro submarino em 2025. No ano passado (2017) a Marinha mudou o cronograma de entrega do SN-BR para 2027 e, levando em conta os prazos de testes, a entrada efetiva em operação deverá ser ao fim da década de 2020. O planejamento de longo prazo da Marinha contempla uma frota de seis submarinos nucleares SN-BR, que se somarão aos 15 convencionais S-BR.

Modelo em escala do SN-BR
Modelo em escala do SN-BR sendo testado no mar
Maquete do reator nuclear naval brasileiro do tipo PWR
Dimensões do reator da MB

O Labgene, em Aramar
O submarino nuclear brasileiro SN-BR é um projeto dual. Por um lado, o domínio da tecnologia de construção do reator vai permitir que, no futuro, o Brasil tenha uma plataforma de armas mais ágil na proteção das águas territoriais. Por outro lado, habilitará o País a construir pequenas centrais nucleares de energia elétrica.

O Labgene será a primeira planta com um reator nuclear de alta potência totalmente construída no Brasil. Conceitualmente, é um protótipo com capacidade de geração de 48MW térmicos ou 11 megawatts elétricos (MWe), o que representa menos de 10% da capacidade de Angra 1, o suficiente para movimentar um submarino e alimentar sistemas elétricos, de renovação do ar etc.

O Labgene, além de unidade nuclear de geração de energia elétrica, será utilizado para validar as condições de projeto e ensaiar todas as situações de operações possíveis para uma planta de propulsão nuclear. Por isso mesmo, apesar de ser construído em terra, procura reproduzir em tamanho o reator que equipará o futuro submarino de propulsão nuclear.

Desde o início do programa, há mais de 30 anos, a Marinha tem investido na construção de componentes do projeto em parceria com empresas privadas, como o vaso do reator, condensadores, pressurizadores, turbogeradores de propulsão, entre outros.

 

Montagem do compartimento de turbinas a vapor (Bloco 30) do Labgene, em setembro de 2017

O índice de nacionalização do projeto é superior a 90%, com grande arrasto tecnológico para toda a indústria brasileira. O Labgene já começou a ser construído nas instalações da Marinha em Aramar, em Iperó, São Paulo. Será formado por um conjunto de prédios que abrigarão as turbinas, o pressurizador, o combustível, e contará com área para embalagem de rejeitos, entre outros.

Atualmente, em Aramar já existem diversas instalações construídas ao longo dos anos, com destaque para uma planta de testes de turbinas e sistemas a vapor – nunca é demais lembrar que um reator nuclear gera calor num sistema fechado, que transfere a energia térmica para outro sistema que transforma água em vapor, a qual movimenta turbinas para geração de eletricidade. Máquinas pesadas para produção de diversas partes dos sistemas para o labgene também estão instaladas e operando em Aramar.

O planejamento é que a planta nuclear esteja pronta e comece a fazer os testes em meados de 2021, segundo a última atualização da Marinha.

 

O Labgene será montado dentro de um “charuto metálico” simulando um casco de submarino. A planta está em construção no Centro Experimental de Aramar, no município de Iperó, região de Sorocaba, em São Paulo. Depois dos testes de funcionamento e eventuais correções, uma segunda planta será construída para equipar o SN-BR

Estágio das obras do Labgene em 2017. Na foto abaixo, com a construção mais adiantada e as previsões de prontificação

Sala de controle em desenvolvimento para o compartimento das turbinas
Labgene: interface Homem x Máquina em desenvolvimento com
a USP

Fonte: naval.com.br/blog/2018/02/20/o-prosub-e-o-submarino-nuclear-brasileiro-sn-br/

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