A 'Universidade do Texas em Santo Antônio (UTSA)' Lidera Projeto do 'Departamento de Energia dos EUA (DOE)' Para Avançar na Energia Nuclear e Exploração Espacial

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Crédito: Space Daily

Ilustrativo.

No dia de ontem (08/10), o portal Space Daily anunciou que a Universidade do Texas em San Antonio (UTSA) foi escolhida pelo Escritório de Energia Nuclear (NE) do Departamento de Energia dos EUA (DOE) para liderar uma iniciativa multimilionária com o objetivo de impulsionar a pesquisa em energia nuclear na universidade. Este projeto não só melhorará os dados experimentais, mas também fortalecerá o trabalho computacional na UTSA, oferecendo oportunidades de treinamento profissional para preparar os alunos para carreiras em ciências nucleares. A UTSA se associará a um laboratório de energia nuclear de prestígio e colaborará com outras instituições acadêmicas.

O financiamento faz parte do Programa de Energia Nuclear da Universidade do DOE, que inclui Projetos de Pesquisa Integrada (IRPs), projetados para fornecer soluções de pesquisa e desenvolvimento relevantes para as prioridades do DOE. Cada IRP é uma iniciativa de três anos e multimilionária realizada por consórcios liderados por universidades. Esses projetos são altamente competitivos, e apenas três foram premiados pelo DOE NE para o exercício fiscal de 2024. A UTSA, como instituição líder, receberá mais de US$ 1,5 milhão do prêmio total de US$ 3 milhões.

"Essa pesquisa contribuirá para a base de conhecimento e compreensão de novos combustíveis nucleares propostos para alimentar sistemas avançados que nos aproximarão de nossas metas de energia limpa e climática, além de avançar a exploração espacial além do nosso planeta", disse Elizabeth Sooby, pesquisadora principal do projeto e professora associada no Departamento de Física e Astronomia da UTSA.

O projeto, intitulado "Avaliação Experimental e Computacional da Estabilidade Termodinâmica de Produtos de Fissão em Combustíveis de Reatores Avançados", verá a UTSA colaborando com a Universidade do Texas em El Paso (UT El Paso) e o Laboratório Nacional de Idaho (INL) para estudar o comportamento de produtos de fissão (FP) em combustíveis de reatores avançados.

Produtos de fissão são partículas resultantes da fissão nuclear, um processo em que um núcleo se divide para gerar energia. A pesquisa utilizará abordagens experimentais e computacionais para explorar como os FP afetam as propriedades térmicas e mecânicas do mononitrido de urânio (UN), um combustível de reator avançado conhecido por sua alta densidade de urânio e excelente condutividade térmica.

O UN é considerado um combustível promissor para sistemas nucleares avançados, incluindo propulsão nuclear espacial e aplicações civis avançadas de energia, devido ao seu potencial para produção de energia e transferência de calor mais eficientes.

"Desenvolvedores de reatores nucleares nos EUA estão propondo designs para sistemas mais seguros, econômicos e resistentes à proliferação", explicou Sooby. "Muitas dessas tecnologias requerem combustíveis nucleares que ainda não estão disponíveis. Além disso, à medida que nos preparamos para missões a Marte, há um foco crescente em sistemas de energia nuclear espacial para alimentação de naves e habitats."

Desde que se juntou à UTSA em 2017, Sooby tem estado na vanguarda da pesquisa em ciência dos materiais focada em tecnologias emergentes de energia. Ela lidera o Laboratório de Materiais em Ambientes Extremos da universidade, que investiga compostos que contêm urânio que poderiam ser usados como combustíveis nucleares. Este laboratório está equipado para sintetizar, caracterizar e testar esses compostos em condições que simulam cenários normais e de acidente em reatores.

A equipe de pesquisa de Sooby inclui membros do corpo docente da UTSA, Xochitl Lopez-Lozano e Patrick Warren, juntamente com colaboradores da UT El Paso e do Laboratório Nacional de Idaho. O projeto também proporcionará oportunidades para dois estudantes de pós-graduação da UTSA e mais de 15 estudantes de graduação ganharem experiência prática.

"Vamos combinar nossas capacidades de classe mundial na síntese e teste de compostos de urânio para avançar na compreensão global da mobilidade dos produtos de fissão em combustíveis não óxidos", acrescentou Sooby. "Essa descoberta nos impulsionará ao nos conceder maior acesso a formas mais limpas e eficientes de energia nuclear que nos ajudarão a alcançar nossas atuais metas climáticas e de propulsão espacial."

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