Submissões Recentes
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Análise do sistema ininterrupto de alimentação elétrica do circuito vital e essencial do reator IEA-R1
2023 - BELLONI, MARCIO
Os reatores de pesquisa são utilizados, principalmente, para a pesquisa científica e fabricação de radiofármacos. As pesquisas ocorrem em diversas vertentes, onde, de forma genérica, compreendem em irradiar provas preparadas, previamente, para analisar os efeitos da radiação sobre os materiais. Estes reatores, não sendo projetados para geração de energia, dependem totalmente da alimentação externa, providenciada pela concessionária. Contudo, não se pode garantir o fornecimento ininterrupto de energia elétrica aos sistemas do reator, devendo haver sistemas emergenciais de alimentação, incluindo também táticas de mitigação de falhas no fornecimento de energia elétrica. Esta pesquisa tem por missão mitigar a falta de alimentação de energia elétrica da concessionária pelo uso de diversas soluções em sistemas de geração de energia elétrica (Uninterruptible Power Supply) que tenham menor impacto ambiental e que garantam eficiência energética aos sistemas elétricos do reator nuclear. Verificou-se que é tecnicamente possível e economicamente viável um sistema emergencial de geração de energia elétrica para suprir as necessidades do reator nuclear de pesquisa formado por gerador a gás natural, apoiado por banco de baterias em paralelo, para funcionar como um sistema nobreak.
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Estudos dos efeitos da radiação ionizante na farinha da casca de pitaya vermelha (Hylocereus costaricensis), visando seu aproveitamento sustentável como subproduto agroindustrial
2026 - FLORES, LUZ M.R.
Este estudo avaliou os efeitos da radiação ionizante gama nas propriedades estruturais, físico-químicas, bioativas e tecnológicas da farinha de casca de pitaya vermelha (Hylocereus costaricensis), visando ampliar seu aproveitamento seguro e funcional como subproduto agroindustrial. Foram utilizadas cascas de pitaya como matéria-prima, as quais foram processadas para obtenção de farinha liofilizada em laboratório (PT), comparada a uma farinha comercial (PC). As amostras foram submetidas à irradiação em doses de 1,0; 3,5; 7,5 e 10,0 kGy utilizando-se uma fonte de cobalto-60, e foram armazenadas a 80 °C. Foram realizadas análises físico-químicas (composição centesimal, cor e granulometria), bioativas (fenólicos totais e atividade antioxidante), espectroscópicas (MEV/EDS, DRX, FT-IR, Raman e EPR), térmicas (TGA/DSC) e reológicas (RVA e TPA). Os resultados indicaram que a dose de 1,0 kGy promoveu aumento na disponibilidade de compostos fenólicos e na capacidade antioxidante, sugerindo liberação de compostos previamente ligados à matriz. As análises espectroscópicas evidenciaram modificações estruturais induzidas pela radiação: o FT-IR indicou aumento na intensidade de grupos funcionais, associado à quebra de cadeias de polissacarídeos, enquanto a espectroscopia Raman permitiu diferenciar as matrizes, evidenciando na farinha PT maior presença de bandas relacionadas a fibras e flavanóis, em contraste com o perfil predominantemente amiláceo da farinha PC, refletindo diferenças no grau de processamento. A espectroscopia por ressonância paramagnética eletrônica revelou a formação de radicais livres do tipo sugar-like e cellulose-like, enquanto a microscopia eletrônica de varredura indicou aumento da rugosidade superficial e presença de microfissuras nas partículas irradiadas. Do ponto de vista tecnológico, observou-se redução dos parâmetros de viscosidade e textura, indicando fragmentação de macromoléculas e modificação das propriedades reológicas, sem comprometimento da estabilidade térmica. Conclui-se que a radiação gama promove alterações estruturais controladas na matriz, favorecendo o aumento da atividade antioxidante e a modulação das propriedades tecnológicas. Dessa forma, a farinha de casca de pitaya se consolida como um ingrediente funcional com aplicação na indústria de alimentos.
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Análise da viabilidade de reatores modulares de pequeno porte no Brasil baseada em múltiplas vertentes de competência
2026 - OLIVEIRA, LUDIMILA da S.
A crescente demanda global por fontes de energia limpa e segura faz com que os Reatores Modulares de Pequeno Porte (SMR) sejam uma alternativa promissora para viabilizar a transição energética e a descarbonização. No contexto brasileiro, detentor de um programa nuclear histórico e de grandes reservas de urânio, a adoção dessa tecnologia enfrenta desafios que transcendem a competência técnica. O presente trabalho tem como objetivo analisar a viabilidade da implementação de projetos de SMR do tipo PWR (Pressurized Water Reactor) no Brasil, utilizando como referência os seis critérios de maturidade estabelecidos pela Organização para Cooperação e Desenvolvimento Econômico (OCDE): licenciamento, localização, financiamento, cadeia de suprimentos, engajamento e combustível nuclear. A metodologia adotada combinou a análise documental para diagnosticar o estágio de maturidade nacional em cada critério com a aplicação do método de Análise Hierárquica de Processos (AHP), visando quantificar a percepção de especialistas do setor sobre a relevância desses critérios. Os resultados indicam que o Brasil possui competências avançadas no ciclo do combustível e um arcabouço regulatório robusto para tecnologias já consagradas licenciadas no Brasil. Entretanto, identificaram-se fragilidades críticas associadas aos critérios de financiamento e cadeia de suprimentos, classificados, no presente estudo como de maturidade inicial. A análise via AHP corroborou esse diagnóstico, apontando o financiamento como o critério de maior prioridade para a viabilização dos empreendimentos, seguido pelo licenciamento. Conclui-se que a implantação de SMR no Brasil é tecnicamente viável, mas depende fundamentalmente da estruturação de mecanismos financeiros robustos, da modernização regulatória para projetos desse tipo e do fortalecimento da base industrial nacional.
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Tese IPEN-doc 32259 Investigação do avanço de plasticidade e deformação em aços aplicados a gasodutos por meio de ensaios de tração
2026 - SILVA, LUCAS N.G. da
A integridade estrutural de gasodutos depende da capacidade dos materiais em resistir à propagação instável de trincas. Aços de alta resistência, como o API X80, embora apresentem propriedades desejáveis de resistência e tenacidade em relação a aços estruturais convencionais, ainda representam um desafio quanto à definição de critérios confiáveis de parada de trinca (do inglês: crack arrest). Protocolos tradicionais, como o Battelle Two-Curve Method, têm se mostrado limitados diante da complexidade dos aços mais tenazes, o que reforça a necessidade de explorar novas abordagens além dos testes de impacto Charpy e DWTT, costumeiramente recomendados por esses procedimentos. Neste trabalho, foram analisadas quatro chapas de aço API X80 provenientes de testes colapso em escala real, abrangendo análises microestruturais, ensaios de tração, impacto Charpy e DWTT, além de simulações numéricas de tração via Método dos Elementos Finitos. A ênfase recaiu sobre o ensaio de tração, em virtude da robustez metodológica consolidada em estudos anteriores e de sua capacidade de fornecer parâmetros geométricos reprodutíveis associados à estricção, os quais se mostraram promissores como descritores da redistribuição de plasticidade dos materiais analisados. Concluiu-se que, embora não tenha sido possível estabelecer critérios definitivos a partir do estudo, em razão da pequena amostragem de materiais e do histórico prévio de deformações, a abordagem proposta representa um avanço metodológico relevante ao posicionar o ensaio de tração como ferramenta central para investigar a redistribuição de plasticidade e contribuir para novas perspectivas na avaliação da integridade estrutural de gasodutos.