Novo relatório do NRC descreve opções para regular a fusão nuclear

Na quarta-feira, a equipe da Comissão Reguladora Nuclear (NRC) divulgou um artigo: intitulado "Licenciamento e regulamentação de sistemas de energia de fusão". O documento apresenta várias opções aos comissários para regular os dispositivos de energia de fusão. Estabelecer uma estrutura legal clara para acomodar a indústria será fundamental para permitir que a incipiente indústria americana de fusão nuclear prospere nos próximos anos. O lançamento do white paper representa um importante passo inicial neste processo.

Em 2019, o Congresso aprovou o Lei de Inovação e Modernização da Energia Nuclear, que orienta o NRC a criar regulamentos que estabelecem uma estrutura para novos pedidos de licença para reatores nucleares avançados. Para complicar um pouco as coisas, a definição da lei de um “reator nuclear avançado” inclui tecnologias de fissão e fusão. Dado os perfis de risco muito diferentes associados a essas duas tecnologias, regulá-las juntas sob a mesma estrutura pode não fazer sentido.

As diferenças entre fissão e fusão são inúmeras: a fusão nuclear envolve a fusão de núcleos atômicos, enquanto a fissão envolve a divisão de átomos. Todas as usinas nucleares comerciais que operam em todo o mundo hoje são de fissão, enquanto a fusão ainda não é uma tecnologia comercialmente viável ou comprovada. Ao contrário da fissão, a fusão não requer materiais físseis, como plutônio ou urânio-233 ou -235, que podem ser usados ​​na produção de armas nucleares. Um cenário de colapso também não é possível em uma usina de fusão. Se a energia for cortada, a reação simplesmente para, enquanto em uma usina de fissão ela pode ser autossustentável, potencialmente levando à catástrofe.

As preocupações levantadas sobre a energia de fusão tendem a se relacionar com a contenção da radioatividade que é emitida durante as operações. Também pode haver alguns materiais radioativos produzidos em usinas de fusão, como o trítio. No entanto, o NRC observa em seu white paper que, “liberações radioativas e níveis de risco … deve consistir em resíduos radioativos de baixo nível”.

Dentro da indústria de fusão, existe uma diversidade de abordagens. Os reatores podem contar com ímãs ou lasers e podem ser grandes ou pequenos ou utilizar uma variedade de esquemas de design diferentes. Isso pode complicar as coisas do ponto de vista regulatório. Como não existe uma abordagem única testada e comprovada, uma abordagem única pode não funcionar para o setor.

O white paper apresenta duas opções possíveis a partir das quais os dispositivos de fusão podem ser licenciados. A primeira é tratá-los como “instalações de utilização”, cuja definição legal significa que um equipamento ou dispositivo produz material nuclear suficiente para ser uma preocupação do ponto de vista da defesa e segurança nacional ou, mais geralmente, uma preocupação de saúde e segurança pública. .

O NRC nomeia apenas um item no lado “pro” do livro-razão para esta opção, que é que a agência já está em processo de atualização dos regulamentos para instalações de utilização. Incluir a fusão nessa estrutura significaria, portanto, menos trabalho para a agência, mas isso dificilmente é uma evidência de que é o melhor para a indústria ou, nesse caso, para o país em sua transição para um sistema de energia mais limpo. A equipe do NRC também reconhece que “os riscos potenciais dos atuais sistemas de energia de fusão parecem menores do que as instalações de utilização típicas”, sugerindo que confiar apenas nessa estrutura pode não fazer muito sentido para a indústria.

Uma segunda opção, um pouco menos onerosa, seria regular os dispositivos de fusão sob os padrões de “instalações de materiais de subprodutos”. De acordo com essa estrutura, o NRC poderia classificar os dispositivos de fusão como “aceleradores de partículas”, que compartilham alguns recursos comuns com os dispositivos de fusão.

Uma terceira opção seria alguma combinação das outras duas. Essa abordagem pode acabar mais adaptada ao setor, mas também pode acabar ficando complicada. Um perigo é que favoreça algumas tecnologias ou métodos em detrimento de outros, independentemente de seu potencial de serem comercialmente ou tecnologicamente viáveis.

O que está claro lendo o white paper é que a fusão não se encaixa perfeitamente no atual paradigma regulatório para dispositivos nucleares, que foi estabelecido décadas atrás com a tecnologia de fissão em mente. Atualmente, existe nenhum caminho legal claro para colocar uma planta de fusão comercial online, e tentar encaixar a tecnologia revolucionária em um regime regulatório de estilo antigo já parece altamente imperfeito.

O especialista em tecnologia Adam Thierer notas que algumas tecnologias “nascem em cativeiro” no sentido de que, no início, elas se encontram reguladas sob antigos regimes que se destinavam a diferentes propósitos. Outras tecnologias, por sua vez, “nascem livres” de qualquer regulamentação. Assim, um novo marco regulatório deve ser criado para acomodá-los.

As criptomoedas podem ser um exemplo de tecnologia “livre” hoje, enquanto a energia de fusão é um exemplo clássico de uma tecnologia “cativa”. Se algum inovador tropeçar em um grande avanço nessa área, pode levar anos para que o regime regulatório se recupere. Enquanto isso, os concorrentes também se recuperariam, e a vantagem do pioneirismo — parte da motivação para inovar em primeiro lugar — se perde.

O NRC está fazendo progressos constantes para reduzir a incerteza regulatória que afeta a indústria de fusão. Enquanto a agência até o fim de 2027 para emitir seus regulamentos, dada a urgência das mudanças climáticas, quanto mais rápido o progresso acontecer, melhor. Mesmo com uma estrutura regulatória clara estabelecida, no entanto, caberá à indústria provar que sua tecnologia tem futuro.