Orientador: Prof. Dr. João Manoel Losada Moreira / Tese (doutorado) - Universidade Federal do ABC. Programa de Pós-Graduação em Energia, 2017. / O descomissionamento de uma planta nuclear de potência é a etapa que encerra seu ciclo de vida, permitindo sua retirada do controle regulatório de forma segura e a liberação de seu sitio para um novo uso. O processo deve ser executado de acordo com o estabelecido no plano final de descomissionamento. O processo pode ser organizado de diferentes maneiras, conforme a similaridade das diferentes e inúmeras tarefas envolvidas, razões econômicas e interesse das diferentes partes interessadas. Contudo, as abordagens encontradas na literatura pouco variam devido à grande complexidade do processo de descomissionamento e suas inúmeras tarefas. Por esta razão, uma abordagem simplificada, capaz de organizar o processo em um número reduzido de etapas e tarefas gerais, mostra-se vantajosa uma vez que isto torna o processo mais claro, mesmo às partes interessadas que não possuam conhecimentos técnicos específicos. A despeito da existência de diferentes ferramentas de gerenciamento de projetos, não se encontra na literatura uma ferramenta que reúna as principais características destas ferramentas junto com um modelo matemático capaz de estimar os custos e volume de cada classe dos rejeitos produzidos durante o processo de descomissionamento ou para um sítio com múltiplos reatores com plantas interdependentes. O presente trabalho tem como objetivo propor uma ferramenta de gestão que permita propor diferentes estratégias de descomissionamento para sítios com múltiplos reatores, qualquer que seja seu número ou tipo, e que possua um modelo matemático capaz de estimar o custo de descomissionamento com a precisão exigida por um orçamento. A funcionalidade da ferramenta de gestão será demonstrada por meio de um estudo de caso, considerando um sítio nuclear hipotético com 3 plantas, o qual possui características similares ao sítio nuclear brasileiro de Angra e suas 3 usinas. Este sítio foi escolhido como referência dadas suas características únicas no mundo em termos de cronograma e interdependências. A validação da ferramenta de gestão e seu modelo matemático foi conduzida comparando o custo estimado para uma planta, em cerca de R$2,56 bilhões (aproximadamente US$767,00 milhões), com valores encontrados na literatura. Uma análise de sensibilidade dos principais parâmetros do modelo foi realizada, permitindo avaliar a influência destes sobre o resultado. As interdependências entre as plantas nucleares foram consideradas por meio de diferentes estratégias de descomissionamento, entre os sistemas, fatores de custo e volumes de cada classe de rejeitos radioativos produzidos. Ao final são discutidos os possíveis cenários para um projeto de descomissionamento no futuro. Como principais conclusões, verificou-se que a extensão do planejamento tem pouca influência sobre o custo do projeto e que a alteração do estado final do sítio ou a disposição de rejeitos não radioativos no sítio permitem uma pequena redução de custo. Por outro lado, o uso de tecnologias remotas e automação para execução das tarefas de descontaminação e desmantelamento nas áreas contaminadas permitem reduzir significativamente o custo do projeto. Adicionalmente, verificou-se que as interdependências apresentam grande influência no cronograma das estratégias propostas e respectivos custos do projeto, mas que estas influem de forma desprezível o volume de rejeitos produzidos. / TThe decommissioning of a nuclear power plant is the step that finishes its life cycle, allowing its safe release from regulatory control and a new use for the released site. This process must be executed according to the established final decommissioning plan. The process can be organized in different manners according to the similarity of the several tasks involved, economic reasons and interests of different stakeholders. However, the approaches found in literature do not vary much because of the high complexity of the decommissioning process and its numerous tasks. Due to this reason, a simplified approach, able to organize the process with a reduced number of phases and broad tasks is advantageous since it clarifies the process, even to those without specific technical knowledge in the subject. Despite the existence of several kinds of project management tools, it was not found in the literature one with such features, i.e., presenting a simplified mathematical model able to estimate costs and radioactive waste volumes generated during the decommissioning process, allowing to consider a site with multiple nuclear power plants, and possible interdependencies among them. The present work aims at developing a management tool that allows assessing different decommissioning strategies for a multiple power plant considering cost alternatives with a mathematical model with budget level accuracy. The management tool is verified in a case study considering a hypothetic nuclear power generation site with 3 plants, with characteristics similar to the Brazilian Angra nuclear power site. This choice was made because it presents unique features in terms of schedule of decommissioning and power plant interdependencies. The validation of the management tool and its mathematical model were carried out comparing a single plant decommissioning cost, of about R$2,56 billion (approximately US$767,00 millions), with the values reported in the literature. A sensibility study of the main model parameters was undertaken to estimate their influence on the results. The interdependencies among the nuclear power plants were considered regarding different decommissioning strategies, systems, decommissioning costs and volumes of each radioactive waste class. The final part of the work discusses the possible scenarios for the decommissioning of the site in the future. It was found that the extent of planning has little influence on the cost of the decommissioning project and that changes in the final state of the site of final disposal of non-radioactive wastes cause small cost reductions. On the other hand, the use of remote technologies and automation to carry out decontamination and dismantling tasks in contaminated areas can significantly reduce the cost of decommissioning. In addition, it was found that interdependencies have a great influence of the timeline of the proposed strategies and respective project costs, but have negligible influence on the volume of stored radioactive waste.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:BDTD:109173 |
| Date | January 2017 |
| Creators | Monteiro, Deiglys Borges |
| Contributors | Moreira, João Manoel Losada, Frajndlich, Roberto, Andrade, Alexandre Acácio de, Rossi, Pedro Carlos Russo, Benassi, Roseli Frederigi |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | application/pdf, 407 f. : il. |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFABC, instname:Universidade Federal do ABC, instacron:UFABC |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | http://biblioteca.ufabc.edu.br/index.php?codigo_sophia=109173&midiaext=75696, http://biblioteca.ufabc.edu.br/index.php?codigo_sophia=109173&midiaext=75695, Cover: http://biblioteca.ufabc.edu.brphp/capa.php?obra=109173 |
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