O estaleiro de Rosyth, no Reino Unido, está a realizar o primeiro desmantelamento completo de um submarino nuclear no mundo. A torre de comando do navio de demonstração HMS Swiftsure foi inaugurada em junho de 2025, e prevê-se que a embarcação esteja totalmente desmantelada até ao final de 2026. Este submarino de ataque movido a energia nuclear, que entrou ao serviço em 1972, já teve mais de 500 toneladas de resíduos convencionais removidos durante o processo de desmantelamento. De acordo com o plano, 90% das suas estruturas e componentes serão reciclados ou reutilizados. A Babcock garantiu um contrato de três anos no valor de 114 milhões de libras (aproximadamente 155 milhões de dólares) para preparar o descarregamento do combustível nuclear dos submarinos da classe Trafalgar subsequentes. O aço de alta qualidade recuperado durante o processo de desmantelamento foi confirmado para utilização no fabrico de componentes para futuros submarinos da Marinha Real Britânica. Este modelo de "reciclagem de navio para navio" marca a primeira vez que foi estabelecida uma cadeia económica de ciclo fechado para a reciclagem de submarinos nucleares desativados. Desde vasos de pressão de reatores e tubagens de refrigeração primária até permutadores de calor externos, os desafios técnicos da reciclagem de submarinos nucleares desativados centram-se na identificação, desmontagem e triagem de ligas especiais — as juntas soldadas que envolvem metais diferentes, como ligas de titânio , ligas de cobre-níquel e aço inoxidável, devem ser claramente marcadas durante a fase de desmontagem; caso contrário, as impurezas contaminarão a massa fundida durante a fundição, tornando todo o lote inutilizável. A instalação de Rossis emprega atualmente 200 técnicos dedicados à reciclagem de submarinos nucleares desativados, e o processo de desmontagem que estabeleceram será aplicado diretamente aos restantes 26 submarinos nucleares desativados da Marinha Real Britânica.
Os permutadores de calor da série EF(N) da Marinha dos EUA são fabricados de acordo com as normas MIL-C-15730, sendo o modelo de Classe 4 especificamente concebido para aplicações de arrefecimento de água doce em submarinos. Para este tipo de permutador de calor não convencional, a ligação entre os tubos de titânio e as placas tubulares de liga de cobre-níquel emprega um processo de "expansão inicial, soldadura posterior" — os tubos de titânio são inseridos nas placas tubulares externas de cobre-níquel 90/10 através de expansão por rolos, seguida da expansão completa dos tubos internos para garantir a selagem. Um relatório de avaliação técnica da Agência Internacional de Energia Atómica (AIEA) observa que, se a expansão for o único método utilizado para unir tubos de titânio a placas tubulares diferentes, a corrosão por fendas não poderá ser completamente eliminada; as soldaduras de vedação são o meio mais eficaz de prevenir a infiltração de fluido frigorigénio nas juntas. As placas tubulares de liga de cobre-níquel são normalmente selecionadas nas classes 70/30 ou 90/10; a primeira oferece maior resistência para suportar maiores caudais, enquanto a segunda proporciona uma condutividade térmica superior para uma maior eficiência na transferência de calor. Nas aplicações não convencionais de permutadores de calor que utilizam tubos de titânio, uma vantagem fundamental das placas tubulares de liga de cobre-níquel é a formação natural de uma película protetora na superfície em contacto com a água do mar, prevenindo a corrosão por cloretos ou a fissuração por corrosão sob tensão, ao contrário do que acontece com o aço inoxidável. Dados operacionais de centrais de dessalinização indicam que os tubos de titânio de paredes finas, com uma espessura de 0,5 mm, quando expandidos em placas tubulares de liga de cobre-níquel, passam os testes de pressão hidrostática sem fugas, e a sua resistência à extracção apresenta uma correlação positiva com a relação entre a espessura da parede do tubo e o seu diâmetro exterior. Nas linhas de reciclagem que processam submarinos nucleares desativados, as placas tubulares de liga de cobre-níquel destes permutadores de calor podem ser diretamente devolvidas ao forno para refusão após a remoção, enquanto os tubos de titânio dos permutadores de calor não convencionais são removidos e classificados como sucata de titânio. De notar que, se as tubagens com placas tubulares de liga de cobre-níquel forem expostas a água do mar contaminada com sulfuretos durante períodos prolongados durante o funcionamento, os pontos de ligação com o titânio podem sofrer corrosão acelerada devido a efeitos galvânicos. Contudo, esta corrosão não afeta o valor da liga de cobre-níquel em si como material de refusão de alta pureza durante a reciclagem de submarinos nucleares desativados. A experiência de diversos estaleiros de desmantelamento naval ao longo da costa do Pacífico indica que os tubos de titânio de permutadores de calor não normalizados também apresentam as marcas de corrosão galvânica referidas; durante a triagem, basta cortar as secções de ligação. No mercado à vista, as placas tubulares intactas de liga de cobre-níquel podem ser precificadas na mesma gama de preços dos tubos de cobre-níquel 70/30 da Goodfellow — os tubos de grau laboratorial atingem valores de aproximadamente algumas dezenas de dólares por mil milímetros.Enquanto isso, o material de grau industrial é negociado com desconto com base no índice spot de cobre-níquel da Bolsa de Metais de Londres.
A ligação entre o cubo da hélice de um submarino e o veio de transmissão de aço é, essencialmente, um confronto direto em termos de ciência dos materiais. Se um cubo de hélice de liga de titânio fosse simplesmente aparafusado a um eixo de aço de ultra-alta resistência, a água do mar atuaria como eletrólito, e a diferença de potencial galvânico entre os dois metais seria suficiente para causar corrosão por pites na superfície de contacto em questão de meses. Durante a desativação e desmantelamento de submarinos nucleares desativados, a Marinha Britânica descobriu que os primeiros submarinos da classe Trafalgar empregavam um processo de ligação explosiva para pré-unir o titânio e o aço numa junta de transição, seguido de soldadura com o mesmo metal em ambas as extremidades da junta. Quando os desmanchadores de navios cortam o sistema do eixo de propulsão, esta secção de transição é um ponto crítico de triagem — o lado do aço vai para o fluxo de metais ferrosos, o lado do titânio para o lote de metais não ferrosos, e a camada unida por explosão no meio é marcada separadamente devido a vestígios residuais de material de brasagem de metal precioso . Para ligações de metais diferentes no mecanismo de acionamento do leme, a abordagem é mais direta: é aplicada uma camada de lubrificante seco à base de prata entre a biela de liga de titânio e o pino de aço inoxidável, prevenindo o bloqueio e reduzindo a corrosão galvânica. Quando aplicada ao processo de reciclagem de submarinos nucleares desativados, esta informação significa que, sempre que forem encontrados parafusos de fixação de um material diferente durante a desmontagem do leme, os desenhos técnicos devem ser verificados para confirmar a presença de quaisquer revestimentos; caso contrário, a mistura de materiais no forno introduzirá contaminação por prata. Atualmente, a prática na linha de desmontagem de Rosis é digitalizar as juntas com um analisador portátil de fluorescência de raios X antes de cortar a tubagem, obtendo resultados de composição em dois segundos.
O circuito primário é a espinha dorsal de um submarino nuclear e a área onde os problemas de compatibilidade de materiais estão mais concentrados. O vaso de pressão do reactor e a tubagem principal são feitos de aço inoxidável austenítico ou ligas à base de níquel , mas algumas tubagens auxiliares ligadas a estes utilizam ligas de titânio para satisfazer os requisitos de redução de peso e não de magnetismo. Estes dois materiais não podem ser soldados por fusão direta; a soldadura provoca fissuras imediatas. A abordagem inicial envolvia a utilização de ligas de brasagem à base de paládio ou ouro para criar uma junta de penetração capilar a temperaturas abaixo do ponto de fusão do material base, formando uma camada protetora dúctil e, simultaneamente, bloqueando o caminho de migração dos isótopos de hidrogénio. Quando a equipa britânica de desmantelamento "Fast" cortou a tubagem que delimitava o circuito primário, deu prioridade ao corte de secções retas de tubagem longe das juntas, deixando intactas as secções que continham as juntas para serem enviadas para a oficina de pós-processamento para desmontagem. O objetivo era recuperar separadamente aqueles poucos gramas de paládio ou ouro. Na reciclagem de submarinos nucleares desativados, a velocidade não é uma prioridade para estes componentes — um único corte mal posicionado resultaria na mistura do precioso material de brasagem com a sucata de aço inoxidável, impossibilitando a separação posterior. As juntas do circuito primário também utilizam ânodos de titânio revestidos com platina como componentes de proteção eletroquímica. A camada de platina tem apenas alguns micrómetros de espessura; se derretida diretamente, a platina seria diluída no titânio fundido ao ponto de não ter valor recuperável. Por conseguinte, as normas de reciclagem de submarinos nucleares desativados exigem que, ao desmontar o sistema de proteção catódica, os ânodos de titânio revestidos com platina sejam removidos integralmente em primeiro lugar, seguindo-se um processo de remoção química para recuperar o revestimento de platina. A equipa da Babcock revelou que, embora a área total da superfície destes ânodos auxiliares revestidos num único submarino não seja grande, com o preço spot internacional da platina a ultrapassar os 2.201 dólares por onça ( Fonte dos dados: 11/05/2026, página de preços de metais preciosos da DONGSHENG ), o valor cumulativo representa um esforço de recuperação que merece uma séria consideração.
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