Willian Vieira de Abreu
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The organizations/institutes from the scholar's latest article
Willian Vieira de Abreu has a total of 54 co-authors. Here are the top co-authors by number of shared publications:
- Jessica Norberto Rocha
Fundação CECIERJ, Brazil
10 shared publications - Luisa Massarani
Instituto Nacional de Comunicação Pública da Ciência e Tecnologia (INCT-CPCT), Casa de Oswaldo Cruz, Fundação Oswaldo Cruz
9 shared publications Alessandro C. Gonçalves
4 shared publications- Marcela Alvaro
Universidad Federal de Rio de Janeiro
4 shared publications Aquilino S. Martinez
3 shared publications- Adilson Costa da Silva
Universidade Federal do Rio de Janeiro, Brasil
2 shared publications
Latest Publications
- Open Access
- 22 October 2026
- Published by Frontiers Media SA in Frontiers in Nuclear Engineering
- Vol. 5, 1971830
Small modular reactors for data centers: deployment and nuclear fuel requirements
This paper evaluates the deployment and potential nuclear fuel requirements of Small Modular Reactors (SMR) for supplying the electricity demand associated with data center expansion. The proposed approach is applied to Brazil as a reference scenario, for which an original database was developed based on Ministerial Ordinances issued by the Brazilian Ministry of Mines and Energy (MME) between 2020 and 2025 regarding requests to connect data center facilities to the National Interconnected System (SIN). From this survey, a reference electricity demand scenario of approximately 2.52 GW was constructed, concentrated mainly in the states of São Paulo and Ceará. Three Pressurized Water Reactor (PWR)-type SMR designs were comparatively evaluated using reactor core modeling and fuel-cycle-based metrics, including Initial Heavy Metal Mass (IHMM), burnup, and natural uranium requirements. The evaluated reactors were the ACP100, BANDI, and RITM-200N. The analysis combines OpenMC-based reactor inventory estimations with fuel utilization models to estimate the required number of reactor units and fleet-level uranium demand associated with SMR deployment. The results indicate significant differences among reactor designs regarding deployment scale, fuel inventory, and uranium consumption. The RITM-200N presented the lowest IHMM requirement, whereas its higher enrichment level resulted in the largest specific natural uranium demand per unit of electricity generated. Overall, the study provides a physically grounded framework for evaluating the deployment and material implications of SMR for data center electricity supply, which can be adapted to alternative demand scenarios as more precise or context-specific data become available.
- 22 October 2026
- Published by Frontiers Media SA in Frontiers in Nuclear Engineering
- Vol. 5, 1971830
Open AccessSmall modular reactors for data centers: deployment and nuclear fuel requirements
This paper evaluates the deployment and potential nuclear fuel requirements of Small Modular Reactors (SMR) for supplying the electricity demand associated with data center expansion. The proposed approach is applied to Brazil as a reference scenario, for which an original database was developed based on Ministerial Ordinances issued by the Brazilian Ministry of Mines and Energy (MME) between 2020 and 2025 regarding requests to connect data center facilities to the National Interconnected System (SIN). From this survey, a reference electricity demand scenario of approximately 2.52 GW was constructed, concentrated mainly in the states of São Paulo and Ceará. Three Pressurized Water Reactor (PWR)-type SMR designs were comparatively evaluated using reactor core modeling and fuel-cycle-based metrics, including Initial Heavy Metal Mass (IHMM), burnup, and natural uranium requirements. The evaluated reactors were the ACP100, BANDI, and RITM-200N. The analysis combines OpenMC-based reactor inventory estimations with fuel utilization models to estimate the required number of reactor units and fleet-level uranium demand associated with SMR deployment. The results indicate significant differences among reactor designs regarding deployment scale, fuel inventory, and uranium consumption. The RITM-200N presented the lowest IHMM requirement, whereas its higher enrichment level resulted in the largest specific natural uranium demand per unit of electricity generated. Overall, the study provides a physically grounded framework for evaluating the deployment and material implications of SMR for data center electricity supply, which can be adapted to alternative demand scenarios as more precise or context-specific data become available.
- Open Access
- 2 August 2026
- Published by Elsevier in Nuclear Engineering and Technology
- Vol. 58 (12)
A computational time reduction method applied to core optimization calculations
- 2 August 2026
- Published by Elsevier in Nuclear Engineering and Technology
- Vol. 58 (12)
Open AccessA computational time reduction method applied to core optimization calculations
- Open Access
- 20 May 2026
- Published by Elsevier in SSRN Electronic Journal
A Unified Differential Equation and Numerical Framework for Standard and Deformed Doppler Broadening Functions
The Doppler broadening phenomenon is crucial in nuclear reactor physics, particularly for examining neutron-nuclei interactions. This phenomenon is represented by the Doppler broadening function, which is used to compute and generate nuclear cross-section data. Deformed statistics such as Tsallis and Kaniadakis have recently been applied in nuclear physics to address cases outside thermal equilibrium. This paper presents a generalized differential equation for the Doppler broadening function, incorporating the three main statistics used in nuclear reactor physics. These statistics are compared using the same solving methodology, the Runge-Kutta method. The results show complete agreement with previous analytical results, with percentage errors near 0%. This suggests that approximations made in earlier analytical solutions are acceptable and do not significantly impact the results. Additionally, the computational time percentage errors for the deformed statistics compared to the standard Maxwell-Boltzmann are less than 2%. This indicates that this approach is robust for applying generalized statistics in nuclear data calculations, enabling the inclusion of situations outside thermal equilibrium, which the standard statistic cannot accurately address.
- 20 May 2026
- Published by Elsevier in SSRN Electronic Journal
Open AccessA Unified Differential Equation and Numerical Framework for Standard and Deformed Doppler Broadening Functions
The Doppler broadening phenomenon is crucial in nuclear reactor physics, particularly for examining neutron-nuclei interactions. This phenomenon is represented by the Doppler broadening function, which is used to compute and generate nuclear cross-section data. Deformed statistics such as Tsallis and Kaniadakis have recently been applied in nuclear physics to address cases outside thermal equilibrium. This paper presents a generalized differential equation for the Doppler broadening function, incorporating the three main statistics used in nuclear reactor physics. These statistics are compared using the same solving methodology, the Runge-Kutta method. The results show complete agreement with previous analytical results, with percentage errors near 0%. This suggests that approximations made in earlier analytical solutions are acceptable and do not significantly impact the results. Additionally, the computational time percentage errors for the deformed statistics compared to the standard Maxwell-Boltzmann are less than 2%. This indicates that this approach is robust for applying generalized statistics in nuclear data calculations, enabling the inclusion of situations outside thermal equilibrium, which the standard statistic cannot accurately address.
- Open Access
- 11 December 2023
- Published by Sissa Medialab Srl in Journal of Science Communication
- Vol. 22 (06) , A05
The distribution of science communication teaching around the globe
In the context of a special issue of this journal focused on teaching science communication, we present a map of the geographical distribution of 122 science communication teaching programmes from 31 countries around the world. This mapping study resulted from a collaboration between members of the PCST Teaching
- 11 December 2023
- Published by Sissa Medialab Srl in Journal of Science Communication
- Vol. 22 (06) , A05
Open AccessThe distribution of science communication teaching around the globe
In the context of a special issue of this journal focused on teaching science communication, we present a map of the geographical distribution of 122 science communication teaching programmes from 31 countries around the world. This mapping study resulted from a collaboration between members of the PCST Teaching
- Open Access
The Scientific Contribution of the Kaniadakis Entropy to Nuclear Reactor Physics: A Brief Review
In nuclear reactors, tracking the loss and production of neutrons is crucial for the safe operation of such devices. In this regard, the microscopic cross section with the Doppler broadening function is a way to represent the thermal agitation movement in a reactor core. This function usually considers the Maxwell–Boltzmann statistics for the velocity distribution. However, this distribution cannot be applied on every occasion, i.e., in conditions outside the thermal equilibrium. In order to overcome this potential limitation, Kaniadakis entropy has been used over the last seven years to generate generalised nuclear data. This short review article summarises what has been conducted so far and what has to be conducted yet.
Open AccessThe Scientific Contribution of the Kaniadakis Entropy to Nuclear Reactor Physics: A Brief Review
In nuclear reactors, tracking the loss and production of neutrons is crucial for the safe operation of such devices. In this regard, the microscopic cross section with the Doppler broadening function is a way to represent the thermal agitation movement in a reactor core. This function usually considers the Maxwell–Boltzmann statistics for the velocity distribution. However, this distribution cannot be applied on every occasion, i.e., in conditions outside the thermal equilibrium. In order to overcome this potential limitation, Kaniadakis entropy has been used over the last seven years to generate generalised nuclear data. This short review article summarises what has been conducted so far and what has to be conducted yet.
- Open Access
- 12 December 2022
- Published by Faculdade de Biblioteconomia Comunicacao in Em Questão
- Vol. 29 (1)
Mediação em centros e museus de ciência no México
- 12 December 2022
- Published by Faculdade de Biblioteconomia Comunicacao in Em Questão
- Vol. 29 (1)
Open AccessMediação em centros e museus de ciência no México
- Open Access
Doppler Broadening of Neutron Cross-Sections Using Kaniadakis Entropy
In the last seven years, Kaniadakis statistics, or -statistics, have been applied in reactor physics to obtain generalized nuclear data, which can encompass, for instance, situations that lie outside thermal equilibrium. In this sense, numerical and analytical solutions were developed for the Doppler broadening function using the -statistics. However, the accuracy and robustness of the developed solutions contemplating the κ distribution can only be appropriately verified if applied inside an official nuclear data processing code to calculate neutron cross-sections. Hence, the present work inserts an analytical solution for the deformed Doppler broadening cross-section inside the nuclear data processing code FRENDY, developed by the Japan Atomic Energy Agency. To do that, we applied a new computational method called the Faddeeva package, developed by MIT, to calculate error functions present in the analytical function. With this deformed solution inserted in the code, we were able to calculate, for the first time, deformed radiative capture cross-section data for four different nuclides. The usage of the Faddeeva package brought more accurate results when compared to other standard packages, reducing the percentage errors in the tail zone in relation to the numerical solution. The deformed cross-section data agreed with the expected behavior compared to the Maxwell–Boltzmann.Open AccessDoppler Broadening of Neutron Cross-Sections Using Kaniadakis Entropy
In the last seven years, Kaniadakis statistics, or -statistics, have been applied in reactor physics to obtain generalized nuclear data, which can encompass, for instance, situations that lie outside thermal equilibrium. In this sense, numerical and analytical solutions were developed for the Doppler broadening function using the -statistics. However, the accuracy and robustness of the developed solutions contemplating the κ distribution can only be appropriately verified if applied inside an official nuclear data processing code to calculate neutron cross-sections. Hence, the present work inserts an analytical solution for the deformed Doppler broadening cross-section inside the nuclear data processing code FRENDY, developed by the Japan Atomic Energy Agency. To do that, we applied a new computational method called the Faddeeva package, developed by MIT, to calculate error functions present in the analytical function. With this deformed solution inserted in the code, we were able to calculate, for the first time, deformed radiative capture cross-section data for four different nuclides. The usage of the Faddeeva package brought more accurate results when compared to other standard packages, reducing the percentage errors in the tail zone in relation to the numerical solution. The deformed cross-section data agreed with the expected behavior compared to the Maxwell–Boltzmann. - Open Access
- 1 May 2022
- Published by Investigacoes em Ensino de Ciencias (IENCI) in Investigações em Ensino de Ciências
- Vol. 27 (1) , 478-502
DIVULGAÇÃO CIENTÍFICA ITINERANTE E OS EDITAIS DE POPULARIZAÇÃO DA CIÊNCIA: ANÁLISE DE PROJETOS SUBMETIDOS AO CONSELHO NACIONAL DE DESENVOLVIMENTO CIENTÍFICO E TECNOLÓGICO (CNPQ) (2003-2015)
O presente estudo, de caráter exploratório e de análise documental, visa identificar e analisar as ações de divulgação científica itinerantes financiadas pelos editais de popularização da ciência do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq), entre os anos de 2003 e 2015. A amostra total foi composta por 245 projetos aprovados em 26 editais estudados. Para análise, foram aplicados métodos mistos que exploram dados quantitativos e qualitativos. Os resultados apontam que, de forma geral, os editais obtiveram, ao longo dos anos, adesão de instituições públicas do país. Sobressaíram a diversidade de tipos de ações de divulgação científica itinerante (embora em sua maioria projetos propunham exposição móvel, seguidos de oficinas, cursos e ações de astronomia), a variada gama de temáticas e a relação estreita com o público escolar. Todos os estados brasileiros tiveram pelo menos uma proposta de itinerância aprovada sinalizando que essa política pública pode adentrar diversas regiões e potencialmente favorecer populações que não têm acesso à divulgação científica. Universidades e instituições de pesquisa públicas foram as que mais tiveram propostas aprovadas, destacando seu protagonismo na popularização da ciência no país. Finalizamos destacando a relevância do desenvolvimento de estudos como esses para compreender a complexidade e abrangência de políticas públicas voltadas para a popularização da ciência e tecnologia no país, bem como para sustentar práticas futuras.
- 1 May 2022
- Published by Investigacoes em Ensino de Ciencias (IENCI) in Investigações em Ensino de Ciências
- Vol. 27 (1) , 478-502
Open AccessDIVULGAÇÃO CIENTÍFICA ITINERANTE E OS EDITAIS DE POPULARIZAÇÃO DA CIÊNCIA: ANÁLISE DE PROJETOS SUBMETIDOS AO CONSELHO NACIONAL DE DESENVOLVIMENTO CIENTÍFICO E TECNOLÓGICO (CNPQ) (2003-2015)
O presente estudo, de caráter exploratório e de análise documental, visa identificar e analisar as ações de divulgação científica itinerantes financiadas pelos editais de popularização da ciência do Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq), entre os anos de 2003 e 2015. A amostra total foi composta por 245 projetos aprovados em 26 editais estudados. Para análise, foram aplicados métodos mistos que exploram dados quantitativos e qualitativos. Os resultados apontam que, de forma geral, os editais obtiveram, ao longo dos anos, adesão de instituições públicas do país. Sobressaíram a diversidade de tipos de ações de divulgação científica itinerante (embora em sua maioria projetos propunham exposição móvel, seguidos de oficinas, cursos e ações de astronomia), a variada gama de temáticas e a relação estreita com o público escolar. Todos os estados brasileiros tiveram pelo menos uma proposta de itinerância aprovada sinalizando que essa política pública pode adentrar diversas regiões e potencialmente favorecer populações que não têm acesso à divulgação científica. Universidades e instituições de pesquisa públicas foram as que mais tiveram propostas aprovadas, destacando seu protagonismo na popularização da ciência no país. Finalizamos destacando a relevância do desenvolvimento de estudos como esses para compreender a complexidade e abrangência de políticas públicas voltadas para a popularização da ciência e tecnologia no país, bem como para sustentar práticas futuras.
- Open Access
- 20 April 2022
- Published by Universidade Tecnologica Federal do Parana (UTFPR) in ACTIO: Docência em Ciências
- Vol. 7 (1) , 1-19
Mediadores em museus de ciência: um estudo sobre profissionais que atuam no Brasil
Neste artigo, apresentamos os resultados de um estudo sobre os profissionais que atuam como mediadores em museus e centros de ciência brasileiros. Para a coleta de dados, utilizamos uma enquete on-line, com 42 perguntas fechadas e abertas, respondida por 298 pessoas provenientes de 87 instituições distribuídas por 16 estados e Distrito Federal. Nossos resultados indicam que a maioria desses profissionais que responderam à enquete é jovem entre 20 e 29 anos, de sexo feminino, com graduação ou ensino médio completo e com até dois anos de experiência na área. Se, por um lado, há um avanço na capacitação desses profissionais, com 90% dos respondentes afirmando ter recebido capacitação inicial na área, por outro, seus vínculos empregatícios ainda são vulneráveis, como sinalizado por 66,2% dos entrevistados. Desse modo, os dados aqui levantados indicam a necessidade de criar melhores condições para a profissionalização desses atores sociais fundamentais para a cultura científica do Brasil.
- 20 April 2022
- Published by Universidade Tecnologica Federal do Parana (UTFPR) in ACTIO: Docência em Ciências
- Vol. 7 (1) , 1-19
Open AccessMediadores em museus de ciência: um estudo sobre profissionais que atuam no Brasil
Neste artigo, apresentamos os resultados de um estudo sobre os profissionais que atuam como mediadores em museus e centros de ciência brasileiros. Para a coleta de dados, utilizamos uma enquete on-line, com 42 perguntas fechadas e abertas, respondida por 298 pessoas provenientes de 87 instituições distribuídas por 16 estados e Distrito Federal. Nossos resultados indicam que a maioria desses profissionais que responderam à enquete é jovem entre 20 e 29 anos, de sexo feminino, com graduação ou ensino médio completo e com até dois anos de experiência na área. Se, por um lado, há um avanço na capacitação desses profissionais, com 90% dos respondentes afirmando ter recebido capacitação inicial na área, por outro, seus vínculos empregatícios ainda são vulneráveis, como sinalizado por 66,2% dos entrevistados. Desse modo, os dados aqui levantados indicam a necessidade de criar melhores condições para a profissionalização desses atores sociais fundamentais para a cultura científica do Brasil.
- Open Access
- 7 April 2022
- Published by Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC) in Caderno Brasileiro de Ensino de Física
- Vol. 39 (1) , 59-82
Olimpíadas científicas: análise dos projetos apoiados por editais do CNPq (2005-2015)
Neste estudo, objetivamos realizar um mapeamento das propostas de olimpíadas submetidas aos editais do CNPq por onze anos consecutivos (de 2005 a 2015) e analisar seus projetos a fim de identificar elementos que compõem essa ação de incentivo à divulgação científica no Brasil. Dos 229 projetos submetidos, 96 foram aprovados e financiados para a realização de 21 olimpíadas em diversas áreas do conhecimento, com predominância nas ciências exatas e da terra. Associações e sociedades científicas se destacam nas suas coordenações, majoritariamente concentradas na região Sudeste e representadas por homens. Despertar interesse pela temática da olimpíada é o objetivo mais comum dos projetos, enquanto os termos “divulgação científica” e “popularização da ciência” não são explicitados com frequência como parte desses objetivos.
- 7 April 2022
- Published by Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC) in Caderno Brasileiro de Ensino de Física
- Vol. 39 (1) , 59-82
Open AccessOlimpíadas científicas: análise dos projetos apoiados por editais do CNPq (2005-2015)
Neste estudo, objetivamos realizar um mapeamento das propostas de olimpíadas submetidas aos editais do CNPq por onze anos consecutivos (de 2005 a 2015) e analisar seus projetos a fim de identificar elementos que compõem essa ação de incentivo à divulgação científica no Brasil. Dos 229 projetos submetidos, 96 foram aprovados e financiados para a realização de 21 olimpíadas em diversas áreas do conhecimento, com predominância nas ciências exatas e da terra. Associações e sociedades científicas se destacam nas suas coordenações, majoritariamente concentradas na região Sudeste e representadas por homens. Despertar interesse pela temática da olimpíada é o objetivo mais comum dos projetos, enquanto os termos “divulgação científica” e “popularização da ciência” não são explicitados com frequência como parte desses objetivos.