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A França já recebeu dois pedidos de licença para mini reatores nucleares, e o mais recente está a gerar polémica.

Cientista de laboratório com óculos de proteção observa líquido âmbar iluminado em cilindro sobre mesa de metal.

Enquanto a França debate novos reatores de grande escala para alimentar a rede elétrica, uma start-up nos arredores de Paris está a apostar noutra frente: mini reatores modulares pensados para calor industrial (vapor, ar quente, calor de processo) fornecido diretamente no local. O projeto acaba de entrar na fase formal de licenciamento - algo pouco comum para uma empresa tão jovem - e pode ajudar a moldar a forma como a Europa descarboniza fábricas, uma a uma.

A ideia é simples no papel e exigente na prática: trocar caldeiras a gás, fuelóleo ou carvão por uma “caldeira” nuclear de baixo carbono, com calor contínuo e previsível, sem depender de grandes reforços da rede elétrica.

As ambições nucleares de França encolhem até ao tamanho de uma fábrica

A França já opera uma das maiores frotas nucleares do mundo, mas quase toda foi concebida para produzir eletricidade para a rede. A nova corrida, menos mediática, concentra-se em pequenos reatores modulares (SMR) orientados para fornecer calor diretamente a unidades industriais.

Duas start-ups francesas já avançaram com pedidos formais para este tipo de reatores - entrando no mesmo “território” regulatório onde normalmente atuam gigantes como a EDF. A mais recente, a Stellaria (Paris-Saclay), quer posicionar o nuclear como uma “caldeira limpa” para indústria pesada.

O mini-reator da Stellaria quer substituir caldeiras a combustíveis fósseis em fábricas químicas, refinarias e produção de materiais por calor contínuo e de baixo carbono.

A mudança aqui é menos sobre MWh na rede e mais sobre toneladas de vapor e temperaturas estáveis no local. Isto importa porque uma das parcelas mais difíceis da descarbonização não é a eletricidade - é o calor industrial, muitas vezes gerado por combustão direta.

Dentro da Stellaria: uma equipa pequena com grande apoio técnico

A Stellaria surgiu em 2022 como spin-off da Comissão de Energia Atómica e Energias Alternativas francesa (CEA). Mantém uma equipa reduzida (física, engenharia nuclear e ciclo do combustível), mas com acesso a laboratórios e infraestrutura de ensaio da CEA - um trunfo difícil de reproduzir para uma start-up.

O ponto essencial: não se limita a “reduzir” um reator convencional de água pressurizada. Procura transformar em produto industrial conceitos estudados durante décadas, mas raramente levados ao mercado.

Esse avanço técnico não elimina o maior desafio: sair do protótipo e chegar a um equipamento operável, mantível e certificável, com cadeia de fornecimento, qualidade industrial e documentação ao nível exigido por um regulador nuclear.

Stellarium: um mini-reator de sais fundidos concebido para calor

Um núcleo líquido que rompe com o design clássico de reatores

O projeto, Stellarium, é descrito como reator de Geração IV com sais fundidos e neutrões rápidos. Em vez de combustível sólido arrefecido por água pressurizada, dissolve o combustível num sal fundido, que atua simultaneamente como combustível e refrigerante.

Na prática, não existe um grande circuito de água a alta pressão. O núcleo é uma “piscina” de sal quente em circulação, dentro de um tanque compacto e blindado.

Vantagens normalmente associadas a esta arquitetura:

  • distribuição térmica mais homogénea, ajudando a gerir gradientes de temperatura;
  • operação a pressão muito inferior à de reatores a água (reduzindo o risco de acidentes impulsionados por sobrepressão);
  • a noção de “fusão do núcleo” muda, porque o combustível já está em fase líquida (não há barras sólidas a “derreter”).

A Stellaria aponta para ≈ 40 MW térmicos (MWt). À escala de uma fábrica, isto pode equivaler a uma grande caldeira industrial em operação contínua. Regra prática útil: 40 MWt correspondem a ~960 MWh de calor por dia se funcionar 24/7; o valor efetivamente aproveitável para vapor/processo depende das perdas e da integração.

Segurança guiada pela física, não por eletrónica complexa

A Stellaria destaca uma segurança “passiva” (intrínseca): tirar partido de propriedades físicas do sistema, em vez de depender sobretudo de camadas de eletrónica e atuação ativa, para reduzir a probabilidade de escalada de incidentes.

Em muitos conceitos de sais fundidos, se a temperatura aumenta, a reatividade tende a diminuir (por expansão do sal e mudanças nas suas propriedades), travando a reação. É também frequente a ideia de tanques de drenagem e “plugues” congelados que podem derreter em caso de sobreaquecimento, permitindo que o sal escorra por gravidade para reservatórios subcríticos arrefecidos passivamente.

O conceito de segurança assenta na gravidade, na expansão térmica e numa química estável, e não em baterias de bombas e geradores de reserva.

Nota prática: “passivo” não significa “sem sistemas”. Mesmo com boa física, a operação industrial exige instrumentação, controlo, manutenção, proteção física e planos de emergência - e é isso que o licenciamento tende a escrutinar ao detalhe.

Do esboço de laboratório ao reator licenciado: o salto regulatório

Um pedido formal de autorização de criação na secretária do regulador

A 22 de janeiro, a Stellaria apresentou uma “demande d’autorisation de création” à Autoridade de Segurança Nuclear francesa (ASN). É o ponto de partida formal para qualquer instalação nuclear em França.

O dossiê tem de cobrir, de forma integrada: contenção e barreiras, comportamento em operação e em falhas, combustível e resíduos, proteção contra eventos externos (incluindo incêndio, inundação e sismo), e a estratégia de operação ao longo de décadas.

Para uma start-up, isto altera o jogo: os prazos tendem a ser longos e iterativos, com pedidos de esclarecimento, ensaios adicionais e ajustes ao desenho. Na prática, o “tempo do regulador” é muitas vezes um dos maiores riscos de calendário e de custo.

Um demonstrador apontado para cerca de 2030

O plano passa por um demonstrador à escala real perto do final da década, para validar não só a física, mas também construção, manutenção e integração numa unidade industrial.

Um demonstrador em funcionamento tem um valor desproporcionado: reduz incerteza para clientes, seguradoras e autoridades locais. Ainda assim, entre protótipo e série existe normalmente um grande bloco de engenharia industrial (qualificação de materiais, corrosão, inspeção, procedimentos, formação e cadeia de fornecimento), que muitas vezes dita o ritmo real.

Uma corrida francesa com pelo menos dois concorrentes

A Stellaria não está sozinha. No início de 2024, outra start-up francesa, a Jimmy, foi a primeira a submeter um pedido de autorização de criação para um pequeno reator no país, também orientado para calor industrial (com uma via tecnológica diferente).

Em conjunto, estes projetos sugerem um ecossistema de SMR mais virado para fábricas do que para megacentrais. Os alvos típicos incluem química, refinação, vidro e materiais - setores onde o calor é contínuo e difícil de substituir.

O governo francês vê potencial, mas a prova será no terreno: para competir com gás, é necessário combinar fiabilidade, custo total e simplicidade operacional. Para clientes industriais, um ponto decisivo é o modelo contratual: o calor nuclear tende a exigir contratos longos (anos ou décadas) para justificar o investimento e a infraestrutura no local.

Concorrência global: a França está longe de estar sozinha

Os SMR estão a avançar também na América do Norte, Ásia e Reino Unido, com desenhos e modelos de negócio diferentes. O Stellarium entra num campo competitivo, onde alguns projetos já estão mais adiantados em licenciamento, engenharia de detalhe ou construção.

Projeto País Tecnologia
Stellaria – Stellarium França Sais fundidos, neutrões rápidos
Terrestrial Energy – IMSR Canadá / EUA Sais fundidos
X-energy – Xe-100 EUA Gás alta temperatura
CNNC – HTGR China Gás alta temperatura

A França tem vantagens estruturais (experiência regulatória e industrial, cadeia de fornecimento, cultura nuclear). Mas “vantagem” não significa automaticamente escala: financiar, construir e operar em série é onde muitos programas ganham ou perdem tração.

O Stellarium terá de se diferenciar não só por ser seguro e compacto, mas também por ser financiável face a concorrentes americanos, chineses e canadianos.

Porque é que o calor industrial é um enorme quebra-cabeças climático

A eletricidade domina o debate, mas uma parte significativa das emissões vem do calor industrial. Muitos processos exigem temperaturas elevadas; vários situam-se na faixa de ~150–500 °C (vapor e calor de processo), enquanto outros (como partes do cimento e do aço) pedem muito mais - e aí um reator de calor pode não resolver tudo sozinho.

Eletrificar diretamente pode ser caro ou tecnicamente complexo, sobretudo quando implica reforços de rede, picos de potência ou alterações profundas do processo. SMR orientados para calor oferecem outra via: descarbonizar a fonte térmica mantendo grande parte da instalação.

Na prática, uma unidade de 40 MWt pode substituir uma caldeira fóssil de grande porte, reduzindo emissões diretas e a exposição à volatilidade do gás. Na UE, isto cruza-se com o custo do CO₂ (ETS): quando o carbono encarece, calor com baixas emissões torna-se mais competitivo - mas depende sempre de licenças, CAPEX e do custo de operar com elevada disponibilidade.

Conceitos-chave: SMR e reatores de sais fundidos, explicados de forma simples

“SMR” costuma referir-se a reatores com potência abaixo de ~300 MW elétricos (ou equivalente térmico). “Modular” significa, idealmente, mais fabrico em fábrica e menos construção “artesanal” no local - embora, na prática, logística, licenças e obras civis continuem pesadas.

Reatores de sais fundidos usam sais (frequentemente fluoretos) como refrigerante. Alguns desenhos dissolvem o combustível no próprio sal (núcleo líquido); outros usam combustível sólido e fazem circular sal à volta.

Por operarem a temperaturas mais elevadas do que reatores a água, podem ser atrativos para vapor industrial e, em certos casos, para produzir hidrogénio de baixo carbono. O “encaixe” real, porém, depende da temperatura exigida pela fábrica e da forma como o calor é transferido (permuta, vapor, óleo térmico, etc.).

Riscos, benefícios e a realidade diária num local industrial

Os desafios não desaparecem por serem “mini”. Resíduos e combustível usado continuam a exigir manuseamento, transporte e armazenamento rigorosos. Em sais fundidos, soma-se complexidade: química do sal, gestão de produtos de fissão e materiais sujeitos a corrosão e radiação - aspetos que tendem a pesar no licenciamento e na manutenção.

A aceitação local é determinante. Um reator dentro ou junto de uma fábrica levanta preocupações legítimas (segurança, planos de emergência, proteção física e impacto no território). Sem transparência e envolvimento com autarquias e trabalhadores, o risco social pode travar projetos mesmo quando a engenharia é sólida.

Do lado dos benefícios, substituir uma caldeira fóssil por calor nuclear pode cortar emissões diretas de forma grande e previsível. Também pode permitir novos produtos (por exemplo, hidrogénio de baixo carbono) quando existe procura e quando a integração térmica faz sentido.

Um cenário plausível é híbrido: o SMR fornece calor constante (base), enquanto eletricidade da rede e solar fotovoltaica cobrem consumo elétrico, com baterias a suavizar picos. Para indústrias em Portugal (cerâmica, pasta e papel, química, refinação e alimentos), a principal lição pode não ser “instalar nuclear amanhã”, mas perceber onde o problema é calor (e não eletricidade) e que soluções exigem infraestrutura, licenciamento e contratos de longo prazo, não apenas tecnologia.

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