A França já recebeu dois pedidos de licença para mini reatores nucleares; o mais recente apresenta vários argumentos.

Nos arredores de Paris, uma equipa muito pequena de físicos aposta, de forma discreta, que a indústria pesada poderá, em breve, funcionar com calor nuclear compacto.

A ideia afasta-se dos reactores gigantes e das redes eléctricas nacionais: uma nova vaga de empresas francesas quer pôr no terreno unidades pequenas e modulares, concebidas прежде de tudo para substituir caldeiras a combustíveis fósseis em fábricas. O regulador nuclear francês recebeu agora um segundo pedido de licença para um mini-reactor deste tipo, sinal de que uma proposta antes de nicho está a transformar-se numa corrida real.

Uma corrida nuclear diferente em França: calor industrial antes da electricidade

Durante décadas, França foi quase sinónimo de grandes reactores a alimentar uma rede centralizada. Esse modelo está hoje a ser questionado por dentro. Duas empresas jovens, Jimmy e Stellaria, apresentaram pedidos formais para construir small modular reactors (SMRs) - reactores modulares pequenos - pensados não para bairros residenciais, mas para as chaminés da indústria.

Estes projectos não são experiências de laboratório. Em França, um pedido de licença - a “demande d’autorisation de création” (DAC) - coloca-os no mesmo enquadramento jurídico dos grandes operadores nucleares. Só esse passo já traduz uma confiança nova na maturidade técnica (e na ambição) destas soluções.

O regulador nuclear francês tem agora dois projectos de mini-reactores em análise, ambos orientados para substituir caldeiras fósseis na indústria, e não para injectar energia na rede.

O impulso por trás desta mudança é simples: o calor industrial continua a ser uma das fontes de emissões mais difíceis de cortar. Siderurgia, cimento, vidro e química consomem gás e carvão a temperaturas elevadas, muitas vezes 24 horas por dia. As renováveis à escala de rede têm dificuldade em replicar esse perfil de consumo contínuo. Um reactor nuclear miniaturizado e modular, dedicado ao calor, pode encaixar melhor nessa necessidade.

Stellaria, Stellarium e SMRs de Geração IV: uma empresa nascida num pólo nuclear

A Stellaria trabalha a partir do cluster de investigação Paris-Saclay, onde também se encontra o CEA (Comissariado Francês para as Energias Alternativas e a Energia Atómica). A empresa nasceu como “spin-off” do CEA em 2022 e mantém, de propósito, uma equipa reduzida de engenheiros nucleares, físicos e especialistas do ciclo do combustível.

Essa origem dá-lhe um trunfo pouco comum: acesso a décadas de investigação em reactores avançados e a plataformas experimentais altamente especializadas. Conceitos que antes viviam em relatórios técnicos começam a ganhar forma em equipamento orientado para fábricas e zonas industriais.

Em vez de perseguir mais uma central eléctrica à escala EPR, a Stellaria quer um sistema que, no terreno, se pareça e se comporte como uma caldeira industrial de alto desempenho - só que com a física nuclear a substituir a combustão de gás.

Stellarium: um mini-reactor de sais fundidos concebido para produzir calor

O centro da estratégia da Stellaria é o seu desenho principal, Stellarium. Trata-se de um reactor da família Geração IV, baseado em sais fundidos e neutrões rápidos. Só isto o distingue do parque nuclear francês em operação, assente sobretudo em reactores de água pressurizada.

No Stellarium, o combustível fica dissolvido num sal fundido quente. Esse sal cumpre duas funções em simultâneo: transporta o combustível nuclear e actua como fluido de arrefecimento que circula no sistema. Na prática, o coração do reactor é líquido.

Esta escolha não é apenas uma excentricidade de engenharia: para um cliente industrial, traz três vantagens directas:

• A distribuição de calor no núcleo tende a ser mais uniforme, reduzindo pontos quentes e tensão térmica.
• Não existe pressão interna extrema, o que dispensa vasos de alta pressão muito espessos e elimina alguns modos de falha associados.
• O cenário clássico de “fusão do núcleo” muda de natureza, porque o combustível já está em forma líquida dentro de um banho de sal.

A potência prevista é de cerca de 40 megawatts térmicos (≈ 40 MWt). É pouco quando comparado com centrais nucleares de gigawatts, mas corresponde à escala de caldeiras fósseis de grande porte que já existem em refinarias, complexos químicos e unidades de materiais.

Uma unidade deste tipo poderia ficar dentro do perímetro de uma fábrica, a funcionar de forma contínua e a alimentar directamente processos existentes com vapor ou gás quente.

Segurança incorporada na física, e não apenas em sistemas electrónicos

A Stellaria sublinha um conceito de segurança que procura apoiar-se mais em princípios físicos do que em electrónica complexa. Em termos simples: se o reactor aquecer demasiado, a reacção nuclear tende a abrandar por si própria.

À medida que a temperatura sobe, propriedades da mistura combustível–sal e a geometria efectiva do núcleo alteram-se de forma a reduzir a taxa de reacção. Isto cria uma tendência de estabilização sem depender, em primeira instância, de bombas, software ou sistemas activos alimentados electricamente.

Em vez de depender de cadeias de sistemas de reserva, o desenho aposta em materiais e numa geometria que fazem o reactor “acalmar” à medida que aquece.

Os sais escolhidos são também não inflamáveis e quimicamente estáveis. Como não geram vapor a alta pressão, diminuem drasticamente o risco de explosões associadas à interacção de água com combustível muito quente. Para autoridades públicas ainda marcadas por acidentes históricos, estes atributos contam - e muito.

Porque é que 40 MWt interessam (mesmo) às fábricas

À primeira vista, 40 MWt pode parecer um número modesto. Para quem planeia unidades industriais, porém, é um patamar muito familiar: muitas instalações já operam caldeiras nessa ordem de grandeza para produzir calor de processo.

Ao trocar uma caldeira a gás desse tamanho por um módulo nuclear, uma única unidade industrial poderia evitar centenas de milhares de toneladas de CO₂ ao longo da vida do equipamento, ao mesmo tempo que passaria a ter um custo de combustível mais estável e menos exposto a choques no preço do gás. O sistema é relativamente compacto, o que facilita a instalação em terrenos industriais já utilizados ou em parques industriais existentes.

A abordagem modular também permite fabricar componentes em ambiente fabril e, depois, transportá-los e montá-los no local. Isto contrasta com a lógica de mega-projecto das centrais convencionais, que implicam anos de obras civis pesadas e construção altamente personalizada.

Um ponto adicional - raramente explicitado no debate público - é a integração com infra-estruturas já instaladas: redes internas de vapor, permutadores e linhas de processo podem, em muitos casos, ser aproveitados. Numa implementação bem planeada, o “choque” para a fábrica pode ser mais de governação e segurança do que de engenharia de processo.

Um demonstrador por volta de 2030 e um percurso regulatório exigente

A Stellaria definiu um objectivo concreto: ter um demonstrador operacional por volta de 2030. Esta primeira unidade não serviria apenas para produzir calor; teria de demonstrar ao regulador que o comportamento do sistema corresponde ao prometido e, para clientes industriais, tornar tangível aquilo que está a ser proposto.

Em 22 de Janeiro, a empresa apresentou formalmente o seu DAC à autoridade francesa de segurança nuclear. Para uma empresa jovem, isto equivale a entrar num clube altamente regulado, tradicionalmente reservado a grandes operadores.

O processo obriga a um dossiê extenso, cobrindo, entre outros temas: comportamento do núcleo, barreiras de confinamento, gestão de cenários de acidente, tratamento de resíduos, robustez face a eventos externos e capacidade de operar com segurança durante décadas.

Durante muito tempo, em França, apenas gigantes apoiados pelo Estado apresentavam pedidos deste tipo. A entrada de empresas emergentes neste nível aponta para uma mudança mais profunda na cultura nuclear.

É expectável que o regulador questione, peça esclarecimentos e imponha alterações de desenho. O ritmo pode ser lento. A aposta da Stellaria é que, ao entrar cedo na fila regulatória, conseguirá influenciar futuros referenciais e normas para mini-reactores na Europa.

Um desafio adicional, que tende a crescer com a proximidade ao mercado, é o modelo de responsabilidade e cobertura de risco: seguros, garantias, repartição de responsabilidades entre fabricante, operador e cliente industrial, bem como a forma de financiar activos de longa duração num ambiente de licenciamento exigente.

O panorama francês dos mini-reactores: Stellaria e Jimmy

A Stellaria não está sozinha. No início de 2024, a Jimmy tornou-se a primeira empresa em França a apresentar um pedido de autorização para um reactor nuclear pequeno orientado para calor industrial. Em conjunto, os dois projectos começam a desenhar um ecossistema nacional nesta especialidade.

Partilham a mesma premissa central: em vez de perseguirem a geração massiva de electricidade, apontam ao calor de alta temperatura como serviço directo às fábricas. Trata-se de um segmento com grande peso nas emissões, mas que muitas vezes recebe menos atenção pública do que os automóveis ou o aquecimento doméstico.

Ambas as empresas ainda terão de provar o modelo de negócio: quem compra o módulo, quem o opera, como se organiza a manutenção e como se obtém aceitação nas comunidades próximas. Do lado industrial, a comparação não será apenas com gás: haverá também a electrificação, o hidrogénio e biocombustíveis avançados como alternativas possíveis.

Concorrência global em SMRs

Os novos actores franceses entram num campo cada vez mais concorrido. Em vários países, empresas e entidades apoiadas pelo Estado avançam com conceitos de SMRs para electricidade, calor ou ambos. Muitos continuam em fases iniciais, mas a direcção geral é inequívoca.

O conceito Stellarium integra-se num quadro mais amplo de esforços em SMRs:

Entidade / projecto	País	Tecnologia	Potência típica	Utilização principal	Calor industrial	Estado
Stellaria – Stellarium	França	Sais fundidos, neutrões rápidos	≈ 40 MWt	Calor industrial	Foco central	Pedido de licença apresentado, demonstrador visado ~2030
Terrestrial Energy – IMSR	Canadá / EUA	Sais fundidos, combustível líquido	≈ 400 MWt	Electricidade + calor	Utilização secundária	Pré-licenciamento avançado
Kairos Power – KP-FHR	EUA	Sais fundidos, combustível sólido	≈ 320 MWt	Electricidade, hidrogénio	Sim	Demonstrador em construção
X-energy – Xe-100	EUA	Gás de alta temperatura	≈ 200 MWt	Electricidade	Calor de alta temperatura	Fase de projecto industrial
Moltex Energy – SSR-W	Reino Unido / Canadá	Sais fundidos, neutrões rápidos	≈ 300 MWt	Electricidade	Potencial	Desenvolvimento de conceito
Oklo – Aurora	EUA	Neutrões rápidos, metal líquido	< 50 MWe	Electricidade fora da rede	Não é prioritário	Licenciamento em curso
CNNC – HTGR	China	Gás de alta temperatura	> 200 MWt	Electricidade + indústria	Sim	Em demonstração / em serviço
Linglong One	China	SMR de água pressurizada	≈ 385 MWt	Electricidade + calor	Sim	Em construção

Para França, a existência de concorrentes internacionais fortes aumenta a pressão. Se os projectos nacionais atrasarem, alguns clientes industriais poderão optar por importar SMRs, em vez de adoptarem tecnologia desenvolvida localmente.

O que isto pode significar para a indústria pesada

Para um director de uma siderurgia ou para quem gere um complexo químico, a proposta parece simples no papel: manter a mesma necessidade de calor, mas trocar uma caldeira a gás por um módulo nuclear compacto no mesmo terreno.

Três benefícios possíveis destacam-se:

• Grandes cortes de emissões sem reescrever processos nucleares da produção.
• Custos de combustível previsíveis no longo prazo, com menor exposição a choques de preço do gás.
• Elevada disponibilidade, porque unidades nucleares podem operar de forma contínua.

Na prática, tudo será mais complexo. Será necessário pessoal com formação em segurança nuclear, planos de emergência e supervisão rigorosa. Algumas unidades industriais poderão resistir à ideia de ter instalações nucleares em espaços privados, sobretudo perto de áreas densamente povoadas.

As comunidades locais e organizações ambientais também terão influência. Debates públicos, consultas de planeamento e contestações legais podem atrasar calendários. No caso dos mini-reactores, a aceitação social pode ser tão decisiva como a física dos neutrões.

Termos-chave e cenários a acompanhar

Duas expressões aparecerão repetidamente à medida que estes projectos avançarem. “Small modular reactor (SMR)” descreve unidades nucleares menores do que as centrais tradicionais e desenhadas para produção em série, em fábrica. “Geração IV” refere-se a tecnologias avançadas - como sais fundidos ou gás de alta temperatura - que procuram melhorar segurança, utilização de recursos e perfis de resíduos face às frotas actuais.

Um cenário plausível é que os primeiros demonstradores, como o alvo de 2030 do Stellarium, acabem por ser instalados primeiro em locais apoiados pelo Estado ou semi-públicos: campi de investigação, grandes zonas industriais ou instalações militares. Só depois de acumularem anos de operação poderá aumentar o conforto de clientes privados para assinarem contratos de longo prazo.

Outra via possível passa por locais híbridos: um SMR a alimentar simultaneamente uma fábrica e uma rede de aquecimento urbano, fornecendo água quente a localidades próximas. Esta combinação pode melhorar factores de utilização e economia do projecto, mas também aproxima fisicamente a tecnologia nuclear do quotidiano.

Os próximos anos em França vão mostrar se este modelo nuclear compacto, orientado para o calor, consegue sair de apresentações ambiciosas e chegar a módulos silenciosos e constantes, a trabalhar por trás das vedações de fábricas reais.