Os EUA aproximam-se da China e regressam à corrida pelos reatores nucleares de quarta geração.

Sinais vindos da indústria e do governo apontam agora na mesma direção: reatores mais pequenos, mais quentes e mais seguros passam dos slides do PowerPoint para o aço e betão. O prémio é maior do que apenas eletricidade, já que o calor industrial, a dessalinização e os isótopos médicos estão todos em cima da mesa.

Uma experiência universitária com impacto nacional

Em 2026, a Natura Resources planeia arrancar com o MSR-1, um reator de sal fundido de 1 MW, no campus da Abilene Christian University, no Texas. A Nuclear Regulatory Commission já concedeu a licença de construção para o primeiro MSR de combustível líquido do país, um marco que muda a tecnologia da teoria para o hardware. A Natura desenvolveu o projeto com apoio do Departamento de Energia dos EUA, financiamentos do Texas e parceiros industriais como a Zachry Nuclear Engineering e a Teledyne Brown Engineering.

A NRC autorizou a construção do primeiro reator de sal fundido com combustível líquido nos Estados Unidos. Data prevista de arranque: 2026, no Texas.

O protótipo pretende validar física do núcleo, materiais e operações com combustível HALEU, um urânio de baixo enriquecimento a maior percentagem, limitado a 20%. A empresa espera submeter mais dois pedidos de licença até ao final de 2025: um para produção de isótopos médicos e outro para eletricidade à escala da rede. Essa sequência sinaliza a intenção de passar rapidamente do desenvolvimento em laboratório para serviços comerciais.

Por dentro da aposta no sal fundido

Os reatores de sal fundido dissolvem o combustível nuclear em sais líquidos, e não em pastilhas sólidas, funcionando a baixa pressão e a temperaturas de saída muito elevadas. Esta combinação altera o perfil de risco e alarga o leque de aplicações para além da eletricidade. Altas temperaturas aumentam a eficiência. Baixa pressão reduz tensões nos reservatórios e diminui o risco de explosão. Combustível líquido permite reabastecimento online e pode reciclar alguns fluxos de resíduos antigos. O calor e os neutrões do sal também facilitam a produção de isótopos para diagnóstico e terapias oncológicas.

• Operação a baixa pressão reduz a complexidade mecânica no confinamento.
• Temperaturas elevadas aumentam a eficiência termodinâmica e viabilizam calor industrial.
• Combustível líquido facilita operação flexível e reciclagem potencial do combustível.
• Economia de neutrões pode apoiar a produção de isótopos médicos essenciais.

O MSR-1 vai usar HALEU para estabilizar a reatividade e prolongar a vida do núcleo. Esta escolha implica um desafio na cadeia de abastecimento. A Rússia continua a ser a principal fonte comercial. Os EUA estão a acelerar a capacidade nacional através do programa HALEU do DOE e de uma linha de produção na Centrus, Ohio. Já existem os primeiros quilogramas, mas alcançar uma produção consistente de várias toneladas ainda é o maior obstáculo que todos os fornecedores de reatores avançados terão de ultrapassar.

Do MSR-1 ao MSR-100

O modelo comercial da Natura é o MSR-100, uma unidade de 100 MW construída em fábrica e montada no local. Os mercados-alvo situam-se onde confiabilidade e calor de alta qualidade são prioritários: polos petroquímicos, centrais de dessalinização, data centers e operações mineiras. A empresa posiciona o preço contra a energia dos ciclos a gás dos EUA, propondo energia descarbonizada 24/7 sem volatilidade de preços de combustível.

Possíveis aplicações incluem:

• Eletricidade contínua para redes sujeitas à variabilidade das renováveis.
• Dessalinização térmica em regiões áridas e cidades costeiras.
• Energia e calor resilientes, no local, para instalações industriais remotas.

O Texas comprometeu-se com cerca de 120 milhões de dólares para o protótipo, valor igualado por capital privado. Estes fundos destinam-se à aquisição, comissionamento e formação de operadores. O roteiro comercial passa por três etapas a curto prazo: submeter a licença de operação, garantir contratos de combustível e componentes, e assinar acordos de fornecimento de eletricidade e isótopos.

Fundos públicos e privados colocam cerca de 240 milhões de dólares por trás do primeiro passo, com claro impulso para aplicações geradoras de receitas.

Porquê a importância da geração IV agora

Os reatores de Geração IV procuram atingir temperaturas mais altas, gerar menos resíduos e melhores resultados económicos em instalações mais pequenas. Os projetos incluem sistemas de sal fundido, reatores de gás de alta temperatura e reatores rápidos arrefecidos a sódio ou chumbo. Estes reatores prometem não só eletricidade mais limpa, mas também calor fiável para a indústria, que é uma fatia significativa das emissões globais e difícil de descarbonizar apenas com eólica e solar.

De forma crucial, vários projetos podem utilizar combustível reciclado ou estoques esgotados, fechando partes do ciclo do combustível e reduzindo os resíduos. Outros integram armazenamento térmico para responder rapidamente ao lado das renováveis. O objetivo final é uma rede que combine vento e solar variáveis com fontes de calor compactas e de baixo carbono que sustentem a fiabilidade.

Um campo concorrido com dinâmica chinesa e russa

A aposta norte-americana insere-se numa corrida que nunca parou. Os reatores rápidos CFR-600 da China, em Fujian, avançam no objetivo de um ciclo de combustível fechado. A Rússia já opera o BN-800 e constrói, em betão, o BN-1200 e o BREST-OD-300 arrefecido a chumbo. No Canadá, a Terrestrial Energy continua o licenciamento do seu Integral Molten Salt Reactor. Na Europa, a newcleo desenvolve um reator rápido arrefecido a chumbo, enquanto a francesa CEA estuda conceitos compactos de Gen-IV. A MYRRHA, da Bélgica, aposta num sistema acionado por acelerador para investigação e transmutação de combustível.

Comparando com a expansão orientada pelo Estado chinês, o caminho norte-americano mistura programas federais, apoio estadual e capital privado. Esse modelo pode evoluir rapidamente assim que as cadeias de abastecimento amadureçam. A primeira licença de construção de MSR da NRC mostra que o regulador pode abrir a porta quando os projetos e justificações de segurança atingem o nível exigido.

Projetos a acompanhar

O que mudaria com o sucesso

Se o MSR-1 validar as operações, os EUA ficam com um caminho mais claro para fornecer calor despachável e de baixo carbono, complementando eólica, solar e armazenamento. Os utilizadores industriais poderiam passar de caldeiras a gás para calor nuclear sem sacrificar fiabilidade. Centros petrolíferos como a Bacia do Permiano podem reduzir emissões das operações de campo ao instalar MSRs modulares nos locais. Hospitais e radiofarmácias poderão garantir fornecimentos mais estáveis de isótopos essenciais à medida que os reatores globais envelhecem.

O projeto também reforça o debate sobre competências nucleares. Operadores treinados em pequenos MSRs podem alimentar futuras frotas maiores. Fabricantes que dominem ligas e bombas compatíveis com sal podem entrar numa nova categoria de exportação. Universidades que acolhem hardware real ganham vantagem em investigação e atração de talento.

Riscos, obstáculos e a realidade do combustível

Três condicionantes estão em destaque. Primeiro, é preciso aumentar a produção doméstica de HALEU, ou arrisca-se dependência de fontes expostas geopoliticamente. Segundo, o desempenho dos materiais - e a corrosão - em sais quentes exige testes rigorosos durante anos, não meses. Terceiro, a viabilidade de negócio requer prazos previsíveis; cada atraso aumenta custos de manutenção e afasta o financiamento.

• Combustível: garantir produção de HALEU em várias toneladas nos EUA, com planos de contingência.
• Materiais: certificar ligas, soldaduras e revestimentos para exposição prolongada ao sal.
• Licenciamento: agilizar análises mantendo margens de segurança rigorosas.
• Confiança pública: publicar dados, realizar exercícios e comunicar em linguagem clara.

Notas práticas para leitores

Termo a conhecer: HALEU significa urânio de baixo enriquecimento a alto teor. Situa-se entre o combustível atual dos reatores e material de grau militar, razão pela qual os reguladores o vigiam de perto. O maior teor melhora a física do reator em vários projetos avançados e reduz o volume de combustível.

Cenário a acompanhar: um MSR combinado de calor e eletricidade com armazenamento térmico. Tanques de sais fundidos podem armazenar calor excedente e alimentar uma turbina em períodos de maior procura, equilibrando a carga da rede. Este modelo adapta-se bem à produção solar do sudoeste dos EUA e pode reduzir o risco de receitas para operadores.

Atividade adjacente: produção de isótopos médicos. Isótopos de vida curta como Mo-99/Tc-99m e Lu-177 são essenciais para imagiologia e terapias alvo. Um MSR configurado para colheita de isótopos pode abrir uma fonte de receitas adicional com forte crescimento de procura, além de reforçar a resiliência dos sistemas de saúde.