China lança empresa de mil milhões de yuans para comercializar microrreatores nucleares transportáveis

Nova empresa aposta em reatores suficientemente pequenos para serem transportados

A China criou uma empresa de tecnologia nuclear com um capital social inicial de mil milhões de yuans para desenvolver microrreatores capazes de produzir entre 1 e 10 megawatts de eletricidade. A iniciativa pretende fazer avançar um reator de demonstração que poderá abastecer ilhas remotas, minas e instalações industriais durante anos entre reabastecimentos.

A Sichuan Energy Nuclear Industry Co., Ltd. foi apresentada em Chengdu a 20 de outubro de 2026. A Sichuan Energy Development Group, sua acionista maioritária, e o Nuclear Power Institute of China criaram conjuntamente a empresa, reunindo recursos de investimento provinciais e conhecimentos especializados em engenharia nuclear.

O reator proposto combina combustível de hidreto de zircónio e urânio com um refrigerante líquido de chumbo e bismuto. Os seus criadores descrevem um sistema compacto concebido em torno de materiais que ajudam a abrandar automaticamente a reação nuclear quando a temperatura aumenta.

O objetivo imediato é fazer avançar aquele que os parceiros descrevem como o primeiro projeto de demonstração do mundo a utilizar esta combinação específica de combustível e refrigerante. Não anunciaram o local da demonstração, um calendário para o licenciamento, uma data de início da construção nem o preço da eletricidade.

Cui Huaiming, engenheiro-chefe adjunto do instituto nuclear, descreveu as dimensões previstas e as opções de transporte:

O núcleo do reator tem aproximadamente o tamanho de um frigorífico doméstico, e todo o sistema de produção de eletricidade cabe em dois ou três contentores. Por isso, pode ser transportado por camião em terra, por avião no céu ou por navio no mar.

A comparação com um frigorífico diz respeito ao núcleo, onde as reações nucleares geram calor. O sistema completo de produção de eletricidade incluiria equipamento para transportar esse calor e convertê-lo em energia. O lançamento da empresa dá início a um esforço coordenado para avançar rumo à demonstração de engenharia e à implantação comercial, reunindo no mesmo programa investimento, produção e potenciais clientes.

Quem financia o esforço industrial?

A Sichuan Energy Development Group contribui com capital, potenciais locais de operação e experiência na construção e gestão de projetos energéticos. O instituto nuclear fornece tecnologia, instalações de investigação e pessoal especializado.

Entre os investidores estratégicos contam-se o fundo de orientação de capital de risco da Grande Baía de Guangdong, Hong Kong e Macau, o fundo de capital de risco para indústrias do futuro de Chengdu e empresas da cadeia de abastecimento industrial. O fundo de Chengdu está associado ao Chengdu Industrial Investment Group.

A nova empresa trabalhará em três áreas: microrreatores avançados, tecnologia de energia verde e aplicações de tecnologia nuclear. As atividades previstas abrangem investigação, desenvolvimento de novos projetos e investimento industrial.

Na apresentação, a que assistiram mais de 40 representantes de empresas, universidades, organizações do setor e instituições participantes, a empresa assinou um contrato de desenvolvimento tecnológico com o instituto nuclear. Os participantes da cadeia de abastecimento assinaram também um acordo-quadro para investigação e desenvolvimento conjuntos.

Shen Yunhai, diretor-adjunto do departamento de desenvolvimento industrial do instituto, afirmou que o modelo de cooperação reúne tecnologia, capital e mercados. A tarefa prática consiste em ligar um projeto de reator a fabricantes capazes de o construir, investidores dispostos a financiá-lo e clientes preparados para comprar a energia produzida.

Qual é a dimensão de um microrreator?

Um microrreator situa-se no extremo inferior do mercado da energia nuclear. A tecnologia chinesa proposta visa uma potência elétrica de 1 a 10 megawatts. Um megawatt mede a potência, ou seja, a taxa a que a eletricidade é produzida.

Uma análise das tecnologias de reatores, intitulada Avanços e perspetivas de investigação das principais tecnologias para pequenos reatores nucleares, descreve os microrreatores como produzindo, no máximo, 10 megawatts. A análise apresenta uma definição da Agência Internacional da Energia Atómica que abrange pequenos reatores com uma potência elétrica entre 10 e 300 megawatts.

Uma síntese sobre segurança nuclear publicada em janeiro de 2024 no sítio da Administração Nacional de Segurança Nuclear da China estabelece um limite ligeiramente mais estreito: os microrreatores modulares têm uma potência inferior a 10 megawatts e destinam-se sobretudo a locais remotos sem ligação a uma grande rede elétrica.

Para comparação, o projeto chinês Linglong One, também denominado ACP100, tem uma potência prevista de 125 megawatts. Isso corresponde a 62,5 vezes a potência elétrica do exemplo de microrreator de 2 megawatts descrito pelos criadores chineses. Os dois projetos destinam-se a necessidades energéticas muito diferentes.

Como funcionam em conjunto o combustível e o metal líquido

O combustível de hidreto de zircónio e urânio combina urânio com um material que contém zircónio e hidrogénio. O hidrogénio atua como moderador, abrandando os neutrões para que possam sustentar a reação nuclear com maior eficácia.

O combustível proporciona também aquilo que os criadores descrevem como um travão automático. À medida que a temperatura aumenta, alterações no combustível reduzem a intensidade da reação em cadeia. Sun Chao, diretor-adjunto do Quarto Instituto, identifica esta resposta à temperatura como uma característica central de segurança.

O chumbo e o bismuto líquidos transportam o calor para fora do núcleo. O projeto proposto reúne os principais componentes numa configuração compacta e integrada e funciona à pressão normal, sem a elevada pressão utilizada nos reatores convencionais de água pressurizada.

Os criadores afirmam que a elevada densidade do refrigerante proporciona blindagem contra a radiação e transfere o calor com eficácia. Descrevem também uma resposta a acidentes extremos que envolve a injeção de água para arrefecimento e a formação de um selo de chumbo destinado a limitar as libertações radioativas.

Sun afirma que a combinação do combustível com o projeto do reator permitiria construir sem um edifício convencional de contenção nem um sistema de resposta a emergências fora do local. São afirmações dos criadores sobre a abordagem de segurança proposta; o processo de licenciamento determinará as disposições de segurança aprovadas para o projeto.

O prazo previsto para a construção é de cerca de 30 meses, embora algumas descrições apontem para um período inferior. Os criadores esperam reduzir os custos graças a sistemas mais simples, menos componentes duplicados e uma área de construção mais pequena. Não publicaram o orçamento do projeto nem o custo demonstrado por unidade de eletricidade.

Onde poderão ser importantes décadas de energia estável

Um projeto representativo com uma produção de 2 megawatts teria uma vida útil prevista superior a 40 anos. Os seus criadores afirmam que uma única carga de combustível poderia fornecer eletricidade durante cinco a 10 anos, reduzindo a frequência das entregas de combustível a locais de difícil acesso.

Entre os potenciais clientes contam-se ilhas remotas e plataformas offshore. A produção de eletricidade a gasóleo nestes locais depende de abastecimentos regulares, que podem ser dispendiosos ou sofrer interrupções. Um reator compacto destina-se a fornecer uma fonte local e contínua de energia.

As versões flutuantes poderiam ser instaladas junto a ilhas ou recifes, preservando o espaço terrestre limitado. O calor também poderia ser utilizado na dessalinização da água do mar e na aquicultura com água mais quente, combinando eletricidade, água potável e piscicultura em torno de uma única fonte de energia.

As zonas mineiras de montanha, as estações de investigação polar e as instalações envolvidas na exploração em águas profundas são outras aplicações propostas. Os criadores identificam ainda parques industriais, instalações químicas, centros de dados e fornecimento de eletricidade de emergência como potenciais mercados.

Utilizar o calor além da eletricidade

Os reatores nucleares produzem primeiro calor. A produção de eletricidade utiliza parte dessa energia, enquanto equipamento adequado pode encaminhar calor adicional para atividades úteis, como a produção de vapor industrial ou a dessalinização.

O programa chinês propõe fornecer eletricidade e calor, podendo substituir parte do consumo de carvão ou gás em instalações industriais. A produção de hidrogénio é outra aplicação identificada pela empresa, embora os anúncios de lançamento não apresentem pormenores sobre um projeto concreto nesta área.

Os microrreatores também poderiam funcionar em conjunto com turbinas eólicas e painéis solares. O reator asseguraria uma produção estável, enquanto a produção eólica e solar variaria consoante o tempo e a luz do dia. Uma rede elétrica local, frequentemente designada por microrrede, poderia coordenar as diferentes fontes.

O calor produzido pelo reator teria de corresponder às necessidades dos processos dos clientes industriais. A análise académica identifica os sistemas eficientes de conversão de energia e o fornecimento flexível de eletricidade e vapor como prioridades importantes de engenharia para os pequenos reatores.

O benefício pretendido é concreto: um local isolado poderia receber eletricidade e calor útil da mesma instalação, com menos entregas de combustível. A vantagem dependeria das necessidades energéticas do local, dos custos de transporte e da capacidade para utilizar o calor disponível.

Experiência consolidada com o combustível, novo projeto de reator

O instituto nuclear desenvolveu combustível de hidreto de zircónio e urânio durante as décadas de 1980 e 1990 e utilizou-o em projetos que incluem o reator pulsado da China. Afirma que o programa de reatores de chumbo e bismuto envolve mais de uma década de investigação.

Cui afirma que o instituto foi a primeira organização do mundo a propor esta via de combustível para um microrreator arrefecido a chumbo e bismuto. Sun afirma que a China e os Estados Unidos são os dois países que dispõem da tecnologia essencial de projeto e fabrico deste combustível.

Sun afirma ainda que, em comparação com alternativas capazes de produzir a mesma potência, a tecnologia poderá reduzir entre um quarto e metade a quantidade de urânio utilizada. O benefício financeiro dependerá do fabrico do combustível e de todo o ciclo de funcionamento, além da quantidade de urânio necessária.

O plano industrial prevê a produção especializada de combustível a montante, o fabrico de equipamento e a integração de sistemas numa fase intermédia, e os serviços de instalação local e operação mais próximos dos clientes. A empresa deverá ligar estas atividades, em vez de desenvolver cada uma separadamente.

A capacidade de investigação continua a ser uma limitação prática. A análise académica contabiliza 16 reatores de investigação em funcionamento na China, dos quais apenas cinco podem realizar ensaios de irradiação. Estes ensaios expõem combustíveis e materiais estruturais à radiação para avaliar o seu desempenho ao longo do tempo.

A análise recomenda a construção de um reator de investigação multifuncional que produza um fluxo elevado de neutrões rápidos. Identifica também os materiais avançados, o fabrico de componentes, a instrumentação de precisão, a conversão de energia e os sistemas digitais de operação como áreas que exigem trabalho adicional.

O que revelam os projetos anteriores sobre o caminho até ao mercado

A iniciativa chinesa de microrreatores surge na sequência de vários projetos de pequenos reatores de maior dimensão. O seu desenvolvimento mostra que a experiência operacional, a construção de instalações de demonstração e a aprovação regulamentar seguem calendários diferentes.

• Maio de 2020: A central nuclear flutuante russa Akademik Lomonosov entrou oficialmente em funcionamento, abastecendo a remota região de Chukotka com dois reatores de 35 megawatts cada.
• Julho de 2021: Começou a construção do projeto chinês Linglong One, com 125 megawatts, em Changjiang, na ilha de Hainan.
• Novembro de 2023: Foi instalada a secção inferior de contenção em aço do Linglong One. Separadamente, um projeto norte-americano proposto com tecnologia NuScale foi cancelado a 8 de novembro, depois de não conseguir garantir a participação de um número suficiente de clientes.
• Dezembro de 2023: O projeto chinês HTR-PM, em Shidaowan, entrou em operação comercial, utilizando dois módulos de reator para acionar um sistema de produção com uma potência elétrica total de 210 megawatts.
• 20 de outubro de 2026: A empresa de Sichuan foi apresentada para fazer avançar o programa de microrreatores de hidreto de zircónio e urânio e chumbo e bismuto.

A análise académica previa que o ACP100 entrasse em funcionamento em 2026 e que o projeto argentino CAREM se ligasse à rede em 2028. Essas datas correspondem às previsões da análise, enquanto os marcos acima descrevem acontecimentos já registados nos relatos sobre esses projetos.

A síntese da Administração Nacional de Segurança Nuclear identifica quatro grandes desafios à implantação: escolher tecnologias para demonstração, adaptar as regras de licenciamento, criar cadeias de abastecimento fiáveis e obter a aceitação do público. A sua avaliação previa que vários projetos baseados na tecnologia consolidada dos reatores de água leve pudessem ser aprovados por volta de 2030.

Os reatores que utilizam metais líquidos, gases ou sais fundidos apresentam aos reguladores materiais e configurações de sistemas diferentes. A síntese prevê que o processo de aprovação seja mais exigente do que o aplicável a projetos que beneficiam diretamente de décadas de experiência com reatores de água.

Previsão de um mercado de grande dimensão, mas demonstração ainda por realizar

Cui prevê encomendas de microrreatores no valor de 1,8 gigawatts em 2026, o equivalente a 1800 megawatts, e afirma que representam 38% da nova procura desse ano. Prevê mais de 3200 unidades instaladas em todo o mundo até 2030 e um valor da cadeia de abastecimento superior a 42 mil milhões de dólares.

Estes números descrevem manifestações de interesse na aquisição e uma previsão das futuras instalações. A tarefa comercial consiste agora em transformar o interesse dos clientes em projetos financiados e licenciados, com calendários de entrega e responsabilidades operacionais acordados.

Cui afirma também que 12 países incluíram a energia nuclear de pequena escala nas estratégias energéticas nacionais e refere 127 projetos de pequenos reatores identificados pela Agência Internacional da Energia Atómica. Este número abrange o setor mais vasto dos pequenos reatores, incluindo sistemas bastante maiores do que as unidades propostas pela empresa de Sichuan.

A síntese sobre segurança nuclear de janeiro de 2024 referia mais de 80 tecnologias de pequenos reatores em desenvolvimento na altura, aproximadamente metade baseada em reatores de água leve e a outra metade em tecnologias avançadas de reatores. O levantamento da investigação contabilizou 181 pedidos de patente, incluindo 94 concessões, e 766 publicações científicas nos Estados Unidos, face a 361 na China.

A empresa de Sichuan reúne financiamento e coordenação industrial em torno de um projeto chinês específico. A sua próxima grande tarefa é construir uma central de demonstração que proporcione experiência operacional, estabeleça os requisitos de fabrico e dê aos potenciais clientes uma base mais sólida para as decisões de compra.

Principais pontos

• Uma nova empresa nuclear de Sichuan tem um capital social inicial de mil milhões de yuans e visa desenvolver microrreatores capazes de produzir entre 1 e 10 megawatts de eletricidade.
• O projeto proposto combina combustível de hidreto de zircónio e urânio com um refrigerante líquido de chumbo e bismuto.
• Os criadores descrevem um exemplo de 2 megawatts com uma vida útil superior a 40 anos e intervalos de cinco a 10 anos entre cargas de combustível.
• As potenciais aplicações incluem o fornecimento de eletricidade a ilhas, dessalinização, mineração, calor industrial e energia para centros de dados.
• Os parceiros pretendem fazer avançar um projeto de demonstração; o local e o calendário de licenciamento não foram anunciados.
• A capacidade de ensaio, a aprovação regulamentar, as cadeias de abastecimento e os compromissos dos clientes continuam a ser fatores essenciais para a implantação comercial.