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Newcleo capta €36 milhões para o ALFRED e aposta no reator rápido resfriado a chumbo na Romênia

Cientista em laboratório explica modelo metálico com tela digital e plantas técnicas sobre mesa de vidro.

Longe das manchetes sobre usinas solares e eólicas offshore, uma nova leva de instalações nucleares experimentais começa a sair do papel. No centro dessa aposta está a Newcleo, uma empresa franco-italiana ainda jovem que acaba de garantir €36 milhões para ajudar a Europa a sair na frente em uma tecnologia arriscada, porém promissora: o reator rápido resfriado a chumbo.

A nova aposta nuclear da Europa ganha forma na Romênia

O financiamento, no valor de €36 milhões, foi concedido à S.R.S. Servizi di Ricerche e Sviluppo, uma empresa italiana de engenharia e pesquisa pertencente à Newcleo. Os contratos se encaixam no programa ALFRED, uma iniciativa europeia voltada a projetar, testar e, por fim, construir na Romênia um demonstrador de reator rápido resfriado a chumbo.

ALFRED - sigla de Advanced Lead Fast Reactor European Demonstrator (Demonstrador Europeu de Reator Rápido Avançado a Chumbo) - quer comprovar que essa tecnologia de quarta geração pode operar em escala industrial. O demonstrador está previsto para o polo de pesquisa nuclear na região de Pitești e Mioveni, no sul da Romênia, área que vem se consolidando como peça central das ambições nucleares do país.

ALFRED foi concebido como o banco de testes europeu em escala real para reatores rápidos resfriados a chumbo, com as primeiras instalações experimentais previstas antes de 2030.

A estatal romena de pesquisa nuclear RATEN lidera o projeto. Ao redor dela, formou-se um consórcio europeu e transatlântico de peso, que inclui o SCK CEN, da Bélgica, a Ansaldo Nucleare, da Itália, a agência italiana de pesquisa em energia ENEA e a gigante norte-americana Westinghouse.

O roteiro é direto: reunir dados experimentais suficientes até o fim desta década para permitir que um projeto comercial de reator esteja pronto na janela de 2035–2040. A partir daí, o ALFRED deve servir como referência para futuros reatores modulares pequenos resfriados a chumbo (SMRs) implantados pela Europa.

Por que os reatores rápidos resfriados a chumbo estão chamando atenção

Os reatores rápidos resfriados a chumbo - muitas vezes abreviados como LFRs - pertencem ao grupo dos sistemas nucleares de “Geração IV”. Eles se distinguem bastante dos reatores de água pressurizada, que dominam a frota nuclear atual.

Em vez de água, usam chumbo líquido (ou chumbo-bismuto) como fluido de resfriamento. Além disso, operam com nêutrons rápidos, que se comportam de forma diferente dos reatores convencionais e podem alterar tanto o uso do combustível quanto a forma de lidar com resíduos.

Para os defensores, os LFRs são um caminho para gerar energia de baixo carbono, reduzindo parte do resíduo radioativo de longo prazo e ampliando as margens de segurança.

Engenheiros e formuladores de políticas na Europa se interessam, em especial, por algumas características:

  • O chumbo como refrigerante tem alta inércia térmica, o que ajuda a estabilizar temperaturas.
  • O reator funciona em ou perto da pressão atmosférica, diminuindo o risco de vazamentos sob alta pressão.
  • Nêutrons rápidos viabilizam um “ciclo de combustível fechado”, reaproveitando parte do combustível nuclear usado hoje.
  • Alguns projetos buscam reduzir resíduos de vida longa ao “queimar” certos elementos transurânicos.

Para governos em busca de energia firme e de baixo carbono que complemente eólica e solar, esse conjunto é atraente. Os LFRs vêm sendo apresentados como unidades compactas, capazes de operar ao lado das renováveis e ainda fornecer calor de processo para a indústria pesada - e não apenas eletricidade.

A missão de €36 milhões da Newcleo: três instalações-chave

Os contratos atribuídos à S.R.S. da Newcleo cobrem o projeto, a construção e o comissionamento de três grandes instalações experimentais em Mioveni. A função delas é responder às perguntas desconfortáveis que reguladores fazem antes de permitir que um novo tipo de reator chegue perto da rede elétrica.

O que as novas instalações vão fazer, na prática

As três plataformas de pesquisa foram desenhadas para reproduzir, de forma rigorosamente controlada, tensões e falhas que um futuro reator pode enfrentar.

  • HELENA-2: um circuito resfriado a chumbo para estudar como o chumbo líquido se comporta ao circular por tubulações e trocadores de calor, com foco em termo-hidráulica.
  • ELF: uma instalação do tipo piscina que replica a geometria e as condições operacionais de um núcleo real de reator resfriado a chumbo.
  • MELTIN’POT: um módulo com forte blindagem, construído para analisar o que ocorre se o combustível for danificado e entrar em contato com chumbo líquido em cenários de acidente.

Quando entrarem em operação, essas estruturas devem investigar vários pontos que há tempos preocupam engenheiros nucleares:

  • padrões de escoamento e pontos quentes em circuitos preenchidos com chumbo
  • corrosão e erosão de aços e ligas avançadas em contato com chumbo líquido
  • qualificação de bombas, válvulas e outros componentes do núcleo
  • comportamento do combustível em condições fora do normal e em eventos severos

Esses laboratórios romenos vão funcionar como um espaço de ensaio para futuros reatores comerciais, permitindo que engenheiros testem falhas de forma controlada antes que elas cheguem a uma usina.

Expertise italiana no coração de um projeto pan-europeu

Fundada em 1976, a S.R.S. se especializou no desenho de instalações nucleares experimentais, de circuitos a bancadas de teste em escala real. Quando a Newcleo comprou a empresa em 2023, levou consigo tanto uma equipe experiente quanto um portfólio de projetos especializados voltados a reatores resfriados a chumbo.

Ao longo de décadas, a S.R.S. colaborou com atores como a Westinghouse e com diferentes programas de pesquisa da União Europeia. Esse histórico pesou para que a empresa vencesse os contratos do ALFRED em meio a concorrência forte. No projeto romeno, a S.R.S. contará com o apoio dos laboratórios e engenheiros da ENEA, em especial pelo trabalho de longa data da instituição com tecnologias de metais líquidos.

O arranjo ilustra como a pesquisa nuclear europeia costuma funcionar hoje: institutos nacionais, start-ups privadas e grandes empresas industriais dividem custos e conhecimento, em vez de tentarem avançar sozinhos.

Bancadas de teste existentes: OTHELLO e PRECURSOR

A Newcleo e a S.R.S. não partem do zero. Duas plataformas relevantes já existem ou estão perto de ficar prontas na Itália, ambas focadas em sistemas de resfriamento com chumbo.

Instalação Potência Local Objetivo principal
OTHELLO 2 MW Itália Qualificação de materiais e componentes em chumbo líquido
PRECURSOR 10 MW Itália Testes em escala real, não nucleares, de sistemas em padrão de reator
HELENA-2 n/d Romênia Estudos termo-hidráulicos em circuitos de resfriamento a chumbo
ELF n/d Romênia Simulação de uma piscina de reator resfriado a chumbo
MELTIN’POT n/d Romênia Estudos de acidentes e interação combustível-refrigerante

O OTHELLO, um circuito experimental de 2 MW, permite operar componentes em temperaturas e condições de fluxo realistas e, depois, examinar como envelheceram. Já o PRECURSOR, em instalação no centro de Brasimone da ENEA, perto de Bolonha, amplia o conceito para 10 MW. Ele é não nuclear - ou seja, não há combustível -, mas leva bombas, trocadores de calor e sistemas de controle a condições próximas das industriais.

Dos laboratórios romenos a um reator demonstrador na França

O trabalho na Romênia se conecta diretamente ao projeto mais visível da Newcleo na França: o LFR-AS-30, um reator rápido resfriado a chumbo de 30 MWe planejado para Indre-et-Loire, nas proximidades de Chinon. Com apoio do programa de inovação França 2030, esse reator modular avançado é apresentado como uma unidade multifunção.

A Newcleo quer que o LFR-AS-30 cumpra três objetivos simultâneos: gerar eletricidade de baixo carbono, sediar campanhas intensivas de testes com novos materiais e produzir determinados radioisótopos médicos cuja demanda cresce para diagnóstico e tratamento do câncer.

O demonstrador francês da Newcleo tem comissionamento previsto por volta de 2033, se o licenciamento e as cadeias de suprimento se encaixarem.

Os dados obtidos com OTHELLO, PRECURSOR e com as instalações romenas devem ajudar a reduzir o tempo de licenciamento do LFR-AS-30, ao oferecer aos reguladores números concretos sobre o comportamento do refrigerante, taxas de corrosão e margens de segurança.

Por que a Romênia quer um lugar na primeira fila

A Romênia já opera dois reatores CANDU em Cernavodă, usando tecnologia de água pesada desenvolvida no Canadá. Essas unidades fornecem cerca de um quinto da eletricidade do país e dão a Bucareste experiência valiosa de operação nuclear.

Ao sediar a infraestrutura do ALFRED em Mioveni e Pitești, a Romênia busca:

  • elevar sua capacidade de pesquisa para além dos tipos clássicos de reatores
  • posicionar empresas locais em futuras cadeias europeias de fornecimento para reatores avançados
  • sinalizar a Bruxelas e a investidores que pretende permanecer no jogo nuclear por décadas

A estratégia também tem um componente geopolítico. Enquanto Estados Unidos, China e Rússia promovem seus próprios projetos de reatores avançados, líderes romenos não querem que o Leste Europeu dependa apenas de tecnologia importada.

Uma corrida disputada por reatores avançados

Os LFRs estão longe de ser o único conceito de nova geração sobre a mesa. Ao redor do mundo, governos vêm apoiando uma variedade de propostas:

  • SMRs compactos baseados na tecnologia existente de reatores de água leve
  • reatores rápidos resfriados a sódio, já testados na Rússia e em desenvolvimento nos EUA e na França
  • reatores de gás de alta temperatura, voltados à produção de hidrogênio e ao calor industrial
  • reatores de sais fundidos, nos quais o combustível fica dissolvido em uma mistura de sais líquidos

Todos perseguem metas semelhantes: reduzir custos de construção, incorporar recursos de segurança mais robustos, entregar unidades menores e mais flexíveis e aproveitar melhor o combustível. Alguns são direcionados ao fornecimento de calor em alta temperatura, o que pode cortar emissões em siderurgia, cimento e plantas químicas - setores que hoje dependem fortemente de gás e carvão.

Nesse cenário, o impulso europeu aos reatores rápidos resfriados a chumbo é, ao mesmo tempo, uma escolha tecnológica e estratégica. Se ALFRED e LFR-AS-30 derem certo, a União Europeia terá um projeto avançado próprio, em vez de depender de fornecedores de fora.

Riscos, benefícios e o que pode dar errado

Apesar do entusiasmo com os LFRs, os obstáculos são relevantes. O chumbo líquido é denso e pesado, o que exige estruturas resistentes e bombas potentes. Ele pode corroer metais, sobretudo em temperaturas elevadas - portanto, qualquer erro na seleção de materiais pode reduzir drasticamente a vida útil de componentes.

Há também a questão do custo e da aceitação pública. Vários circuitos experimentais, demonstradores e bancadas de teste somam bilhões de euros. Se os mercados de eletricidade continuarem voláteis ou se renováveis com armazenamento ficarem muito mais baratas, governos podem reavaliar o apoio de longo prazo.

Do lado dos ganhos, um reator rápido resfriado a chumbo em operação, capaz de reciclar parte do combustível usado existente, daria à Europa mais flexibilidade em sua política de resíduos nucleares. Em vez de tratar todo combustível usado como rejeito, parte dele poderia virar insumo para LFRs, alongando recursos de urânio e reduzindo o volume de resíduos de vida longa.

Alguns termos importantes, em linguagem direta

Para quem não vive o jargão nuclear, vale esclarecer algumas expressões recorrentes nesse debate.

  • Reator rápido: reator que usa nêutrons de alta energia (rápidos). Isso permite “queimar” isótopos que reatores térmicos comuns não aproveitam bem, incluindo alguns presentes no combustível usado.
  • Ciclo de combustível fechado: sistema no qual o combustível usado é reprocessado e parte dele volta aos reatores como novo combustível, em vez de ser tratado integralmente como resíduo.
  • Refrigerante de chumbo: chumbo fundido que remove calor do núcleo do reator. Ele não modera (não desacelera) nêutrons, o que ajuda a manter o espectro rápido necessário nesses projetos.

Se as instalações romenas começarem no prazo e entregarem dados confiáveis, a Europa pode chegar a meados da década de 2030 com um candidato crível a um SMR comercial resfriado a chumbo. Se atrasos se acumularem, ou se corrosão e custos se mostrarem mais difíceis do que o esperado, os LFRs podem permanecer por mais tempo como um conceito elegante, porém restrito ao laboratório.

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