Antigo berço do Projeto Manhattan, os campos de Oak Ridge, no Tennessee, podem em breve dar origem a mais um marco nuclear.
Fundações de concreto e estacas começam a surgir no local onde deve ser construído um dos primeiros exemplares de uma nova geração de usinas nucleares, conhecidas como pequenos reatores modulares. A empresa por trás do projeto, a Kairos Energy, vem desenvolvendo sua tecnologia há quase uma década e agora está profundamente envolvida na fase de construção.
Diversas empresas disputam a corrida para construir reatores que, segundo especialistas, podem se tornar, ao longo do tempo, mais baratos do que as grandes usinas nucleares tradicionais em operação há décadas. Pelas declarações de executivos e autoridades governamentais, o mundo estaria à beira de uma nova era nuclear, capaz de fornecer energia barata e saciar o apetite colossal por eletricidade das tecnologias de inteligência artificial.
No centro dessa promessa está a ideia de reduzir o tamanho dos vasos onde as reações nucleares aquecem a água para produzir vapor que gira turbinas.
Os componentes desses reatores menores, segundo essa lógica, poderiam ser produzidos em massa e montados com mais facilidade do que os projetos convencionais, que exigem o trabalho de grandes equipes altamente especializadas.
A indústria nuclear, porém, há muito tempo enfrenta dificuldades para concluir projetos. Quase todas as usinas nucleares em operação nos Estados Unidos começaram a gerar energia décadas atrás, a maioria antes de Bill Clinton se tornar presidente.
Nas últimas décadas, custos elevados e atrasos prolongados, somados a preocupações com segurança, travaram o avanço da energia nuclear.
“Acho que muita gente reconhece o valor do que a energia nuclear pode oferecer, mas ainda fica um pouco apreensiva sobre se isso realmente pode ser feito”, disse Mike Laufer, cofundador e CEO da Kairos Energy, sediada na região da baía de San Francisco. “Credibilidade é algo muito difícil de conquistar, mas que pode ser perdida muito rapidamente.”
Os Estados Unidos têm mais reatores nucleares do que qualquer outro país, mas ficam muito atrás quando o assunto é construir novos.
Na última década, a China construiu mais de 30 reatores, enquanto os EUA concluíram apenas dois. Esses dois, na usina Alvin W. Vogtle, perto de Augusta, na Geórgia, atrasaram anos e custaram US$ 35 bilhões —cerca de três vezes o valor originalmente estimado.
O presidente Donald Trump quer que novos reatores sejam uma das marcas de seu mandato. O Departamento de Energia concedeu US$ 800 milhões para novas tecnologias de reatores e US$ 1 bilhão em garantias de empréstimos para reativar a usina de Three Mile Island, na Pensilvânia. Espera-se que o governo ofereça bilhões a mais.
A CORRIDA PARA REDUZIR CUSTOS
Há nove anos, os três fundadores da Kairos Energy começaram a desenvolver seus projetos, apostando em uma nova abordagem. Os três estudaram engenharia nuclear e mecânica na Universidade da Califórnia, em Berkeley, onde J. Robert Oppenheimer, líder do Projeto Manhattan, lecionou.
Executivos da Kairos afirmam que optaram por testar cada fase do desenvolvimento da usina à medida que ela avançava, em vez de seguir o caminho mais comum nesse setor: projetar, construir e torcer para dar certo.
Diferentemente das usinas nucleares convencionais, o reator da Kairos não terá grandes edifícios abobadados de concreto e metal, nem torres gigantes de onde sai vapor. Em vez de água, o reator da Kairos aquecerá sal.
O reator terá pouco mais de 9,7 metros de altura. O projeto comercial completo inclui dois prédios de reatores e uma turbina, ocupando uma área total de cerca de 60 hectares.
A empresa, que conta com 540 funcionários em tempo integral, projeta e produz seus próprios componentes. Muitas das peças são fabricadas em Albuquerque, no Novo México, a cerca de 100 quilômetros de Los Alamos, antiga sede central do Projeto Manhattan.
Projetos nucleares têm sido prejudicados por custos elevados e pela dificuldade de construir algo inédito, disse Laufer. “E as experiências recentes só reforçaram isso.”
A NuScale, empresa que chegou a ser apontada como responsável pelo primeiro pequeno reator modular, teve de cancelar, em novembro de 2023, um projeto em Idaho depois que concessionárias desistiram de contratos de compra de energia devido ao aumento excessivo dos custos.
A empresa afirma que sua tecnologia agora avança por meio de uma parceria com a ENTRA1 Energy, proprietária e desenvolvedora de usinas. Em setembro, as duas empresas e a Tennessee Valley Authority, uma companhia elétrica federal, anunciaram planos para desenvolver reatores nucleares.
As primeiras unidades da NuScale serão construídas em Oak Ridge e poderão começar a fornecer energia até 2030, segundo a empresa.
GRANDES PATROCINADORES E UM NOVO COMBUSTÍVEL
Em Oak Ridge, a Kairos trabalha em um reator de testes que deve ficar pronto em 2028; uma unidade de demonstração, capaz de gerar eletricidade, está prevista para 2030. A empresa tem contrato para fornecer 500 megawatts de capacidade de energia —cerca de metade da capacidade de uma usina nuclear tradicional— ao Google até 2035.
A participação do Google pode fazer uma enorme diferença. Empresas de tecnologia que investem em inteligência artificial trazem volumes de capital e interesse que estavam ausentes no início dos anos 2000, quando atrasos e custos disparados frustraram a última tentativa de um renascimento nuclear.
Os reatores construídos pela Kairos e por outras empresas usarão um combustível chamado TRISO (sigla para partículas isotrópicas tri-estruturais), desenvolvido pelo Departamento de Energia dos EUA. As partículas TRISO são núcleos de urânio enriquecido revestidos por múltiplas camadas de carbono e cerâmica.
Milhares dessas partículas, do tamanho de sementes de papoula, são incorporadas em uma matriz de grafite para formar esferas do tamanho de bolas de golfe. A cápsula do TRISO contém o material radioativo do urânio à medida que ele se decompõe e produz calor.
Com esse sistema de contenção embutido no combustível e o uso de sal fundido como refrigerante, os reatores não precisariam das caras estruturas reforçadas de contenção usadas em usinas convencionais, segundo seus defensores.
Alguns cientistas, no entanto, não estão convencidos de que esse novo combustível resolva todas as preocupações de segurança. Edwin Lyman, físico e diretor de segurança nuclear da Union of Concerned Scientists, afirmou que as partículas TRISO podem gerar calor muito elevado, o que justificaria o uso de prédios de contenção.
“Na minha avaliação, as afirmações feitas sobre o TRISO são exageradas”, disse Lyman. “Estamos caminhando para um experimento muito perigoso com a população americana.”
