Stellaria e o Stellarium: minirreator de 40 MW para calor industrial na França

Nas periferias de Paris, uma equipa minúscula de físicos faz uma aposta discreta: a indústria pesada poderá, em breve, funcionar com calor nuclear compacto.

Longe de reatores gigantes e de redes elétricas nacionais, uma nova start-up francesa está a defender um “outro” átomo: unidades pequenas e modulares pensadas, acima de tudo, para substituir caldeiras a combustíveis fósseis em fábricas. O regulador nuclear francês já recebeu um segundo pedido de licença para um minirreator desse tipo - um sinal de que esta ideia de nicho está a virar uma corrida real.

Uma nova corrida nuclear na França

Durante décadas, a França foi sinónimo de grandes reatores a alimentar uma rede centralizada. Agora, esse modelo começa a ser contestado dentro do próprio país. Duas empresas jovens, Jimmy e Stellaria, apresentaram pedidos formais para construir reatores modulares pequenos (SMRs) voltados não para casas, mas para chaminés industriais.

Isto não é um teste de laboratório. Um pedido de licença - em França, a “demande d’autorisation de création” (DAC) - coloca estes projetos no mesmo enquadramento legal que rege os grandes operadores nucleares do país. Só esse passo já indica uma nova confiança na tecnologia.

O regulador nuclear francês tem agora dois projetos de minirreatores em análise, ambos focados em substituir caldeiras a combustíveis fósseis na indústria, e não em alimentar a rede elétrica.

Por trás desta viragem há um facto direto: o calor industrial continua a ser uma das fontes de emissões mais difíceis de reduzir. Siderurgia, cimento, vidro e química queimam gás e carvão a temperaturas elevadas, muitas vezes 24 horas por dia. As renováveis em escala de rede têm dificuldade em acompanhar esse perfil. O calor nuclear - reduzido de tamanho e modularizado - pode conseguir.

Stellaria: uma start-up nascida num polo nuclear

A Stellaria opera no cluster de pesquisa Paris-Saclay, onde também está a Comissão Francesa de Energias Alternativas e Energia Atómica (CEA). A empresa nasceu como spin-off da CEA em 2022, com uma equipa deliberadamente pequena de engenheiros nucleares, físicos e especialistas no ciclo do combustível.

Essa origem dá à start-up um luxo raro: acesso a décadas de investigação sobre reatores avançados e a plataformas experimentais especializadas. Conceitos que antes ficavam restritos a relatórios técnicos começam a ser transformados em hardware pensado para fábricas e zonas industriais.

Em vez de perseguir mais uma central do porte de um EPR, a Stellaria quer algo que se pareça e se comporte mais como uma caldeira industrial de alto desempenho - só que com a física nuclear a fazer o “queimar” no lugar do gás.

Stellarium: um minirreator de sais fundidos feito para calor

O coração da estratégia da Stellaria é o seu projeto principal, o Stellarium. Ele pertence à chamada família de reatores de Geração IV e usa sais fundidos e nêutrons rápidos. Só isso já o diferencia do parque francês em operação, baseado em reatores de água pressurizada.

No Stellarium, o combustível é dissolvido num sal fundido a alta temperatura. Esse sal cumpre duas funções: transporta o combustível nuclear e atua como refrigerante que circula pelo sistema. Em termos literais, o núcleo do reator é líquido.

Não se trata apenas de engenharia “exótica”. Para um cliente industrial, esta escolha traz três vantagens imediatas:

• A distribuição de calor dentro do núcleo tende a ser mais uniforme, reduzindo pontos quentes e tensões térmicas.
• Não há pressão interna extrema, o que dispensa vasos espessos de alta pressão e elimina alguns modos de falha associados.
• Um cenário clássico de “derretimento do núcleo” muda de natureza, porque o combustível já está em forma líquida dentro de um banho de sal.

A potência do Stellarium é de cerca de 40 megawatts térmicos. Isso é minúsculo quando comparado a centrais nucleares de classe gigawatt, mas encaixa na escala de grandes caldeiras fósseis comuns em refinarias, complexos químicos ou fábricas de materiais.

Uma unidade dessas poderia ficar dentro do perímetro de uma planta, operar de forma contínua e fornecer vapor ou gás quente diretamente aos processos já existentes.

Segurança baseada na física, não apenas no software

A Stellaria enfatiza um conceito de segurança que depende mais de princípios físicos do que de eletrónica complexa. Em termos simples: se o reator aquecer demais, a reação nuclear tende a desacelerar naturalmente.

À medida que a temperatura sobe, propriedades da mistura de sal e combustível e a geometria do núcleo mudam de modo a diminuir a taxa de reação. O sistema procura estabilizar-se sem exigir intervenção ativa de bombas ou de sistemas de controlo alimentados por energia.

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

Os sais utilizados também não são inflamáveis e são quimicamente estáveis. Eles não geram vapor de alta pressão e reduzem fortemente o risco de explosões associadas à interação entre água e combustível muito quente. Para autoridades públicas ainda marcadas por acidentes nucleares históricos, estas características pesam.

Por que 40 MW importa para fábricas

O número de 40 MW térmicos pode soar modesto, mas para quem planeia infraestrutura industrial ele fica num ponto ideal. Muitas plantas de grande porte já operam caldeiras nessa faixa para gerar calor de processo.

Ao trocar uma caldeira a gás desse tamanho por um módulo nuclear, uma única unidade industrial poderia reduzir centenas de milhares de toneladas de CO₂ ao longo da sua vida útil, além de operar com um custo de combustível muito mais estável. A área ocupada é relativamente compacta, o que permite instalar o equipamento em terrenos já industrializados (brownfields) ou dentro de polos industriais.

A modularidade também abre espaço para fabricar partes em linha industrial e depois transportar e montar no local. Isso contrasta com a lógica de megaprojetos das centrais convencionais, que exigem anos de obras civis pesadas e construção sob medida.

Um demonstrador em 2030 e um caminho regulatório exigente

A Stellaria definiu um objetivo claro: ter um demonstrador operacional por volta de 2030. Esta primeira unidade do tipo não serviria apenas para produzir calor; ela teria de provar ao regulador que o desenho se comporta como prometido e mostrar aos clientes industriais o que, de facto, estão a comprar.

Em 22 de janeiro, a empresa protocolou formalmente o seu DAC junto da autoridade francesa de segurança nuclear. Com isso, a Stellaria entrou no círculo altamente controlado dos operadores nucleares. Para uma start-up, é um salto enorme.

O dossiê precisa cobrir uma lista extensa: comportamento do núcleo, barreiras de contenção, gestão de cenários de acidente, tratamento de resíduos, resiliência a eventos externos e capacidade de operar com segurança durante décadas.

Durante décadas, na França, apenas gigantes apoiados pelo Estado apresentavam pedidos desse tipo. A chegada de start-ups a este nível aponta para uma mudança mais profunda na cultura nuclear.

É provável que o regulador imponha objeções, faça perguntas e exija alterações de projeto. Isso pode demorar. A aposta da Stellaria é que, ao entrar cedo na fila regulatória, conseguirá influenciar futuros padrões para minirreatores na Europa.

O cenário francês de minirreatores: Stellaria e Jimmy

A Stellaria não está sozinha. No início de 2024, outra start-up, a Jimmy, foi a primeira na França a apresentar um pedido de autorização para um pequeno reator nuclear focado em calor industrial. Juntos, os dois projetos sugerem o nascimento de um ecossistema francês neste nicho.

Ambas as empresas partem de uma ideia central: em vez de mirar geração massiva de eletricidade, elas procuram entregar calor de alta temperatura diretamente às fábricas. Esse segmento responde por uma parcela grande das emissões, mas costuma receber menos atenção do que carros ou aquecimento residencial.

As duas ainda precisam demonstrar modelos de negócio: quem paga pela unidade, quem a opera, como a manutenção é organizada e como as comunidades locais são envolvidas. Do lado dos clientes, a comparação será inevitável: nuclear versus eletrificação, hidrogénio ou biocombustíveis avançados.

Competição global em reatores modulares pequenos

Os novos projetos franceses entram num campo cada vez mais disputado. Em vários países, empresas e atores apoiados por governos avançam com conceitos de SMR para eletricidade, calor ou ambos. Muitos ainda estão em fase inicial, mas a direção é clara.

O conceito Stellarium aparece num quadro mais amplo de iniciativas de SMR:

Ator / projeto	País	Tecnologia	Potência típica	Uso principal	Calor industrial	Situação
Stellaria – Stellarium	França	Sais fundidos, nêutrons rápidos	≈ 40 MW térmicos	Calor industrial	Foco central	Pedido de licença apresentado, demonstrador previsto ~2030
Terrestrial Energy – IMSR	Canadá / EUA	Sais fundidos, combustível líquido	≈ 400 MW térmicos	Eletricidade + calor	Uso secundário	Pré-licenciamento avançado
Kairos Power – KP-FHR	EUA	Sais fundidos, combustível sólido	≈ 320 MW térmicos	Eletricidade, hidrogénio	Sim	Demonstrador em construção
X-energy – Xe-100	EUA	Reator refrigerado a gás de alta temperatura	≈ 200 MW térmicos	Eletricidade	Calor de alta temperatura	Fase de projeto industrial
Moltex Energy – SSR-W	Reino Unido / Canadá	Sais fundidos, nêutrons rápidos	≈ 300 MW térmicos	Eletricidade	Potencial	Desenvolvimento de conceito
Oklo – Aurora	EUA	Nêutrons rápidos, metal líquido	< 50 MW elétricos	Eletricidade fora da rede	Não é primário	Licenciamento em andamento
CNNC – HTGR	China	Gás de alta temperatura	> 200 MW térmicos	Eletricidade + indústria	Sim	Em demonstração / em serviço
Linglong One	China	SMR de água pressurizada	≈ 385 MW térmicos	Eletricidade + calor	Sim	Em construção

Para a França, a força de competidores internacionais aumenta a pressão. Se os projetos nacionais travarem, futuros clientes industriais podem acabar por importar SMRs em vez de adotar tecnologia desenvolvida no país.

O que isto pode significar para a indústria pesada

Para a gestão de uma siderúrgica ou de um complexo químico, a proposta parece simples no papel: manter a mesma necessidade de calor, mas substituir uma caldeira a gás por um módulo nuclear compacto no mesmo terreno.

Três benefícios potenciais destacam-se:

• Cortes massivos de emissões sem ter de redesenhar processos centrais.
• Custos de combustível previsíveis no longo prazo, com menor exposição a choques no preço do gás.
• Alta disponibilidade, já que unidades nucleares conseguem operar continuamente.

Na prática, tudo tende a ser mais complicado. Operadores precisarão de equipas formadas em segurança nuclear, planos de emergência e supervisão rigorosa. Algumas plantas podem resistir à ideia de receber instalações nucleares em terrenos industriais privados, sobretudo perto de áreas povoadas.

Comunidades locais e grupos ambientalistas também vão influenciar o resultado. Debates públicos, consultas de planeamento e disputas judiciais podem atrasar projetos. Para minirreatores, a aceitação social pode ser tão determinante quanto a física dos nêutrons.

Termos-chave e cenários a acompanhar

Duas expressões devem aparecer com frequência à medida que estes projetos avançarem. “Reator modular pequeno” descreve unidades nucleares menores do que 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, uso de recursos e perfis de resíduos em relação às frotas atuais.

Um cenário plausível é que os primeiros demonstradores - como o alvo de 2030 do Stellarium - acabem instalados primeiro em locais com apoio do Estado ou semi-públicos: campi de pesquisa, grandes zonas industriais ou instalações militares. Depois de alguns anos de operação registada, clientes privados podem sentir-se mais confortáveis para assinar contratos de longo prazo.

Outro caminho possível é o de sites híbridos, em que um SMR abastece tanto uma fábrica quanto uma rede local de aquecimento urbano, fornecendo água quente a cidades próximas. Essa combinação de procura industrial e urbana poderia melhorar a utilização e a economia do projeto, mas também aproximaria fisicamente a tecnologia nuclear do dia a dia.

Os próximos anos na França vão testar se este modelo compacto, centrado em calor, consegue sair de apresentações ambiciosas e virar módulos silenciosos a funcionar por trás das cercas de fábricas reais.