SMRs na América do Norte: Projetos, Cronogramas e Participantes

O boom dos motores a vapor de pequena escala na América do Norte

Por alguns anos agora, Os SMRs (Reatores Modulares Pequenos) têm sido aclamados como o futuro da energia nuclear., especialmente nos países ocidentais, onde o custo de construção de reatores nucleares tradicionais tem aumentado continuamente nas últimas décadas.

Em grande parte, isso está ligado às limitações das grandes usinas nucleares:

• Dificuldade em obter financiamento governamental devido ao grande intervalo de tempo entre o início do projeto e a data da primeira produção de energia.
• Não é uma boa opção para países pequenos ou áreas remotas e exige, em certa medida, que toda a rede elétrica seja adaptada à usina nuclear.
• Quando algo corre mal, em vez de ser um incidente localizado, pode tornar-se num desastre que abrange todo o continente.

• Quanto maior for uma usina elétrica, mais energia ela produz em um único local. Isso torna o resfriamento do reator muito mais difícil e muito mais perigoso caso algo dê errado.

Cada projeto de grande porte é um projeto experimental personalizado, o que impede a indústria de desenvolver qualquer tipo de padronização em seu processo de produção. Em vez disso, o conceito de pequenos reatores (SMRs) ou reatores muito menores (microreatores) ganhou força.

Fonte: AIEA

Ao contrário das centrais nucleares tradicionais, os SMRs (reatores modulares pequenos) são mais flexíveis e podem ser construídos no local de antigas centrais térmicas, onde o zoneamento e a ligação à rede já existem na escala adequada.

Outra vantagem dos SMRs é que eles podem ser produzidos em série, como caminhões ou navios, em vez dos projetos personalizados únicos geralmente preferidos pela indústria. Em teoria, isso deveria proporcionar economias de escala e redução de custos.

Até recentemente, o Ocidente, e a América do Norte em particular, estavam atrasados ​​em energia nuclear, com países como a Rússia e a China responsáveis ​​pela maioria dos novos projetos de usinas nucleares.

Fonte: The Economist

Graças aos SMRs, esse cenário está mudando rapidamente, e uma longa lista de reatores nucleares surgiu por toda a América do Norte (bem como na Europa). Até 2050, as principais empresas do setor esperam que a América do Norte seja o mercado mais importante para os SMRs, portanto, o sucesso inicial na região poderá se multiplicar rapidamente nas décadas seguintes.

Fonte: GE Vernova

Os diversos modelos de SMRs

Embora todos os SMRs (reatores modulares pequenos) possuam algumas características em comum, como tamanho, menor potência de saída e modularidade, eles podem variar bastante em seus conceitos e projetos.

Eles podem ser organizados em algumas categorias, dependendo da tecnologia nuclear que utilizam. O tipo mais comum são os reatores refrigerados a água.

Fonte: NEA

Por serem menores, os SMRs também podem ser usados ​​em aplicações industriais, com o calor que produzem sendo utilizado diretamente por grandes instalações industriais, em vez de ser convertido em eletricidade. Isso abre um novo mercado para a energia nuclear e pode contribuir significativamente para a descarbonização de atividades industriais, como a produção de produtos químicos ou metalúrgicas.

Fonte: NEA

Reatores Modulares Pequenos de Água Leve em Escala Reduzida (PWR/BWR)

Este é, de longe, o tipo mais simples de SMR. Em vez de aproveitar a ocasião de uma reformulação para introduzir um novo conceito, este tipo reutiliza tecnologia testada e comprovada, às vezes com décadas de existência, e a adapta a uma escala menor. Geralmente, são refrigerados a água.

Essa abordagem tem a vantagem de não tentar reinventar a roda e de se basear na experiência acumulada da indústria nuclear. Isso deve aumentar a segurança, além de aproveitar a cadeia de suprimentos nucleares existente e acelerar as aprovações pelas comissões de segurança e autoridades locais.

No entanto, isso também significa que todas as limitações ou falhas dos reatores anteriores provavelmente serão compartilhadas, em certa medida, por esses projetos também.

Geração IV: SMRs de sais fundidos, gás hélio e metal líquido

Em vez de usar a água pressurizada que se tornou comum em reatores nucleares, este projeto utiliza sais ou metais fundidos, que muitas vezes também contêm o combustível nuclear.

Esses projetos são mais recentes e menos comprovados.

É também provável que seja inerentemente mais seguro a longo prazo, uma vez que esses SMRs são muito mais resistentes ao derretimento do núcleo do que os reatores tradicionais.

Microreatores de estado sólido com tubos de calor

Este projeto utiliza tubos de calor de alta temperatura (HTHPs) para remover passivamente o calor de seu núcleo de matriz sólida, eliminando completamente a necessidade de movimentar água, sal ou metal fundido para resfriar o reator.

Isso permite um design compacto, alta segurança intrínseca e alta eficiência sem a necessidade de circuitos e bombas de refrigeração tradicionais.

Ciclos de combustível de tório (MSR/HTGR)

Ao utilizar tório em vez de urânio, esses reatores usam um combustível mais difícil de ser transformado em armas nucleares. O tório também é um combustível mais seguro, sendo muito difícil, ou mesmo impossível, provocar uma reação em cadeia descontrolada. Por fim, gera muito menos lixo nuclear.

Trata-se, contudo, de um tipo de combustível completamente diferente, e a experiência na produção e manuseio desse combustível é, de modo geral, insuficiente.

Assim, embora seja o mais inovador e promissor, esse tipo de projeto também é o que provavelmente exigirá mais esforços em pesquisa e desenvolvimento e o maior tempo para ser aprovado.

Motores SMR de Espectro Rápido e o 'Fechamento' do Ciclo de Combustível

Esses reatores nucleares são projetados para serem alimentados pelos resíduos nucleares de reatores convencionais. Isso os torna especialmente interessantes caso a energia nuclear continue crescendo e o volume de resíduos aumente.

Ao "fechar o ciclo do combustível", esses reatores permitem um uso muito mais eficiente do urânio extraído.

No entanto, esses projetos também são geralmente mais recentes e menos compreendidos, o que leva a maiores custos de desenvolvimento e atrasos nas aprovações.

Aumento da atividade de motores semirredutores no Canadá

Atualmente, o Canadá possui 14 projetos de SMR (reatores modulares pequenos), dos quais 8 estão na fase de pré-investimento. Dentre esses 8 projetos mais avançados, a X-Energy e a GE Energy são as empresas dominantes.

Energia X

A X-Energy pretende construir a Reator de gás de alta temperatura Xe-100 em AlbertaProjetado para produzir calor e vapor a 565°C para os setores industrial e de petróleo e gás de Alberta, este seria o primeiro reator nuclear da província.

Outro Xe-100 está planejado para Ontário, mas não houve notícias significativas desde o anúncio inicial em 2022.

GE Vernova Hitachi

A GE Vernova Hitachi Nuclear, construtora da maioria das usinas nucleares convencionais em operação na América do Norte, está oferecendo ao Canadá sua própria usina. Projeto BWRX-300 para ambos Saskatchewan e Ontário.

Projeto da GE Vernova em Ontário (Novo Projeto Nuclear de Darlington) Prevê-se que este seja o primeiro reator modular de pequeno porte (SMR) comercial em operação em qualquer país do G7. No total, o projeto deverá resultar na construção de 4 SMRs, com uma potência superior à de uma central elétrica convencional quando concluída.

“Os esforços de planejamento e licenciamento para os próximos três pequenos reatores modulares estão em andamento, e o governo provincial forneceu CAD 55 milhões em financiamento em março para apoiar o desenvolvimento dos planos para essas três unidades.”

Geração de energia de Ontário (OPG))

 Outros

A Westinghouse também está em discussões para seu microrreator eVinci, também em Saskatchewan e Ontário.

Outros projetos foram discutidos, mas ainda não há confirmação de sua construção, principalmente com Tecnologia ARC Clean, Escala Nu (SMR + 4.2%), Energia terrestre (IMSR + 3.54%),

Aumento da atividade de motores SMR nos EUA

As mesmas empresas que operam no Canadá também estão de olho no mercado americano, além de algumas outras igualmente importantes.

GE-Hitachi

A GE-Hitachi está estudando a possibilidade de construir seu gerador BWRX-300 em Indiana, em uma coalizão liderada pela Autoridade do Vale do Tennessee (TVA) que apresentou uma solicitação de financiamento de US$ 800 milhões ao programa Generation III+ SMR do Departamento de Energia dos EUA.

“A Tennessee Valley Authority (TVA), a coalizão que inclui Bechtel, BWX Technologies, Duke Energy, Electric Power Research Institute, GE Hitachi Nuclear Energy (GEH), American Electric Power Company, Indiana Michigan Power, Oak Ridge Associated Universities, Sargent & Lundy, Scot Forge, outras empresas de serviços públicos e desenvolvedores de projetos nucleares avançados, além do Estado do Tennessee.”

Escala Nu

A TVA também apoia a NuScale, com o anúncio, em setembro de 2025, de um programa de implantação de SMRs de 6 GW com a empresa.Eles seriam implantados em 7 estados, tornando-se o maior programa de implantação de SMR (motores reconstrutivos pequenos) da história dos EUA.

Isso se soma à possibilidade para a NuScale para, em última instância, implantar seu SMR em Wisconsin em parceria com Dairyland Powerr.

Energia X

Enquanto isso, a X-Energy está construindo um SMR (reator modular pequeno) para a Dow Chemical no Texas, visando... implantar 12 de seus Xe-100 no estado de Washington até 2030. (Cascade) em parte para atender aos centros de dados da Amazon, e está na fase de pré-investimento em Maryland.

“Há um ano, começamos, em parceria com a Amazon, a reimaginar a forma como impulsionamos novos projetos de energia nos Estados Unidos e como alimentamos tecnologias como a IA, que estão impulsionando nossa economia.

A dimensão deste trabalho é histórica, e temos o privilégio de contar com parceiros de classe mundial como a Amazon e a Energy Northwest neste esforço.”

Clay Sell, CEO da X-energy

Ok

Sam Altman, da OpenAI, tem fortes ligações com a empresa de SMR Oklo. do qual se demitiu como presidente do conselho em abril de 2025.A Oklo está desenvolvendo SMRs (reatores modulares pequenos) movidos a resíduos nucleares/combustível reutilizado (reator rápido).

A empresa foi Selecionados para três projetos no âmbito do Programa Piloto de Reatores do Departamento de Energia dos EUA..

Atualmente, a Oklo está desenvolvendo seu reator de teste Aurora em Idaho, para o qual selecionou como construtora a empresa americana de construção e engenharia Kiewit Corporation. como construtora, a Oklo pretende iniciar as operações comerciais da Aurora já em 2027 ou 2028.

Concluímos importantes etapas de pré-construção, incluindo o trabalho de caracterização do local em Idaho, em parceria com o Departamento de Energia dos EUA e o Laboratório Nacional de Idaho.

A Kiewit traz a capacidade de execução e a experiência em entrega de projetos que são essenciais à medida que avançamos para esta próxima fase.

Jacob DeWitte, cofundador e CEO da Oklo

O outro mercado importante para a Oklo é, sem surpresas, considerando sua ligação com a OpenAI, o fornecimento de energia para centros de dados.

Oklo já firmou parceria com dois fornecedores de data centers não divulgados para fornecer até 750 MW de energia., que seguiu acordos anteriores com Equinix e Prometeu para 500 MW e 100 MW de energia nuclear, respectivamente. No total, a carteira de clientes da empresa é de aproximadamente 2.1 GW.

Kairos

Os centros de dados podem ser a chave para a rápida implantação de SMRs, além de representarem um poderoso grupo de pressão para acelerar a aprovação desses reatores pelos órgãos reguladores.

O Google assinou com Kairos for a implantação de até 500 MW de 6 a 7 SMRs para o seu centro de dados, com implantação inicial prevista para 2030.

A Kairos também pretende implantar seus A planta de demonstração Hermes 2, no Tennessee, teve sua construção iniciada em maio de 2025., confirmando o importante papel que o Tennessee e a TVA desempenharão na implantação de SMRs nos EUA.

Terra Poder

O principal projeto da TerraPower é da usina nuclear demonstrativa usando sal fundido em Kemmerer, Wyoming. É também um reator rápido.E o projeto teve sua cerimônia de lançamento da pedra fundamental em 2024.

A empresa apoiada por Bill Gates também busca produzir isótopos medicinais para o tratamento do câncer, notadamente extraindo Actínio-225 de grau de pesquisa a partir de Tório-229.

O actínio-225 é um material com oferta global escassa, o que limita seu uso no tratamento do câncer e faz com que seu custo chegue a US$ 29 bilhões por grama.

NuCube

A NuCube escolherá Utah como local para seu reator de testes, um microrreator com design de estado sólido. A previsão é que este reator de testes esteja operacional até 2026.

Este projeto tem como foco a produção de temperaturas muito altas, com calor superior a 1000 graus Celsius (1830 graus). Fahrenheit ).

“É o único reator capaz de competir com o gás natural para clientes industriais que necessitam de altas temperaturas.

A tecnologia pode fornecer eletricidade a custos competitivos e também pode ser operada independentemente das redes elétricas existentes, o que poderia ser transformador para áreas rurais em estados como Utah.”

Cristian Rabiti - Cofundador e CEO da NuCube Energy

Westinghouse

Com foco em seu microrreator eVinci, a Westinghouse está se preparando para um teste em 2026 no Laboratório Nacional de Idaho, com implantações comerciais planejadas para 2029 (inclusive no Canadá).

A Westinghouse também constrói usinas nucleares convencionais, incluindo seu modelo principal, o AP1000Com projetos em andamento em todo o mundo, 18 novos reatores serão adicionados aos 6 já em operação até a década de 2030.

Atualmente, é uma joint venture entre a mineradora de urânio Cameco. (CCJ + 5.89%) e a empresa de serviços públicos Brookfield Energy Partners (BEP -0.53%).

ARC

Além do Canadá, a ARC Clean Technology também assinou um memorando de entendimento para apoiar os projetos de geração de energia da Nucleon Energy em desenvolvimento no Texas.

A empresa também está firmando parceria com a Deep Atomic para explorar em conjunto oportunidades de implantação na América do Norte. Atômico Profundo é uma empresa suíça que oferece seus SMR MK60 para água leve Projetado especificamente para fornecer energia e refrigeração para data centers. Cada unidade MK60 gera até 60 MWe e fornece 60 MW adicionais de capacidade de refrigeração.

Conclusão

Há uma verdadeira explosão de projetos de SMR (reatores modulares pequenos) em toda a América do Norte. O apoio político ativo e a legislação favorável colocaram alguns estados e organizações em especial à frente, como Ontário e a TVA (Tennessee Valley Authority).

A GE Vernova-Hitachi, a X-Energy, a NuScale e a Oklo estão entre as principais produtoras de SMRs (Reatores Modulares Pequenos) quando se trata de lançar novos projetos o mais rápido possível. A Westinghouse também está bem posicionada nessa corrida, mas com foco também em microrreatores.

Muitas outras empresas também estão entrando nesse mercado, com características únicas em seus projetos, que talvez consigam conquistar um nicho desse mercado em crescimento, como por exemplo, as aplicações de alta temperatura para o NuCube.

Ao mesmo tempo, o crescimento exponencial dos SMRs não deve obscurecer o legado das usinas termelétricas tradicionais. Elas também estão em expansão, com a necessidade de energia de baixo carbono para aplicações industriais e centros de dados de IA revitalizando um setor quase extinto após o desastre de Fukushima.

Em suma, o futuro da energia nuclear parece promissor, tanto para reatores modulares pequenos (SMR) quanto para reatores tradicionais. Isso deve beneficiar o setor como um todo, visto que a cadeia de suprimentos para ambos os projetos apresenta sobreposição significativa, e um maior volume de produção poderia contribuir para a redução de custos por meio de economias de escala.

Investindo em SMRs e energia nuclear

Brookfield Energy Partners – Westinghouse

A Westinghouse Nuclear tem sido pioneira na energia nuclear dos EUA desde o início da indústria. Foi recentemente adquirida conjuntamente pela mineradora de urânio Cameco (49%) e pela enorme concessionária de baixo carbono BEP (51%), parte de um grupo ainda maior Brookfield empresa investidora (BN), com US$ 850 bilhões sob gestão.

O projeto AP300 SMR da Westinghouse é uma versão reduzida de seus reatores convencionais AP1000.

Atualmente, 4 helicópteros AP1000 estão em operação na China, com mais 6 em construção no país e 2 na Geórgia, EUA (o projeto Vogtle, na Geórgia, também está em operação). tornar-se famoso por atrasos e custos excessivos), bem como um projeto para 3 a 6 reatores na Polônia e 6 na Índia.

Com uma capacidade de geração de 330 MW de eletricidade (990 MW de energia térmica), o projeto do SMR AP300 está na linha tênue entre reatores convencionais e reatores "pequenos", mas ainda assim é um 1/4^th do AP1000, o maior, com 1,200 MW.

Fonte: Westinghouse

A Westinghouse também está entrando no mercado de armazenamento de energia, com a produção de enormes baterias térmicas feitas de concreto. Esse tipo de bateria poderia ser muito útil tanto para armazenar calor nuclear quando a demanda de energia for menor, quanto para armazenar o excedente de energia renovável durante o dia, ou mesmo no verão, para o inverno que se aproxima.

Além da energia nuclear, a BEP também é líder em energias renováveis, com quase 40 GW de capacidade de geração e planos para 10 GW de novos projetos por ano até 2030, com uma carteira de mais de 65 GW em estágio avançado.

Aproximadamente 75% do total de 200 GW em projetos da BEP está localizado em mercados desenvolvidos, com um valor estimado de aproximadamente US$ 100 bilhões para todo o conjunto.

Fonte: Parceiros Brookfield Renováveis

Como não está diretamente cotada em bolsa, para obter uma participação na Westinghouse, os investidores terão que decidir se estão mais interessados ​​na exposição à atividade de energia renovável da BEP ou à atividade de mineração de urânio da Cameco.

(Você pode ler mais sobre BEP no relatório dedicado à empresa, e sobre Cameco em outro relatório.)

No entanto, a Westinghouse é um gigante na energia nuclear, com uma longa história de estabelecimento de padrões para a indústria, nomeadamente o design de água pressurizada que dominaria a indústria nuclear durante décadas.

Isso poderá acontecer novamente com o AP1000, o AP300 SMR e o microrreator eVinci.

Você pode encontrar nossos relatórios específicos sobre outras empresas mencionadas neste artigo, principalmente... Escala Nu e GE Vernova)

Últimas notícias e novidades sobre as ações da Brookfield Energy Partners (BEP)