Singapura avalia pequenos reatores modulares para reduzir a dependência do gás e atingir a meta de emissões líquidas zero

Por que Singapura está reavaliando a energia nuclear agora

Singapura está reavaliando a energia nuclear enquanto busca reduzir sua forte dependência do gás natural importado e atingir emissões líquidas zero até 2050. Mais de 90 por cento da eletricidade da cidade-Estado é gerada a partir do gás natural. Essa concentração garantiu confiabilidade por anos, mas deixa a rede exposta às oscilações dos preços globais dos combustíveis e aos riscos de abastecimento. Agora, os líderes estudam se uma nova geração de sistemas nucleares compactos, chamados pequenos reatores modulares, poderia fornecer energia contínua de baixa emissão de carbono de forma segura e acessível.

A geografia local molda o debate. Há muito tempo, as Nações Unidas consideram Singapura em desvantagem quanto às energias alternativas, devido à disponibilidade limitada de vento, à falta de rios para geração hidrelétrica e à escassez de terras para projetos de energia renovável em escala de concessionária. A energia solar está no centro do plano doméstico, mas o espaço disponível nos telhados, a cobertura de nuvens e as limitações da rede restringem o quanto ela pode fornecer. Modelagens acadêmicas indicam que a energia solar poderia atender a cerca de 2 a 6 por cento da demanda de eletricidade até 2030 e, potencialmente, de 3,5 a 8 por cento até 2040, se a tecnologia, o uso do espaço e o apoio político continuarem avançando. A previsão é que as importações de eletricidade de baixa emissão de carbono cheguem a cerca de 30 por cento do abastecimento até 2035, e o governo também estuda o papel do hidrogênio nas etapas posteriores da transição.

Essas condições ajudam a explicar por que a energia nuclear deixou de ocupar as margens do debate político e passou a ser uma área ativa de pesquisa. Autoridades ressaltaram que ainda não foi tomada nenhuma decisão de construir uma usina. O objetivo declarado é manter as opções em aberto, aprofundar o conhecimento técnico e avaliar se projetos modernos poderiam atender aos requisitos específicos de Singapura em segurança, confiabilidade e custo. Se a tecnologia se mostrar viável, analistas da Autoridade do Mercado de Energia sugeriram que a energia nuclear poderia responder por cerca de 10 por cento da eletricidade em meados do século.

O que o governo está estudando

A Autoridade do Mercado de Energia de Singapura encomendou um estudo detalhado de tecnologias nucleares avançadas, incluindo pequenos reatores modulares, para avaliar seu desempenho em segurança, viabilidade técnica e maturidade comercial no contexto local. A consultoria Mott MacDonald foi escolhida para conduzir a avaliação após uma licitação lançada no fim de 2024. Reguladores e formuladores de políticas querem entender claramente quais projetos estão mais próximos de serem implantados, quais condições de localização exigem e como se integrariam à rede e à base industrial de Singapura. Qualquer caminho a seguir precisaria atender a critérios rigorosos de segurança, confiabilidade, acessibilidade e sustentabilidade ambiental. Um resumo do escopo do estudo está disponível no veículo do setor Nuclear Engineering International, que noticiou a contratação e o trabalho previsto pela Autoridade do Mercado de Energia aqui.

A cooperação internacional se aprofundou em paralelo às pesquisas locais. Em agosto de 2024, Singapura e os Estados Unidos assinaram um acordo de cooperação nuclear civil, frequentemente chamado de Acordo 123, que permanecerá em vigor por 30 anos. Ele facilita a colaboração em segurança, salvaguardas e desenvolvimento de tecnologias avançadas de energia nuclear, incluindo pequenos reatores modulares. O acordo se apoia em anos de capacitação conjunta entre a Comissão Reguladora Nuclear dos Estados Unidos e a Agência Nacional do Meio Ambiente de Singapura, que realizaram workshops conjuntos sobre segurança e intercâmbios técnicos.

Na Semana Internacional de Energia de Singapura, no fim de 2024, o vice-primeiro-ministro Gan Kim Yong afirmou que Singapura publicaria um Roteiro de Capacidades Futuras da Rede Elétrica para lidar com novas complexidades tanto do lado da oferta quanto da demanda, à medida que mais energia limpa fosse integrada ao sistema. A Autoridade do Mercado de Energia antecipou três áreas prioritárias: usar recursos energéticos distribuídos, como painéis solares em telhados, baterias e carregadores de veículos elétricos, para apoiar a estabilidade da rede; aprimorar o planejamento e a operação da rede com ferramentas digitais, como um gêmeo digital da rede elétrica; e manter a qualidade do fornecimento estável à medida que cresce a participação de fontes renováveis variáveis e de importações. A S&P Global Commodity Insights abordou o anúncio do roteiro e o esforço mais amplo de Singapura para desenvolver capacidades nucleares aqui.

Desenvolvimento de conhecimento técnico e de uma cultura de segurança

Singapura ampliou suas capacidades de pesquisa nuclear. O Instituto de Pesquisa e Segurança Nuclear de Singapura foi inaugurado na Universidade Nacional de Singapura com uma nova verba de S$ 66 milhões e a missão de dobrar seu quadro de especialistas até 2030. O instituto pesquisa simulações de acidentes em reatores avançados, gestão de resíduos nucleares, conceitos de reatores subterrâneos, dispersão de partículas radioativas e efeitos da radiação sobre a saúde. Autoridades afirmam que mais de S$ 150 milhões foram investidos em pesquisa nuclear e desenvolvimento de talentos desde 2014. O Straits Times noticiou o financiamento, as instalações e as prioridades de pesquisa do instituto aqui.

Os laços com a Agência Internacional de Energia Atômica continuam se fortalecendo. Rafael Mariano Grossi, diretor-geral da AIEA, afirmou que a base de pesquisa de Singapura, a maturidade institucional e o espaço limitado para grandes projetos de energia renovável fazem do país um forte candidato a considerar a energia nuclear. Ele também destacou o papel de longa data do país na formação em ciência nuclear e sua condição de membro da agência desde 1967. Grossi ressaltou que o planejamento da gestão de resíduos precisa começar junto com qualquer programa e sugeriu que Singapura poderia até estudar a possibilidade de uma usina conjunta com um país vizinho, como ocorre em algumas partes da Europa. A Universidade Nacional de Singapura resumiu suas declarações e a colaboração da cidade-Estado com a AIEA aqui.

Como funcionam os pequenos reatores modulares

Pequenos reatores modulares são usinas nucleares que produzem até cerca de 300 megawatts de eletricidade por unidade. Eles são projetados para serem construídos em fábricas, transportados em módulos e montados no local. O tamanho compacto reduz a área ocupada, uma vantagem importante em uma cidade densamente povoada. Alguns projetos contam com recursos avançados de segurança, como sistemas de resfriamento passivo, capazes de remover calor sem energia externa nem intervenção de operadores, e sistemas mais simples, que reduzem a quantidade de bombas e válvulas que precisam de manutenção.

Nem todos os pequenos reatores modulares são iguais. Alguns usam a conhecida tecnologia de água pressurizada, semelhante à da maioria dos reatores em operação no mundo, enquanto outros se baseiam em conceitos de gás de alta temperatura ou sal fundido, que prometem maior eficiência ou até a produção conjunta de calor industrial. Muitos projetos ainda estão na fase de licenciamento ou demonstração. Por isso, o esforço atual de Singapura se concentra na maturidade tecnológica, no desempenho em condições reais e nas cadeias de suprimentos necessárias para sustentar a construção, o abastecimento de combustível, a operação e a manutenção ao longo de décadas.

Para uma rede do tamanho da de Singapura, um punhado de módulos poderia fornecer um bloco constante de eletricidade limpa, sem depender das condições climáticas. Uma análise da Autoridade do Mercado de Energia indica que a energia nuclear poderia suprir cerca de 10 por cento da demanda nacional até 2050, caso seja identificado um projeto seguro e economicamente viável. A energia nuclear se somaria à solar, às importações de eletricidade e, com o tempo, ao hidrogênio de baixa emissão de carbono como pilares de uma matriz energética diversificada.

Usinas nucleares flutuantes seriam adequadas a uma cidade moldada pelo mar?

Uma ideia que vem ganhando atenção é o uso de pequenos reatores modulares flutuantes, ancorados ao largo da costa. Essas usinas são construídas em estaleiros, rebocadas até o local e conectadas à rede por cabos submarinos. Para Singapura, nação marítima com ampla experiência em engenharia e operações portuárias, uma opção flutuante poderia oferecer vantagens práticas, como implantação mais rápida e a possibilidade de levar uma unidade totalmente montada ao local sem obras extensas em terra.

O resfriamento com água é eficiente nos trópicos, e o mar ao redor pode funcionar como um grande dissipador de calor. Ainda assim, uma usina flutuante exigiria obras marítimas cuidadosas, como quebra-mares e sistemas de ancoragem, além de conexões robustas com a rede. A manutenção, o reabastecimento de combustível e o descomissionamento futuro poderiam ser feitos em um estaleiro, potencialmente reduzindo as interrupções em comparação com instalações em terra. A Channel NewsAsia analisou as vantagens e desvantagens das opções flutuantes e terrestres, citando a experiência internacional com o Akademik Lomonosov, da Rússia, e a primeira onda de projetos de pequenos reatores na China e em outros lugares. Os comentários de especialistas podem ser encontrados aqui.

Os reatores flutuantes também apresentam desafios. As condições marítimas aumentam o risco de corrosão e exigem inspeções mais frequentes. As tomadas de água do mar precisam de filtragem robusta para proteger os equipamentos e o meio ambiente. A proteção contra tempestades, a cibersegurança e as salvaguardas para impedir acessos não autorizados exigiriam várias camadas de defesa, supervisionadas pelas autoridades marítimas e nucleares. Os custos de projetos pioneiros continuam incertos, tanto em terra quanto no mar, por isso estudos cuidadosos de viabilidade econômica fazem parte da análise prévia.

Segurança, regulação e confiança pública

A segurança é o primeiro critério para qualquer opção nuclear em Singapura. A AIEA apoia países que avaliam a energia nuclear por meio de um processo gradual de etapas, que abrange marcos legais, regulação independente, preparação para emergências e cultura operacional. Países que estão começando enfrentam tarefas adicionais, como garantir capacidade suficiente na rede e formar um grupo de especialistas capaz de avaliar projetos, supervisionar o licenciamento e gerir operações. A meta de Singapura de formar cerca de 100 especialistas em segurança nuclear ao longo do tempo busca criar essa base.

As pesquisas do Instituto de Pesquisa e Segurança Nuclear de Singapura incluem a modelagem da dispersão de partículas radioativas nas condições climáticas locais e dos possíveis efeitos de baixas doses de exposição sobre ecossistemas e pessoas. A Agência Nacional do Meio Ambiente monitora continuamente os níveis de radiação e está modernizando sistemas costeiros capazes de detectar radioatividade transportada pelas correntes. Essas medidas buscam dar às autoridades maior consciência da situação e permitir uma detecção mais rápida caso sejam registrados níveis anormais na região.

A aceitação pública também depende de confiança e comunicação clara. Um estudo com participantes de Singapura sobre a forma de apresentar mensagens de preparação para emergências constatou que mensagens centradas no cuidado aumentaram a confiança no governo de maneira mais eficaz do que mensagens focadas exclusivamente em competência ou controle. A mídia tradicional teve desempenho melhor do que as plataformas sociais na construção dessa confiança. A pesquisa sugere que a maneira como as autoridades comunicam informações sobre segurança e preparação pode influenciar a forma como os cidadãos avaliam os riscos e benefícios da energia nuclear.

Autoridades têm reiterado que o governo ainda está estudando essa opção. A Autoridade do Mercado de Energia descreveu sua posição como uma escolha pragmática para se manter informada enquanto a tecnologia evolui.

Embora Singapura ainda não tenha tomado uma decisão sobre a energia nuclear, é importante manter nossas opções em aberto e nos manter informados sobre soluções promissoras.

A abordagem reflete a ênfase de Singapura no planejamento de longo prazo, na gestão de riscos e na criação de capacidades antes de qualquer decisão importante.

Integração da energia nuclear a uma rede mais limpa

As redes modernas precisam administrar o aumento da geração solar durante o dia, sua queda quando as nuvens chegam e os picos noturnos, quando residências e locais de trabalho consomem mais eletricidade. O Roteiro de Capacidades Futuras da Rede Elétrica se concentra em três áreas que correspondem a esses desafios. Primeiro, busca usar recursos distribuídos, como painéis solares em telhados, baterias e carregadores inteligentes de veículos elétricos, para fornecer serviços de balanceamento e deslocar a demanda para fora dos horários de pico. Segundo, promove operações digitais, incluindo um gêmeo digital da rede elétrica para planejar investimentos e administrar ativos com mais eficiência. Terceiro, avalia soluções para manter estáveis a tensão e a frequência à medida que mais fontes renováveis e importações transfronteiriças são incorporadas à matriz.

Uma pequena unidade nuclear injetaria eletricidade constante nesse sistema, reduzindo a quantidade de gás necessária para atender à demanda de base e complementando a energia solar e as baterias. As usinas nucleares podem ajustar sua produção até certo ponto, e pequenos módulos podem ser planejados em etapas que acompanhem o crescimento da demanda. As importações e o futuro abastecimento de hidrogênio poderiam acrescentar flexibilidade mais adiante, embora os prazos e custos do hidrogênio continuem incertos. Os formuladores de políticas vão comparar essas opções com os custos e benefícios climáticos de cada alternativa.

A acessibilidade é fundamental. Projetos pioneiros de pequenos reatores modulares em vários países enfrentaram atrasos e aumentos de custos. O estudo de Singapura busca projetos maduros, com registros de desempenho verificáveis. Também seria necessário um plano claro de financiamento, além de cadeias de suprimentos de combustível e componentes que cumpram as normas de segurança, proteção e não proliferação. A precificação do carbono e o financiamento verde internacional poderiam ajudar a reduzir diferenças de custo, caso a tecnologia atenda às necessidades nacionais.

Desenvolvimentos e cooperação regional

O interesse por pequenos reatores modulares está crescendo no Sudeste Asiático. A Indonésia aprovou o plano de avaliação do local para um primeiro projeto da Thorcon, uma desenvolvedora sediada em Singapura que trabalha em um conceito de reator a sal fundido que poderia ser construído em um estaleiro e transportado por barcaça até o local. O governo indonésio estabeleceu a meta de adicionar energia nuclear até 2040 enquanto busca alternativas ao carvão. O avanço da Thorcon ilustra como as cadeias de suprimentos e a experiência regulatória na região podem se desenvolver nos próximos anos. Um resumo da etapa de licenciamento na Indonésia está disponível aqui.

Singapura também ampliou seus laços energéticos com a Índia, e os dois países concordaram em explorar a colaboração em tecnologias de pequenos reatores modulares como parte de um roteiro econômico mais amplo, que abrange comércio e defesa. Trabalhar com parceiros do Indo-Pacífico pode dar a Singapura acesso a conhecimentos especializados diversificados, parâmetros de segurança e opções de fornecedores. Enquanto isso, a Associação Nuclear Mundial observa que cerca de 30 países estão em diferentes etapas de avaliação ou início de programas nucleares e que, em geral, novos países precisam ampliar a capacidade da rede e criar uma infraestrutura regulatória antes de receber uma usina.

Prazos, opções de localização e o que acompanhar

Não foi definido um prazo para uma decisão sobre energia nuclear em Singapura. A etapa atual é dedicada à análise, ao desenvolvimento de capacidades e à cooperação com parceiros experientes. Se o governo concluir que uma tecnologia específica pode ser implantada com segurança e a um custo viável, ainda terá de cumprir etapas detalhadas de licenciamento, avaliação ambiental, consulta pública e contratação. Esses processos levam tempo por definição.

Várias possibilidades de localização estão sendo estudadas. Instalações em terra precisariam ser posicionadas com atenção à densidade populacional, às zonas de exclusão e ao acesso a fontes confiáveis de resfriamento. Pesquisadores também avaliam a viabilidade de configurações subterrâneas, que poderiam reforçar a segurança e reduzir o uso de terrenos. Uma usina flutuante exigiria profundidade suficiente, ancoragens robustas e impacto mínimo sobre os ecossistemas marinhos e as rotas de navegação. Todas essas opções passariam por avaliações detalhadas de impacto ambiental e análises de segurança antes de qualquer aprovação.

Os planos de gestão de resíduos seriam estabelecidos desde o início. As usinas nucleares produzem pequenos volumes de resíduos de alta atividade em comparação com outros processos industriais, mas o manuseio seguro, o armazenamento temporário e a disposição final exigem decisões políticas claras, instalações técnicas e a adoção das melhores práticas internacionais. Pesquisadores de Singapura participam de programas globais sobre resíduos e desenvolvem conhecimentos em monitoramento e modelagem.

Alguns indicadores mostrarão o avanço. Entre eles estão os resultados do estudo de viabilidade da Autoridade do Mercado de Energia, novos detalhes sobre o Roteiro de Capacidades Futuras da Rede Elétrica, o crescimento do quadro local de especialistas do Instituto de Pesquisa e Segurança Nuclear de Singapura e a continuidade do trabalho com a AIEA e países parceiros. Os avanços regionais na Indonésia e em outros lugares acrescentarão dados do mundo real sobre o desempenho de projetos avançados de reatores relevantes para contextos insulares ou costeiros.

O que você precisa saber

• Singapura está estudando a energia nuclear para reduzir sua forte dependência do gás natural e cumprir as metas de emissões líquidas zero até 2050.
• A Autoridade do Mercado de Energia contratou a Mott MacDonald para avaliar a segurança e a viabilidade de tecnologias nucleares avançadas, incluindo pequenos reatores modulares.
• Em 2024, Singapura assinou com os Estados Unidos um acordo de cooperação nuclear civil com duração de 30 anos, fortalecendo a colaboração em segurança e tecnologias avançadas.
• O novo Instituto de Pesquisa e Segurança Nuclear de Singapura foi inaugurado na NUS com S$ 66 milhões em financiamento e pretende dobrar seu quadro de especialistas para cerca de 100 até 2030.
• O diretor-geral da AIEA, Rafael Grossi, afirmou que a sólida base de pesquisa de Singapura e a escassez de terras para fontes renováveis fazem do país um bom candidato a considerar a energia nuclear.
• A Autoridade do Mercado de Energia afirma que Singapura ainda não decidiu construir uma usina e está mantendo as opções em aberto enquanto avalia soluções promissoras.
• Uma análise da Autoridade do Mercado de Energia indica que a energia nuclear poderia fornecer cerca de 10 por cento da eletricidade até 2050, caso seja identificado um projeto adequado.
• O Roteiro de Capacidades Futuras da Rede Elétrica tem como metas os recursos energéticos distribuídos, um gêmeo digital da rede elétrica e soluções para manter o abastecimento estável à medida que aumentam as fontes renováveis e as importações.
• A energia solar continua sendo a principal fonte renovável doméstica, com meta de 2 GWp até 2030, enquanto as importações de eletricidade e o hidrogênio estão sendo desenvolvidos como opções complementares de baixa emissão de carbono.
• Pequenos reatores modulares flutuantes e terrestres estão em avaliação, cada opção com desafios próprios de segurança, custo e regulação.
• O impulso regional está crescendo, com a etapa de licenciamento de um primeiro projeto na Indonésia e os planos de Índia e Singapura para explorar a colaboração em pequenos reatores modulares.