A China avançou mais um passo importante no desenvolvimento de tecnologias nucleares de quarta geração. O reator experimental de sal fundido TMSR LF1, instalado em Wuwei na província de Gansu, confirmou a primeira conversão bem sucedida de combustível à base de tório e urânio dentro de seu circuito operacional. Essa conquista indica que o sistema conseguiu realizar, de forma controlada, a transformação nuclear esperada, o que abre caminho para análises experimentais inéditas relacionadas ao ciclo do tório e ao comportamento do combustível dissolvido em sal líquido.
O projeto do TMSR LF1 foi concebido como um protótipo de baixa potência, com capacidade térmica de 2 MW, desenvolvido pelo Shanghai Institute of Applied Physics da Academia Chinesa de Ciências. Ele nasceu da necessidade de validar, em condições reais, modelos teóricos que há décadas apontam reatores de sal fundido como uma alternativa promissora para aumentar a segurança operacional, reduzir pressões internas e ampliar a eficiência do combustível nuclear. A construção começou em 2018, o comissionamento avançou em 2021, a licença técnica foi liberada em 2022, e a autorização de funcionamento chegou em junho de 2023. A primeira criticidade aconteceu em outubro do mesmo ano, marcando o início do uso contínuo de sais combustíveis em ambiente real.
O que diferencia esse reator é o fato de o combustível não estar em varetas metálicas, como ocorre em reatores convencionais, mas dissolvido em uma mistura de sais fluorados em estado líquido que circula pelo sistema. Esse tipo de operação ocorre em baixa pressão e reduz o risco de falhas catastróficas. O reator utiliza urânio enriquecido abaixo de 20 por cento e cerca de 50 quilos de tório como material fértil destinado a se transformar em urânio 233. A razão de conversão estimada em torno de 0,1 revela que o protótipo ainda está em estágio inicial e não opera de forma autossuficiente, mas comprova que o processo de geração de novo material físsil está ocorrendo.
O núcleo e o circuito de combustível utilizam FLiBe, uma mistura de fluoreto de lítio e fluoreto de berílio com lítio 7 altamente purificado. Essa composição química é fundamental para manter estabilidade térmica, permitir transporte adequado do combustível e minimizar reações indesejadas dentro do circuito. Outro elemento importante é o uso de UF4 como fonte de urânio solúvel no sal, método que facilita o controle da reatividade e permite ajustes finos durante a operação. O sistema também possibilita reabastecimento sem abrir o recipiente primário, algo praticamente impossível em reatores de água pressurizada tradicionais.
Superar os desafios de corrosão dos materiais expostos a sais altamente reativos, controlar impurezas e garantir estabilidade estrutural do circuito são alguns dos obstáculos mais citados por especialistas. Cada etapa de operação fornece dados que ajudam a entender como os metais, ligas e componentes internos envelhecem sob radiação intensa e contato contínuo com sais quentes. Esses aprendizados são essenciais para que futuros reatores de maior escala possam ser projetados sem comprometer a integridade dos sistemas de contenção.
A conversão efetiva do tório representa mais do que um marco técnico. Ela demonstra que o reator é capaz de reproduzir na prática o comportamento neutrônico previsto por décadas de estudos. O ciclo do tório sempre foi visto como uma alternativa estratégica por permitir o uso de recursos abundantes e por gerar subprodutos com características distintas das cadeias tradicionais baseadas no urânio 235 e no plutônio. A China, ao validar esse processo, avança na direção de diversificar suas rotas tecnológicas e reduzir dependências externas no setor nuclear.
Os próximos passos incluem ampliar a escala dos testes e acelerar o desenvolvimento de um reator demonstrador de 100 MW térmicos. Essa transição exige maturidade tecnológica maior, métodos aprimorados de processamento do combustível líquido, técnicas adequadas para manipular urânio 233 e protocolos robustos de segurança para operar sistemas de sal fundido de maneira contínua em larga potência. Os pesquisadores pretendem que esse reator de demonstração esteja pronto para uso prático até 2035, o que representaria um salto significativo no setor.
Mesmo com a conquista recente, ainda existem limitações claras. A razão de conversão atual ainda não sustenta uma reprodução plena do combustível. A corrosão, embora mitigada, continua sendo um desafio de longo prazo. A complexidade no manuseio de materiais fissionáveis dissolvidos em meio líquido cria exigências operacionais específicas, que demandam equipes altamente especializadas. Além disso, a economia do ciclo do tório ainda precisa ser demonstrada em escala comercial.
Ainda assim, a obtenção de dados reais sobre o comportamento do combustível tório urânio dentro de um reator de sal fundido operacional representa um avanço notável. O TMSR LF1 se torna, até o momento, a principal plataforma experimental no mundo capaz de fornecer informações diretas sobre o ciclo do tório em um ambiente verdadeiramente funcional. Esses resultados alimentam o desenvolvimento de tecnologias nucleares que podem, no futuro, transformar a eficiência, a segurança e a sustentabilidade da geração de energia baseada em fissão.