Energia nuclear para IA: por dentro dos acordos de energia para data centers
Atualizado em 11 de dezembro de 2025
Atualização de dezembro de 2025: Big techs assinando mais de 10GW de nova capacidade nuclear nos EUA no último ano. Reinício de Three Mile Island pela Microsoft com PPA de 20 anos e $16B (835MW) previsto para 2028. Google/Kairos Power assinando primeiro acordo corporativo de frota de SMR nos EUA (500MW, 2030+). Amazon investindo mais de $20B convertendo Susquehanna em campus de IA. Meta emitindo RFP para 1-4GW de nova energia nuclear. Eletricidade global de DCs crescendo de 460 TWh (2024) para 1.300 TWh (2035).
Grandes empresas de tecnologia assinaram contratos para mais de 10 gigawatts de possível nova capacidade nuclear nos Estados Unidos no último ano.¹ A Microsoft se comprometeu com um acordo de compra de energia de 20 anos e 835 megawatts para reiniciar Three Mile Island.² O Google encomendou até 500 megawatts de pequenos reatores modulares da Kairos Power.³ A Amazon investiu mais de $20 bilhões convertendo o site de Susquehanna em um campus de data centers de IA alimentado por energia nuclear.⁴ A Meta emitiu uma solicitação de propostas visando 1 a 4 gigawatts de nova geração nuclear.⁵ A energia nuclear passou de uma indústria em declínio para a peça central da estratégia de infraestrutura de IA.
A mudança reflete uma matemática fundamental. A geração global de eletricidade para data centers crescerá de 460 terawatt-horas em 2024 para mais de 1.000 terawatt-horas em 2030 e 1.300 terawatt-horas em 2035.⁶ A energia nuclear fornece energia base livre de carbono 24/7 que as renováveis não conseguem igualar. À medida que os hyperscalers esgotam a capacidade disponível da rede e enfrentam compromissos de sustentabilidade, a nuclear se torna a solução que satisfaz ambos os requisitos.
Microsoft e Three Mile Island
Quase 50 anos após um derretimento parcial tornar Three Mile Island sinônimo de desastre nuclear, a usina se prepara para voltar a alimentar os data centers de IA da Microsoft.⁷ A Microsoft assinou um acordo de 20 anos com a Constellation Energy para eletricidade da instalação reativada.⁸ O acordo, avaliado em $16 bilhões, alimentará os data centers de IA da Microsoft através do Crane Clean Energy Center, como a usina será renomeada.⁹
A instalação de 837 megawatts na Pensilvânia espera reabrir em 2028.¹⁰ A Microsoft receberá 100% da produção da usina.¹¹ A duração de 20 anos excede significativamente os PPAs tradicionais de energia solar e eólica da Microsoft, refletindo a escala e confiabilidade necessárias para infraestrutura de IA.¹²
O reator que será reaberto não estava envolvido no acidente de 1979.¹³ A Constellation desativou a Unidade 1 em 2019 devido a perdas operacionais.¹⁴ O compromisso da Microsoft fornece a certeza de receita necessária para justificar o investimento no reinício.
O progresso continuou ao longo de 2025. A Constellation submeteu um pedido para renomear a instalação em fevereiro, um relatório atualizado de descomissionamento em março, e aplicações para rescindir isenções concedidas durante o descomissionamento de abril a junho.¹⁵ O Governador Josh Shapiro apareceu com executivos da Constellation e Microsoft em 25 de junho de 2025, recebendo trabalhadores retornando e destacando o papel da energia nuclear no plano energético da Pensilvânia.¹⁶
Google e SMRs da Kairos Power
O Google e a Kairos Power assinaram o que parece ser o primeiro acordo corporativo para desenvolver uma frota de pequenos reatores modulares nos Estados Unidos.¹⁷ O acordo cobre até 500 megawatts em seis a sete reatores.¹⁸ Os reatores entrarão em operação até 2035, com o primeiro previsto para 2030.¹⁹
O Google e a Kairos implantarão uma usina nuclear avançada conectada à rede elétrica da Tennessee Valley Authority até 2030.²⁰ O reator Hermes 2 desenvolvido pela Kairos despachará 50 megawatts de eletricidade.²¹ A TVA comprará a eletricidade através de um acordo de compra de energia, tornando-se a primeira concessionária dos EUA a assinar um acordo de offtake com uma usina nuclear avançada.²² A eletricidade alimentará os data centers do Google no Condado de Montgomery, Tennessee, e no Condado de Jackson, Alabama.²³
A Kairos usa um sistema de resfriamento de sal fundido combinado com combustível cerâmico do tipo pebble para transportar calor para uma turbina a vapor.²⁴ A empresa recebeu uma licença de construção da Comissão Reguladora Nuclear em novembro de 2024.²⁵ Uma aplicação de licença operacional seguirá antes do início da usina.
A estrutura financeira aloca o risco apropriadamente. A Kairos e o Google assumem o risco financeiro de construir o projeto pioneiro.²⁶ A TVA fornece o fluxo de receita através do PPA.²⁷ O arranjo garante que os consumidores não arquem com custos de primeira geração enquanto permite que a tecnologia alcance escala comercial.
Investimentos nucleares da Amazon
A Amazon investiu $650 milhões em um campus de data centers próximo à usina nuclear de Susquehanna na Pensilvânia.²⁸ A AWS adquiriu o campus da Talen Energy próximo à Susquehanna Steam Electric Station e o expandiu significativamente.²⁹ Em maio, a AWS recebeu um pedido de rezoneamento de 1.600 acres para desenvolver 15 prédios de data centers.³⁰
A Amazon anunciou mais de $20 bilhões em investimento para converter o site em um campus de data centers pronto para IA alimentado inteiramente por energia nuclear livre de carbono.³¹ O investimento supera em muito a aquisição inicial, refletindo a escala de infraestrutura de IA que a Amazon planeja.
A Amazon também investe em tecnologia nuclear de próxima geração com um investimento direto na X-energy, sediada em Maryland.³² A Amazon assinou um acordo com a Energy Northwest, uma concessionária no estado de Washington, para financiar a fase inicial de um projeto planejado de pequeno reator modular da X-energy.³³ A Amazon apoiou 5 gigawatts de novos projetos SMR da X-energy em outubro de 2024.³⁴
Meta e Oracle expandem planos nucleares
A Meta anunciou uma solicitação de propostas para desenvolvedores nucleares visando 1 a 4 gigawatts de nova geração nuclear para alimentar data centers e IA, começando no início dos anos 2030.³⁵ A Meta busca tanto pequenos reatores modulares quanto reatores nucleares maiores.³⁶ No início de 2025, a Meta firmou um acordo com a Constellation Energy para comprar eletricidade de uma usina nuclear existente em Illinois.³⁷
A Oracle anunciou planos para construir um data center de escala gigawatt alimentado por três pequenos reatores modulares.³⁸ O CEO Larry Ellison declarou que as licenças de construção para os três SMRs já estavam garantidas, embora não tenha elaborado sobre localização ou cronogramas de construção.³⁹
O maior data center da Oracle alcança 800 megawatts contendo acres de clusters de GPU NVIDIA capazes de treinar os maiores modelos de IA do mundo.⁴⁰ A instalação de gigawatt alimentada por SMR excederia essa escala, exigindo fontes de energia que a rede não pode fornecer de forma confiável.
Desenvolvimento de SMR acelera
O Presidente Trump emitiu quatro ordens executivas abordando energia nuclear em 23 de maio de 2025, focadas em acelerar a implantação de novas tecnologias nucleares incluindo SMRs.⁴¹ A Ordem Executiva 14300 estabeleceu novos prazos agressivos de licenciamento.⁴² O apoio político catalisou um engajamento significativo do setor privado.⁴³
Uma Aprovação de Design Padrão emitida em maio de 2025 para o NuScale US 460, um SMR de 462 megawatts, veio dois meses antes do previsto.⁴⁴ A aprovação acelerada demonstra que os cronogramas regulatórios podem se comprimir com prioridade política.
Após 2030, os SMRs entrarão no mix fornecendo eletricidade base de baixas emissões para operadores de data centers, com os hyperscalers atualmente entre os principais apoiadores corporativos do desenvolvimento de SMR.⁴⁵ As estimativas mais otimistas colocam a implantação de SMR começando no início dos anos 2030.⁴⁶
As economias de escala que tornam os SMRs atraentes requerem implantação em volume. Quanto mais unidades implantadas, maiores as economias de escala.⁴⁷ A indústria de data centers inspira a inovação nuclear criando demanda em escala.⁴⁸
Papel atual e limitações da energia nuclear
A energia nuclear atualmente fornece aproximadamente 15% a 20% da eletricidade dos data centers.⁴⁹ O gás natural fornece mais de 40% da eletricidade para data centers nos EUA, renováveis cerca de 24%, e carvão cerca de 15%.⁵⁰ Embora a participação da nuclear deva permanecer estável até 2030, a indústria vê a nuclear como a solução final para IA sustentável.⁵¹
O Goldman Sachs prevê que 85 a 90 gigawatts de nova capacidade nuclear seriam necessários para atender todo o crescimento da demanda de energia dos data centers esperado até 2030.⁵² Bem menos de 10% estará disponível globalmente até 2030.⁵³ A lacuna entre demanda e oferta garante dependência contínua de gás natural e renováveis ao longo da década.
As principais desvantagens da nuclear incluem tempo para energia e custo.⁵⁴ O gasto de capital para usinas nucleares é estimado em 5x a 10x o do gás natural.⁵⁵ A nuclear custa entre $6.417 e $12.681 por quilowatt comparado a $1.290 por quilowatt para gás natural.⁵⁶ A economia favorece a nuclear apenas onde os requisitos de livre de carbono justificam o prêmio.
Usinas nucleares existentes oferecem caminhos mais rápidos para energia do que nova construção. Reiniciar usinas descomissionadas como Three Mile Island ou comprar produção de usinas operacionais através de PPAs fornece energia nuclear anos antes dos SMRs alcançarem implantação comercial.
Implicações estratégicas
Os compromissos nucleares dos hyperscalers sinalizam uma visão de longo prazo dos requisitos de infraestrutura de IA. PPAs de 20 anos e cronogramas de desenvolvimento de SMR assumem que a demanda de eletricidade para IA persiste por décadas. Organizações planejando infraestrutura de IA devem considerar se a nuclear se alinha com seus horizontes e requisitos de sustentabilidade.
A estratégia de localização considera cada vez mais o acesso nuclear. A proximidade de instalações nucleares existentes ou planejadas fornece opções de energia que locais com restrições de rede não possuem. A concentração de infraestrutura de IA próxima a usinas nucleares acelerará à medida que os hyperscalers executarem seus planos anunciados.
Prêmios de custo para energia nuclear podem ser aceitáveis para organizações com fortes compromissos de carbono. À medida que os créditos de energia renovável se tornam menos significativos e o escrutínio de emissões de escopo 2 aumenta, a energia livre de carbono 24/7 da nuclear oferece vantagens de sustentabilidade que renováveis intermitentes não conseguem igualar.
O ambiente regulatório para nuclear melhorou substancialmente em 2025. Ordens executivas e aprovações aceleradas sugerem que existe apoio político para expansão nuclear. Organizações que descartaram a nuclear como muito lenta ou muito arriscada devem reavaliar com base nas trajetórias políticas atuais.
A nuclear representa a única tecnologia comprovada que pode entregar energia base de escala gigawatt, livre de carbono, 24/7. Os hyperscalers chegaram a essa conclusão e comprometeram bilhões de acordo. Outras organizações construindo infraestrutura de IA em escala provavelmente seguirão sua liderança.
Principais conclusões
Para planejadores estratégicos: - Big techs contrataram mais de 10GW de nova capacidade nuclear; PPA de $16B da Microsoft para Three Mile Island, 500MW de SMRs Kairos do Google, investimento de $20B da Amazon em Susquehanna - Meta emitiu RFP para 1-4GW de nova geração nuclear; implantação de SMR esperada no início dos anos 2030 - PPAs de 20 anos sinalizam que a demanda de eletricidade para IA persiste por décadas; estratégia de localização considera cada vez mais proximidade nuclear
Para equipes financeiras: - Nuclear custa $6.417-$12.681/kW vs $1.290/kW para gás natural—economia favorece nuclear apenas com requisitos de livre de carbono - Goldman Sachs prevê 85-90GW de nova nuclear necessária até 2030; menos de 10% disponível globalmente - Duração do PPA de 20 anos da Microsoft excede significativamente acordos típicos de solar/eólica; certeza de receita justifica investimento em reinício
Para arquitetos de infraestrutura: - Nuclear atualmente fornece 15-20% da eletricidade dos data centers; gás natural fornece mais de 40% - Reinício de Three Mile Island 837MW esperado para 2028; primeiro SMR Kairos (50MW) previsto para 2030 com conexão à rede TVA - Reinícios de usinas existentes fornecem caminho mais rápido para energia nuclear do que nova construção de SMR
Para equipes de operações: - NuScale US 460 (SMR de 462MW) recebeu Aprovação de Design Padrão em maio de 2025, dois meses antes do previsto - Ordens Executivas estabeleceram novos prazos agressivos de licenciamento; ambiente regulatório melhorou substancialmente em 2025 - Geração atual global de eletricidade para data centers: 460 TWh (2024) → 1.000 TWh (2030) → 1.300 TWh (2035)
Referências
-
MIT Technology Review. "Can nuclear power really fuel the rise of AI?" Maio de 2025. https://www.technologyreview.com/2025/05/20/1116339/ai-nuclear-power-energy-reactors/
-
Data Center Dynamics. "Three Mile Island nuclear power plant to return as Microsoft signs 20-year, 835MW AI data center PPA." 2024. https://www.datacenterdynamics.
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