Un secteur en pleine effervescence : les réacteurs avancés
Dans le domaine de l’énergie, un champ spécifique attire l’attention : celui des réacteurs nucléaires avancés. Ces derniers explorent différentes approches en termes de refroidissement, de type de combustible, ainsi que de taille et de modularité. Aujourd’hui, on compte 70 entreprises travaillant sur de nouveaux designs de réacteurs aux États-Unis. Ce regain d’intérêt est à l’origine d’un véritable renouveau technologique inspiré du passé. Il est intéressant de noter que la Russie est également très active dans ce domaine.
Les solutions alternatives pour le refroidissement des réacteurs
Les réacteurs conventionnels sont refroidis avec de l’eau pressurisée ou de l’eau bouillante, mais d’autres options existent. Parmi ces innovations, citons l’utilisation de sel fondu en tant que solution de refroidissement. Plusieurs entreprises s’intéressent à nouveau à cette conception, telles que Kairos Power, Terrestrial Energy ou Moltex. De plus, des investissements considérables ont été réalisés par la Russie dans le développement de réacteurs refroidis au plomb, afin de déterminer si ce modèle peut être plus efficace que les réacteurs traditionnels.
Nouveaux combustibles et essor des petits réacteurs modulaires
Outre les systèmes de refroidissement, les combustibles utilisés pour induire la fission nucléaire font également l’objet de recherches pour trouver des alternatives. La plupart des réacteurs commerciaux utilisent l’uranium-235, l’uranium-238, le plutonium-239 ou le thorium-232 en fonction du type de réacteur. Aujourd’hui, une autre technologie de combustible nucléaire fait l’objet d’études : le combustible TRISO (tri-structural isotropic particle fuel).
Dans d’autres réacteurs, on utilise de l’uranium faiblement enrichi à haute concentration comme combustible. En plus des combustibles, un tout nouveau type de réacteur qui pourrait changer le paysage du nucléaire en France et ailleurs à l’avenir est le petit réacteur modulaire (SMR). Comme leur nom l’indique, ils sont plus petits que les réacteurs conventionnels et peuvent être conçus sous forme préfabriquée en usine. Ils sont aujourd’hui considérés comme l’une des meilleures alternatives aux réacteurs conventionnels. La société américaine NuScale est leader dans la technologie des SMR.
Quelques avantages des petits réacteurs modulaires :
- Flexibilité : leur taille réduite permet de les intégrer plus facilement dans des environnements divers et de les adapter aux besoins énergétiques d’une zone donnée.
- Coûts : les coûts de construction et de maintenance sont généralement moins élevés que ceux des réacteurs conventionnels, en raison de leur simplicité et de leur modularité.
- Sécurité : les SMR sont conçus pour être intrinsèquement sûrs, avec des systèmes passifs de sécurité qui fonctionnent sans intervention humaine ou électrique.
- Déploiement : la fabrication en usine permet un déploiement rapide et une mise en service plus courte que les projets nucléaires traditionnels.
Après des décennies de développement de centrales électriques selon un modèle plus ou moins similaire, les recherches actuelles prouvent que des alternatives totalement réalisables existent. Face aux défis environnementaux et économiques du XXIe siècle, le secteur du nucléaire se renouvelle et innove pour répondre aux besoins énergétiques de demain. La France, pays pionnier en matière de technologie nucléaire, devra suivre de près ces avancées afin de rester compétitive et s’adapter à cette nouvelle ère du nucléaire.