Les microréacteurs sont l’avenir de l’énergie nucléaire : ce qu’ils sont et comment ils fonctionnent

Les Microréacteurs Sont L'avenir De L'énergie Nucléaire : Ce Qu'ils

Les centrales nucléaires du futur seront basées sur des microréacteurs appelés « Small Modular Reactors » (SMR). Voici ce qu’ils sont et quels sont les avantages.

Crédit : TerraPower

L’utilisation des combustibles fossiles est le principal moteur du changement climatique et si nous ne voulons pas être submergés par des conséquences catastrophiques, nous devrons leur dire au revoir dès que possible. La transition écologique est donc inéluctable – ce n’est pas un hasard si nous avons aussi un ministère ad hoc – mais la transition immédiate vers les énergies renouvelables est impossible pour de nombreuses raisons, des coûts d’un bouleversement radical des infrastructures aux limites (actuelles) de certains les technologies. Pour cette raison, on pense que la dernière génération d’énergie nucléaire peut jouer un rôle précieux dans cette phase de changement ; Le ministre Cingolani lui-même avait déclaré il y a quelques mois qu’il aurait été « fou » de ne pas prendre en compte le nucléaire, qui a entre autres été récemment inclus par l’UE parmi les sources « vertes », malgré les différents points de vue sur le question. Un rôle précieux dans ce processus pourrait être joué par les petits réacteurs modulaires (SMR), en italien « Small Nuclear Reactors », qui représentent une avancée technologique décisive par rapport aux centrales nucléaires traditionnelles. Voici ce que c’est.

Pour expliquer en détail ce que sont les petits réacteurs modulaires, il existe un article approfondi publié par la World Nuclear Association, en plus du document intéressant « Is small really beautiful ? Le rôle futur des petits réacteurs nucléaires modulaires (SMR) dans l’armée » du Centre d’excellence de la section Sécurité énergétique de l’OTAN. Comme leur nom l’indique, les SMR sont des réacteurs à fission nucléaire plus petits que les réacteurs traditionnels, avec une puissance électrique inférieure à 300 MW, soit entre un tiers et un quart de ce que produit un réacteur traditionnel. Le principe de base est le même : le noyau d’un atome lourd – tel que l’uranium – est désintégré en noyaux plus petits en le bombardant de neutrons, un processus (également appelé division nucléaire) qui libère d’énormes quantités d’énergie.

Grâce à leur petite taille, les SMR ne peuvent pas être construits directement sur le site où ils seront installés, alimentant une sorte de « production de masse ». Cela permet des économies sur trois fronts différents : les coûts (exorbitants pour un réacteur standard) ; le délai entre le financement et la mise en exploitation ; et l’espace occupé au sol. La plupart des SMR disposent également de systèmes de sécurité passive – sans intervention humaine – qui permettent d’empêcher l’atteinte de la masse critique de la matière radioactive en cas de dysfonctionnement, comme une sorte de « bouchon » capable de vidanger le combustible de le réacteur. En termes simples, ils sont plus sûrs et nécessitent moins d’entretien. Ils peuvent également être construits sous terre, dans des puits de plusieurs dizaines de mètres de profondeur, réduisant ainsi les risques d’attaques terroristes/militaires potentielles, ainsi que la libération accidentelle de radiations. Les systèmes de refroidissement sont basés sur des méthodes alternatives (par exemple le sodium liquide des centrales Natrium) et peuvent donc fonctionner à des pressions plus faibles que les centrales traditionnelles, réduisant ainsi les risques d’accidents.

En ce qui concerne les coûts, on peut se référer à la Rolls-Royce SMR ou UK SMR développée par le célèbre constructeur britannique de voitures de luxe ; les réacteurs de cette série auront un coût final estimé à 2,14 milliards d’euros, soit nettement moins que les 26,20 milliards d’euros prévus pour la centrale nucléaire traditionnelle de 3 300 MW de Sizewell C (qui devrait être construite dans le Suffolk). Il convient de garder à l’esprit que le Rolls-Royce SMR est légèrement plus grand et plus puissant qu’un SMR typique, étant donné que la puissance attendue est de 470 MW. Un autre avantage de ces « microréacteurs » réside dans la modularité également indiquée dans la dénomination ; la quantité d’énergie produite, si elle est jugée insuffisante, peut être ajustée en ajoutant une unité supplémentaire. Les petits SMR pourraient également être situés dans des régions éloignées et fournir de l’énergie verte à des zones habituellement non desservies par le réseau nucléaire traditionnel. Pas étonnant que de nombreux pays (dont la Chine, les États-Unis et la Russie) soient particulièrement intéressés par ces réacteurs de nouvelle génération. A ce jour, un seul est en opération, le prototype flottant Akademik Lomonosov de Pevek, dans l’est de la Russie. Récemment, la société fondée par Bill Gates TerraPower a annoncé qu’elle construirait une usine de démonstration à Kemmerer.

Malgré cet énorme intérêt pour les SMR et les avantages significatifs qu’ils apportent, il y a aussi un certain nombre de problèmes à résoudre. L’un des plus importants est la sécurité du transport des réacteurs, du site de fabrication au site d’installation. Il faut aussi considérer que de nombreux petits réacteurs peuvent favoriser la prolifération nucléaire en faisant appel à plusieurs pays, avec le risque d’alimenter des armes nucléaires. Les menaces terroristes potentielles ne doivent pas non plus être sous-estimées, d’autant plus que beaucoup moins de personnel est nécessaire pour gérer ces centrales.