Le CEA crée deux sociétés pour développer la SMR : Inc

10 mars 2023

Le Comité français pour les énergies alternatives et l’énergie atomique (CEA) a créé deux start-up nucléaires – Hexana et Stellaria – pour développer des petits réacteurs modulaires (SMR).

Equipe Hexana : Paul Gauthé, Jean-Baptiste Droin et Sylvain Nizou (Photo : CEA/L Godart)

Hexana vise à développer un SMR comprenant un réacteur à neutrons rapides refroidi au sodium, associé à un dispositif de stockage à haute température. La centrale sera composée de deux réacteurs de ce type (400 MW chacun) pour alimenter un dispositif de stockage de chaleur. Son système de conversion adjacent lui permettrait de produire de l’électricité à la demande et de manière flexible pour concurrencer les centrales électriques au gaz, mais aussi de fournir directement de la chaleur aux industries énergivores voisines.

Pour le CEA, les réacteurs à neutrons rapides refroidis au sodium ont « une grande importance dans la gestion des matières nucléaires : ils fonctionnent sans uranium naturel ou enrichi mais avec de l’uranium appauvri avec du plutonium issu du combustible de retraitement du parc nucléaire français (MOX) ».

Elle a ajouté : « Ces réacteurs contribueront ainsi à renforcer la souveraineté énergétique et à réduire le volume des déchets nucléaires de haute activité dans la logique de la fermeture du cycle du combustible nucléaire ».

Pendant ce temps, Stellaria vise à développer un système d’alimentation basé sur le réacteur à chlorure de sel fondu (MSR).

Equipe Stellaria : Guillaume Campioni, Lucas Tardieu et Nicolas Breyton (Photo : CEA/L Godart)

MSR utilise des sels de fluorure fondus comme fluide de refroidissement primaire, à pression réduite. Ils peuvent fonctionner avec des spectres de neutrons rapides ou de revêtement, et avec différents combustibles. Une grande partie de l’intérêt porte aujourd’hui sur la relance du concept de MSR utilisant le thorium (pour générer de l’uranium fissile 233), où une source initiale de matière fissile telle que le plutonium 239 doit être fournie. Il existe un certain nombre de concepts de conception de MSR différents, et un nombre de défis intéressants dans la commercialisation de plusieurs d’entre eux, en particulier avec le thorium .

Les sels impliqués comme caloporteur primaire, principalement le fluorure de lithium-béryllium et le fluorure de lithium, restent liquides sans pression d’environ 500 ° C à environ 1400 ° C, contrairement à un réacteur à eau sous pression fonctionnant à environ 315 ° C sous 150 atmosphères de pression.

Le concept principal du MSR consiste à dissoudre le carburant dans le liquide de refroidissement sous forme de sel combustible, puis à le retraiter en ligne. Le thorium, l’uranium et le plutonium forment des sels de fluorure appropriés qui se dissolvent facilement dans le mélange LiF-BeF2 (FLiBe), et le thorium et l’uranium peuvent facilement être séparés l’un de l’autre sous forme de fluorure. Le retraitement discontinu est probable à court terme, et le combustible a une durée de vie de 4 à 7 ans, avec une combustion intense.

Le réacteur proposé par Stellaria serait extrêmement compact – mesurant 4 mètres cubes – et, comme Hexana, serait capable d’utiliser une variété de combustibles nucléaires (uranium, plutonium, mox, petits actinides et même thorium), « s’intégrant ainsi parfaitement dans le Stratégie française de fin de cycle ». Le réacteur produira 250 mégawatts.

Le CEA entend trouver des partenaires extérieurs à la filière nucléaire pour ces deux start-up, qui pourront postuler à l’appel à projets France 2030 « réacteur nucléaire innovant » : un programme d’attribution de 500 M€ (534 M$ US) qui s’inscrira dans la volonté du gouvernement de fermer le cycle du combustible nucléaire, Folie mentionné.

En février 2022, le président Emmanuel Macron a déclaré que le moment était venu pour une renaissance du nucléaire en France, déclarant que l’exploitation de tous les réacteurs existants devait être prolongée sans compromettre la sécurité et dévoilant un projet de programme de six nouveaux réacteurs EPR2, avec une autre option. Huit réacteurs EPR2 suivront.

En outre, Macron a déclaré que 1,0 milliard d’euros seraient fournis dans le cadre du plan de réindustrialisation 2030 de la France pour le projet de petit réacteur français Noord et « des réacteurs innovants pour fermer le cycle du combustible et produire moins de déchets ». Il a dit s’être fixé un « objectif ambitieux » de construire le premier prototype en France d’ici 2030.

Recherche et rédaction par World Nuclear News