Les États-Unis se préparent à un changement significatif dans la production d’énergie nucléaire, avec pour objectif de déployer de petits réacteurs avancés d’ici 2026 dans le cadre d’un effort plus large visant à revitaliser le secteur. Cette décision intervient après des décennies de stagnation, au cours desquelles les obstacles réglementaires, le scepticisme du public et les alternatives moins coûteuses ont conduit à des fermetures de centrales et à des investissements limités dans les nouvelles technologies nucléaires. Cependant, l’augmentation de la demande d’électricité – notamment en provenance des centres de données – suscite un regain d’intérêt pour l’énergie nucléaire en tant que source d’énergie fiable et à haut rendement.
Programme pilote de réacteur du ministère de l’Énergie
Le ministère de l’Énergie (DOE) est le fer de lance de cette relance à travers son programme pilote de réacteurs, qui vise à quadrupler la production d’énergie nucléaire d’ici 2050. Le programme a accéléré les tests de conceptions de réacteurs innovantes, avec une étape clé fixée pour la mi-2026 : atteindre la criticité – une réaction de fission nucléaire auto-entretenue – dans au moins trois concepts de réacteurs avancés.
Ce calendrier ambitieux est délibéré. Selon l’ingénieur nucléaire Leslie Dewan, le but du projet pilote est d’identifier quelles conceptions sont viables sous les contraintes du monde réel. Les entreprises sélectionnées travaillent sur une gamme de technologies, notamment des réacteurs à sels fondus, des réacteurs à gaz à haute température, des réacteurs rapides et des systèmes refroidis au sodium.
Mener la charge : Valar Atomics et Natura Resources
Parmi les pionniers figure Valar Atomics, basée en Californie, qui développe un réacteur à gaz à haute température (HTGR) appelé Ward 250. Les HTGR utilisent de minuscules particules d’uranium recouvertes de couches de carbone et de céramique, créant un mécanisme de sécurité intégré qui empêche les fuites radioactives même à des températures extrêmes. Les particules de combustible sont chargées dans des blocs de graphite et de l’hélium gazeux les traverse, se réchauffant pour générer de la vapeur et de l’électricité. Valar a déjà inauguré le Ward 250 et atteint la criticité à froid dans une installation de test gouvernementale, validant ainsi sa physique de base.
Natura Resources, basée au Texas, étudie les réacteurs à sels fondus, une autre conception intrinsèquement sûre. Dans cette approche, l’uranium est mélangé à du sel fondu, qui se réchauffe lors de la fission et transfère la chaleur à travers un échangeur de chaleur entraîné par une pompe. Un bouchon de congélation d’urgence assure un arrêt sûr en cas de surchauffe du sel, vidant le carburant dans un réservoir de confinement. Natura a obtenu un permis de construction pour un réacteur de recherche de 1 mégawatt et a récemment acquis Shepherd Power pour renforcer sa chaîne d’approvisionnement et son expertise réglementaire.
Défis et prochaines étapes
Malgré les progrès, des obstacles importants subsistent. Respecter l’échéance de criticité de 2026 nécessite une accélération sans précédent. Au-delà de cela, il est essentiel de prouver la fiabilité à long terme. Les entreprises doivent démontrer un fonctionnement contrôlé aux températures de conception, la stabilité des matériaux et des performances constantes pour gagner la confiance des régulateurs et des futurs clients.
«Je considère cette date de 2026 comme le début d’une période intéressante de collecte de données, en aucun cas la ligne d’arrivée», déclare Leslie Dewan, soulignant que cette étape n’est que le début de tests et de validation rigoureux.
La renaissance de l’énergie nucléaire américaine ne se limite pas à de nouveaux réacteurs ; il s’agit d’une réponse stratégique à la demande croissante en énergie et d’une reconnaissance du potentiel de l’énergie nucléaire en tant que source d’énergie stable et de grande capacité. Les prochaines années seront cruciales pour déterminer si ces conceptions avancées peuvent tenir leurs promesses et remodeler l’avenir de la production d’électricité.