La Chine vient de lancer (en plus de ceux de renouvelable e la fusion nucléaire) encore un autre défi pour le monde de l'énergie : un réacteur nucléaire qui ne peut pas fondre. Littéralement. Grâce à la sécurité passive, ce joyau technologique promet d’être plus sûr que jamais, et pour toujours. Trop beau pour être vrai? Peut être pas. Laisse moi te dire.
Le nucléaire qui ne fait pas peur (du moins sur le papier)
Le scénario : Cette fois c'est votre tour, amis Nimby. Une centrale nucléaire dans votre jardin. Terrifiant, non ? Eh bien, il est peut-être temps de revoir nos préjugés. La Chine vient de sortir un réacteur qui promet d'être plus inoffensif qu'un four à micro-ondes. Le secret? Sécurité passive.
Le cœur de cette évolution s'appelle un réacteur à lit de boules, ou lit de galets pour les amis. Et son nom est en fait Module à lit de galets pour réacteur refroidi au gaz à haute température (HTR-PM pour les amis). Au lieu des traditionnels bâtons d’uranium, ce réacteur utilise des « billes » de combustible. C'est comme si au lieu de jouer avec un seul gros pétard, vous décidiez d'utiliser des milliers de petits pop-pops. Moins de boom, plus de sécurité.
Jusqu'à présent, tous les réacteurs commerciaux, à l'exception du HTR-PM, disposaient d'un système de refroidissement de secours du cœur. Cependant, en raison de la sécurité inhérente, il n’existe pas de système de refroidissement d’urgence du cœur dans l’usine HTR-PM.
Zhe Dong, Université de Tsinghua
Traduction : Ce réacteur est si sûr qu'il n'a même pas besoin d'un système de refroidissement d'urgence. C'est comme avoir une voiture sans freins parce que… enfin, parce qu'elle n'en a pas besoin.
Réacteur HTR-PM, les 5 facteurs cruciaux de la sécurité passive
- Refroidissement naturel: En cas de panne du système de refroidissement, le réacteur se refroidit tout seul sans avoir besoin d'électricité ni d'intervention humaine.
- Carburant sûr: Utilise des sphères de graphite avec des particules spéciales qui contiennent la matière radioactive même à très haute température.
- Température maximale limitée: Même en cas de perte totale de refroidissement, la température maximale du carburant ne dépasse pas 1620°C, restant en dessous du point de fusion. Cela élimine le risque de fusion du cœur.
- Pas besoin d'intervention humaine: En cas d'accident, le réacteur ne nécessite aucune action de la part des opérateurs ou des systèmes de sécurité active pour être mis dans un état sûr.
- Modérateur graphite: Le graphite aide à contrôler naturellement la réaction nucléaire.
L’expérience qui a fait trembler (de joie) les scientifiques.
Comment les techniciens peuvent-ils être si sûrs que cela fonctionne, que ce réacteur refroidit tout seul et, si c'est le cas, qu'il s'arrête tout seul ? C'est simple : ils l'ont déjà fait. Oui, vous avez bien compris. Ils ont pris ce méga-réacteur, l’ont fait fonctionner à pleine puissance et puis… clic ! Ils ont débranché la prise. Eh bien, c'est un peu plus complexe que ça, mais Je mettrai en lien l'étude complète ici si vous voulez approfondir la question.
Pour en revenir aux tests : dans un réacteur normal, s'arrêter équivaudrait à crier « Au feu ! dans un théâtre bondé. Chaos. Et comment s’est comporté le réacteur HTR-PM ? Il s'est simplement reposé et s'est refroidi tranquillement en 35 heures. Je l'ai dit : sécurité passive. C'est comme si vous aviez une cocotte minute qui, au lieu d'exploser, décide de faire une sieste lorsque vous la laissez sur la cuisinière.
Anatomie d'un réacteur
Voici comment cela fonctionne simplement :
- Carburant: Utilise de petites sphères de graphite contenant du combustible nucléaire.
- Refroidissement: Un gaz appelé hélium circule dans le réacteur pour le refroidir.
- Production de chaleur: Les sphères de combustible deviennent très chaudes à cause des réactions nucléaires.
- Transfert de chaleur: L'hélium chaud passe à travers des tubes et chauffe l'eau, la transformant en vapeur.
- Production d'électricité: La vapeur fait tourner une turbine reliée à un générateur, produisant de l'électricité.
Caractéristiques importantes:
- Il est plus sûr que les autres réacteurs car il ne peut pas fondre.
- Il peut être construit en modules, ce qui le rend plus flexible.
- Produit moins de déchets radioactifs.
- Il peut être utilisé non seulement pour produire de l’électricité, mais aussi pour chauffer des bâtiments ou produire de l’hydrogène.
La Chine fait du bruit (mais sans bruit)
Attention, cela vaut la peine de le dire à ceux qui ne le savent pas encore : ce truc n'est pas un jouet de laboratoire. Il s’agit d’un réacteur grandeur nature, opérationnel depuis décembre 2023 dans la province du Shandong.
La Chine ne se contente pas de « jouer aux apprentis sorciers » de l’énergie nucléaire. Cela redéfinit les règles du jeu. Mais comme toujours, la prudence est de mise. C'est lui qui le prêche Mamdouh El-Shanawany, ancien membre de l'Agence internationale de l'énergie atomique (AIEA) : suggère que davantage de données sont nécessaires. On assiste aux premières minutes d'un film qui promet bien, mais on a envie de voir le film en entier avant de le qualifier de chef-d'œuvre.
Sûreté passive : l’énergie nucléaire du futur est-elle aussi sûre que de boire un verre d’eau (propre) ?
La sécurité passive n'est pas qu'un terme technique. C'est une promesse : la promesse d'une énergie propre sans le cauchemar d'une autre Fukushima, ou un autre Tchernobyl. La promesse de faire venir chez nous un lion au tempérament de chat domestique.
Bien sûr, il faudra des années pour que cette technologie se généralise (si jamais elle se généralise). Et oui, il y aura toujours des sceptiques. Mais pour l’instant, profitons de ce moment de possibilité. Un jour, par gré ou par escroc, pour comprendre ce qu’est une « fusion nucléaire », il suffira de chercher sur Google (ou de demander à d’autres systèmes). Et cela, amis sceptiques et non sceptiques, sera véritablement une victoire pour tous.
