Savez-vous quand on change une bouteille de gaz pour le barbecue ? Ici, imaginez pouvoir faire la même chose avec un réacteur nucléaire. C’est peu ou prou ce que promet eVinci, le mini réacteur nucléaire développé par Westinghouse. Une technologie qui, dit-il la société américaine, simplifiera l’énergie atomique. Comment cela fonctionne-t-il et qu’est-ce que cela pourrait signifier pour l’avenir de l’énergie nucléaire ? Jetons un coup d'oeil ensemble.
L’avenir miniature de l’énergie nucléaire
Le mini réacteur nucléaire eVinci fait des vagues dans le monde de l’énergie, et pas seulement en raison de sa petite taille. L’approche, que l’on pourrait définir comme « plug and play », pourrait être une clé très intéressante. Qu’est-ce qui rend eVinci si spécial ? Tout d’abord, sa taille. D'un diamètre inférieur à 3 mètres, ce microréacteur est décidément plus petit que ses grands frères. Malgré sa petite taille, il est capable de générer jusqu'à 5 mégawatts d'électricité, de quoi alimenter des milliers de foyers.
La véritable nouveauté réside cependant dans sa philosophie de construction. Oui, car eVinci a été conçu fonctionner pendant plus de huit ans avec une seule charge de combustible1. Quand est-ce qu'il s'épuise ? L'ensemble du mini réacteur nucléaire il peut être arrêté, chargé sur un camion et ramené à l'usine pour être rechargé ou remplacé par un nouveau réacteur. Un peu comme lorsqu’on change la bouteille de gaz, mais à une échelle bien plus grande.
Un mini réacteur avec un cœur nucléaire sans pièces mobiles
La technologie la base d'eVinci s'inspire des réacteurs nucléaires utilisés dans l'espace. L’une des caractéristiques les plus frappantes est l’absence de pièces mobiles en fonctionnement normal. Pas de pompes, pas de vannes, pas de turbines en mouvement constant. Mais comment est-ce possible ?
Le secret réside dans le combustible TRISO (TRi-structural ISOtropic), une technologie avancée qui enferme l'uranium dans de minuscules sphères de la taille d'une graine de pavot. Ces sphères sont à leur tour enveloppées de pastilles de carbone et de céramique, créant un combustible extrêmement résistant à la chaleur et à la corrosion.
Le système de refroidissement présente également quelques particularités. Au lieu d'utiliser de l'eau ou d'autres liquides en circulation, le mini réacteur nucléaire eVinci utilise un monolithe en acier massif pour absorber la chaleur du noyau. Cette chaleur est ensuite transportée passivement à travers des caloducs alcalins, utilisant les changements de phase du métal alcalin pour refroidir le réacteur et convertir la chaleur en électricité.
Sécurité et polyvalence : les promesses d'eVinci
Westinghouse affirme qu’eVinci est intrinsèquement sûr car le combustible TRISO est conçu pour produire une réaction nucléaire auto-limitée qui ne peut échapper au contrôle. De plus, en cas d'urgence, un tambour rotatif se repositionne passivement pour tout arrêter. Mais la sécurité n’est pas le seul point fort d’eVinci. Sa compacité et sa portabilité le rendent adapté à une variété d'applications. En plus de la production d'électricité civile, Westinghouse envisage des utilisations potentielles dans les zones reculées, les opérations minières, les installations industrielles, les bases militaires et les centres de données. Pour les passionnés du mix énergétique (c'est-à-dire PAS pour les fanatiques du nucléaire "omnia omnes" et des énergies renouvelables "omnia omnes", du moins jusqu'à preuve du contraire), eVinci pourrait s'intégrer aux énergies renouvelables, fournissant une source d'énergie stable lorsque le soleil ne brille pas ou le vent ne souffle pas.
L'avenir est-il petit ?
Le chemin d'eVinci vers la commercialisation s'accélère. Westinghouse a récemment soumis un rapport préliminaire de conception de sécurité (PSDR) au National Reactor Innovation Center (NRIC) du ministère américain de l'Énergie, marquant une étape importante pour le dispositif.
"Cette soumission PSDR est une étape cruciale vers l'exploitation commerciale du microréacteur Westinghouse eVinci", a-t-il déclaré. Jon Ball, président d'eVinci Technologies chez Westinghouse. « Notre objectif est de déployer de nombreux microréacteurs eVinci dans le monde d’ici la fin de la décennie. »
Mini réacteur nucléaire eVinci : promesse énergétique ou énième défi trop ambitieux ?
Il mini réacteur nucléaire eVinci représente sans aucun doute une innovation audacieuse dans le domaine de l’énergie atomique. Sa promesse d’une énergie propre, sûre et flexible est séduisante, surtout à une époque où la lutte contre le changement climatique nécessite des solutions énergétiques zéro émission. Cependant, comme pour toute nouvelle technologie, notamment dans le domaine nucléaire, il existe des questions récurrentes qui nécessitent toujours des réponses. Comment sera géré le combustible usé ? Il n’existe actuellement aucun procédé commercial établi pour le retraitement du combustible TRISO-HALEU usé. Quels seront les coûts réels de production et de maintenance ? Et surtout, comment le public réagira-t-il à l'idée d'avoir un mini réacteur nucléaire beaucoup plus proche des zones habitées (« 8000 mètres carrés suffisent pour une centrale) » ?
Le cheminement d'eVinci vers la commercialisation sera certainement suivi avec un grand intérêt par les experts du secteur, les environnementalistes et les politiciens. S’il tient ses promesses, il pourrait en réalité représenter un tournant important dans le paysage énergétique mondial. Sinon, cela finira en compagnie d'un autre échec, même récent, du secteur. Qu'en penses-tu? Seriez-vous favorable à l’installation d’un mini réacteur nucléaire dans votre communauté ? Pensez-vous que cette technologie peut réellement contribuer à résoudre les défis énergétiques du futur ? La discussion est ouverte et votre point de vue compte.
- Pour ceux que cela intéresse, je vais approfondir le combustible utilisé par ce mini réacteur nucléaire. Il s'agit du TRISO (TRIstructural-ISOtropic) composé de minuscules particules dont chacune contient un noyau central d'uranium enrichi (HALEU). HALEU signifie « High-Assay Low-Enriched Uranium », c’est-à-dire de l’uranium faiblement enrichi mais à forte teneur. Dans ce cas, l'uranium est enrichi à 19,75 % en U-235. Ce noyau d'uranium est alors recouvert de trois couches protectrices : une couche de carbone poreux, une couche de carbone dense, une couche externe de carbure de silicium. Ces couches protègent le noyau d'uranium et retiennent les produits de fission. Les particules de TRISO sont très petites, de la taille d’une graine de pavot. Ils peuvent être compressés en pastilles cylindriques ou en sphères de la taille d’une bille pour être utilisés dans des réacteurs. Le carburant TRISO est considéré comme très sûr car il peut résister à des températures extrêmement élevées sans fondre et est plus résistant à la corrosion et à l'oxydation. En résumé, TRISO-HALEU est un combustible nucléaire avancé qui combine un noyau d'uranium enrichi avec des couches protectrices pour accroître la sécurité et l'efficacité. Si vous avez besoin de plus d'informations, Vous pouvez les trouver ici. ??
