Seize sphères de la taille de boules de billard. À l'intérieur de chacune d'elles se trouvent douze mille particules microscopiques d'uranium enrobées de couches de carbone et de céramique. Elles sont désormais au cœur duRéacteur d'essai avancé Idaho, le réacteur expérimental le plus puissant au monde. Pendant les treize prochains mois, il sera bombardé de neutrons, chauffé, refroidi, poussé à ses limites. L'objectif ? Démontrer que ce combustible, appelé TRISO-X (Surnommé « TRISO » par ses amis), il ne fondra jamais. Jamais. Même s'il le voulait. X-énergie Le premier test d'irradiation à grande échelle de TRISO vient de commencer aux États-Unis. Il ne s'agit pas d'une expérience en laboratoire : c'est le test final avant la commercialisation. Si le test est concluant, réacteurs modulaires Ils auront leur carburant ultime.
Treize mois sous bombardement de neutrons
Le test, appelé Essai du réacteur à galets X-Energy (XPeRT), a débuté le 6 novembre 2025 àLaboratoire national de l'IdahoLes seize sphères TRISO-X seront soumises à des conditions simulant pratiquement tous les scénarios opérationnels imaginables : différents niveaux de puissance, des températures extrêmes et divers taux de combustion. Il s’agit du premier essai de ce type aux États-Unis depuis 2020, et il marque un tournant pour les combustibles nucléaires avancés.
Après le cycle d'irradiation dans leRéacteur d'essai avancéLes sphères subiront des tests post-irradiation à la fois dans l'Idaho etOak Ridge National LaboratoryLes scientifiques mesureront la rétention des produits de fission et la stabilité structurelle du matériau. Les données recueillies sont essentielles pour obtenir l'approbation des autorités compétentes. Nuclear Regulatory Commission (NRC), sans quoi aucun réacteur avancé ne peut être commercialisé.
Dan Wachs, directeur technique national de la campagne sur les combustibles avancés du département de l'Énergie, a qualifié cet essai de « formidable pour les défenseurs du nucléaire avancé ».
Cet essai marque la première irradiation de combustible TRISO pour réacteurs de nouvelle génération depuis 2020 et la première utilisation d'une nouvelle capacité d'essai àRéacteur d'essai avancé ce qui rend ces expériences possibles.
Pourquoi TRISO est différent de tout le reste
Le carburant TROIS L'isotrope tristructural est composé de particules microscopiques dont le noyau est constitué d'uranium, de carbone et d'oxygène. Ce noyau est entouré de trois couches de matériaux à base de carbone et de céramique qui empêchent la libération de produits de fission radioactifs. Les particules ont la taille de graines de pavot et sont assemblées en sphères de la taille d'une boule de billard.
La structure à triple revêtement fait de chaque particule une système de confinement autonomeContrairement aux combustibles traditionnels, le TRISO peut résister à des températures bien supérieures à 1 600 °C, bien au-delà du seuil des combustibles nucléaires actuels. Selon l'Association nucléaire italienneCette caractéristique rend le risque de fusion du cœur physiquement impossible.
La course américaine vers l'énergie nucléaire modulaire
X-energy construit TX-1, une usine de fabrication de combustible nucléaire à Oak Ridge, dans le Tennessee. Elle pourrait devenir la première installation américaine autorisée par la NRC pour la production de combustible nucléaire avancé depuis plus de cinquante ans. Le combustible TRISO-X est destiné à… Xe-100, le petit réacteur modulaire (SMR) conçu par l'entreprise.
Les premiers réacteurs Xe-100 sont prévus sur le site de production de Dow à Seadrift, au Texas, pour fournir de l'électricité et de la chaleur à haute température à usage industriel. Amazon Elle a également signé un accord avec X-energy pour construire jusqu'à douze SMR dans l'État de Washington, dans le but d'atteindre une nouvelle capacité nucléaire de plus de 5 GW d'ici 2039.
En parallèle, Nucléaire standard et le géant français Framatome ont formé une coentreprise pour produire du carburant TRISO à l'échelle commerciale. La nouvelle entité, appelée Framatome nucléaire standard (SNF) prévoit de commencer la production dans son usine de Richland, dans l'État de Washington, en 2027. L'objectif initial est de produire 2 tonnes métriques de TRISO par an pour alimenter la nouvelle flotte de réacteurs avancés.
« TRISO-X incarne des décennies d'innovation américaine dans la conception des carburants », a déclaré J. Clay Sell, PDG de X-energy.
« Ce programme d’essais nous rapproche un peu plus de la redéfinition des normes de sûreté et de fiabilité dans le domaine de l’énergie nucléaire. »
Dans treize mois, nous aurons la réponse définitive. La Chine l'a déjà démontré Les États-Unis souhaitent obtenir la certification que les réacteurs utilisant du combustible TRISO peuvent s'arrêter en toute sécurité sans intervention humaine. Ils veulent ensuite construire l'usine qui permettra sa production en série.
