Le micro-réacteur américain Antares atteint sa première criticité

fr.wedoany.com Rapport : L'entreprise privée américaine Antares a atteint la première criticité de son micro-réacteur Mark-0 au laboratoire national de l'Idaho (INL), marquant ainsi le premier réacteur avancé à franchir cette étape dans le cadre du programme pilote de réacteurs (Reactor Pilot Program) du département de l'Énergie des États-Unis (DOE). Antares fait partie des cinq entreprises sélectionnées l'année dernière par le DOE pour bénéficier du soutien de ce programme, qui vise à accélérer les tests de conceptions de réacteurs avancés, avec pour objectif « de construire, d'exploiter et d'atteindre la criticité d'au moins trois réacteurs d'essai d'ici le 4 juillet 2026, en utilisant les procédures d'autorisation du DOE ».

L'état de criticité signifie que le réacteur a atteint une réaction en chaîne nucléaire auto-entretenue, chaque fission d'un atome d'uranium libérant un nombre suffisant de neutrons pour maintenir une série continue de réactions. Dans un réacteur nucléaire de puissance, l'énergie thermique produite par les réactions de fission est utilisée pour générer de la vapeur et produire de l'électricité. Le Mark-0 est un réacteur de démonstration destiné à valider les paramètres physiques clés du réacteur à caloducs au sodium refroidi par caloducs d'Antares. Cette technologie utilise du combustible TRISO (tristructure isotrope), contenant de l'uranium faiblement enrichi à haute teneur (HALEU).

Le DOE a qualifié la criticité de ce 53e réacteur construit à l'INL depuis 1951 de « réalisation majeure », validant la sécurité et les performances opérationnelles du réacteur à fission nucléaire d'Antares, et l'a présentée comme l'une des avancées technologiques les plus significatives dans le domaine nucléaire depuis plus de 40 ans. Le DOE a indiqué qu'après des tests supplémentaires et l'obtention d'une licence de la Commission de réglementation nucléaire (NRC), ce type de micro-réacteur pourrait être utilisé pour diverses applications terrestres et spatiales, et garantir l'état de préparation des installations militaires nécessitant une source d'énergie fiable. Les partenaires de cette démonstration incluent le DOE, l'INL et BWX Technologies (BWXT), qui fournit le combustible TRISO pour le réacteur, avec le soutien à l'intégration et à l'observation de l'armée américaine, considérée comme l'utilisateur final futur de cette technologie.

Antares a déclaré qu'au-delà de la réalisation de l'objectif gouvernemental de réformer les méthodes de test des réacteurs avancés, cette démonstration a également établi une voie d'autorisation reproductible que le DOE et l'industrie pourront utiliser pour accélérer les futures démonstrations de réacteurs selon des délais commerciaux. « Tenir nos promesses est essentiel pour nous. L'énergie nucléaire américaine a longtemps été marquée par des retards et par des entreprises qui promettaient sans tenir », a déclaré Jordan Bramble, PDG d'Antares.

Le combustible utilisé par Antares est calqué sur les pastilles de combustible TRISO livrées par BWXT pour le projet Pele (Project Pele). Le projet Pele est un micro-réacteur transportable de 1,5 MW construit par BWXT pour le Bureau des capacités stratégiques de l'armée américaine. Joe Miller, président des opérations gouvernementales de BWXT, a indiqué que le recours à des spécifications de combustible éprouvées et à l'expertise de fabrication mature acquise grâce au projet Pele a directement soutenu cette étape de criticité.

La matière première HALEU utilisée pour fabriquer les pastilles de combustible TRISO d'Antares provient de déchets fournis par l'Administration nationale de la sécurité nucléaire du DOE. BWXT a déclaré qu'elle continuerait à soutenir Antares par une fabrication continue de combustible TRISO, renforçant ainsi sa capacité à répondre aux délais de ses clients et à la demande croissante de combustible pour les réacteurs avancés du pays. « Nous sommes reconnaissants de ce partenariat, qui se poursuivra alors que nous passons des neutrons à l'électricité », a déclaré Bramble.

Le calendrier d'Antares prévoit la production d'électricité en 2027 et le premier déploiement d'un micro-réacteur producteur d'électricité pour un client l'année suivante. La société a indiqué que cette démonstration de criticité et la voie d'autorisation qu'elle a établie constituent une étape clé vers le déploiement de micro-réacteurs producteurs d'électricité pour les installations militaires américaines d'ici fin septembre 2028. « Nous avons dit que nous atteindrions la criticité en 2026, que nous produirions de l'électricité en 2027 et que nous alimenterions les forces armées en 2028. Aujourd'hui, nous tenons notre première promesse selon notre propre calendrier. Le président et le DOE ont fixé un calendrier ambitieux pour les tests de réacteurs, et nous avons relevé le défi », a déclaré Bramble. « Je tiens à remercier nos partenaires du département de l'Énergie, du laboratoire national de l'Idaho, de BWXT et de l'armée américaine. C'est ce qui se produit lorsque l'industrie et le gouvernement collaborent pour accomplir de grandes choses. » Il a ajouté : « Nous sommes passés du concept à un réacteur critique en toute sécurité en moins de 12 mois. Ce n'est pas un hasard... et cela n'aurait pas été possible sans les décennies d'investissement du DOE dans les spécifications TRISO AGR-2 et la chaîne d'approvisionnement en combustible du projet Pele de BWXT. Nos partenaires, le laboratoire national de l'Idaho et le DOE-ID, ont fourni le soutien en matière de conception, de réglementation et d'installations qui a rendu ce calendrier possible. »