Le besoin de sources d’énergie sans émissions de gaz polluants stimule le développement de réacteurs nucléaires de toutes tailles. Certaines entreprises se sont même spécialisées dans la création de très petits systèmes modulaires afin que pratiquement n’importe quelle ville ou ville peut en avoir un. Jusqu’à présent, l’une des exigences les plus importantes était d’avoir une bonne quantité d’eau pour refroidir l’appareil – ce qui n’est pas facile dans certaines régions d’Espagne – et en même temps générer de la vapeur, mais cela vient de changer avec l’eVinci.
Derrière le microréacteur eVinci se trouve Westinghouse, l’une des entreprises les plus importantes du secteur de l’énergie nucléaire au monde, avec des développements également destinés aux applications militaires et navales. « Le design innovant […] combine les nouvelles technologies avec plus de 60 ans de conception et d’ingénierie nucléaire commerciale, créant une source d’énergie résiliente et compétitive avec un Fiabilité supérieure et entretien minimal« , comme l’explique l’entreprise.
Ces dernières caractéristiques sont les clés des microréacteurs nucléaires avec un déploiement rapide, ce qui les différencie des centrales nucléaires classiques dont la construction prend généralement des décennies. Justement, début décembre, Westinghouse a signé un accord avec l’autorité nucléaire des Émirats arabes unis pour explorer le déploiement de l’eVinci dans le pays.
« Notre Le microréacteur eVinci est une batterie nucléaire qui peut assurer la décarbonation et sécuriser l’alimentation électrique exactement là où elle est nécessaire pour un large éventail de clients et d’applications », a déclaré Patrick Fragman, président et chef de la direction de Westinghouse. La même entreprise vient de recevoir les permis pour déployer le premier eVinci au Canada et l’installation de un réacteur à grande échelle dans un laboratoire du Département américain de l’énergie afin de finaliser « la conception, la mise en service et l’autorisation de la technologie ».
Réacteur sans eau
La principale différence entre l’eVinci et les autres microréacteurs nucléaires est qu’il ne Il n’a pas besoin d’une seule goutte d’eau pour fonctionner. Un réacteur traditionnel nécessite l’élément liquide à la fois pour la production d’électricité – grâce à la vapeur qui fait tourner une turbine – et pour le refroidissement de tous les systèmes qui maintiennent une température contrôlée.
Le secret est dans un technologie des tubes de dissipation thermique développé par Westinghouse qui permet de simplifier la conception et d’éliminer « de nombreux composants nécessaires dans les systèmes » [de refrigeración] « , comme ils l’expliquent. Cela « augmente considérablement la fiabilité » grâce au fait qu’il y a moins de pièces et de systèmes pouvant causer des problèmes.
Il élimine également les risques d’accidents dus aux hautes pressions, aux pertes de liquide de refroidissement, à la corrosion induite par l’eau et aux vibrations des tubes qu’il traverse. L’entreprise utilise un système de dissipation thermique passive (PHRS) qui élimine la chaleur issue de la désintégration des matières radioactives en « convection naturelle et transfert de chaleur par rayonnement ».
Comme ils l’expliquent, le noyau transfère la chaleur au récipient dans l’air, ce qui fournit une « évacuation sûre et fiable de la chaleur par convection vers l’atmosphère » et sans la nécessité de la participation d’un opérateur. Ce qui ne l’empêche pas de disposer de tous les systèmes et éléments de protection nécessaires à une surveillance à distance en temps réel.
L’eVinci utilise du carburant TRISO pour son fonctionnement. C’est une structure composée d’uranium, de carbone et d’oxygène qui a été devenir l’un des plus stables et sécurisés pour l’exploitation dans les centrales nucléaires. « Il est plus résistant à l’irradiation neutronique, à la corrosion, à l’oxydation et aux températures élevées que les carburéacteurs traditionnels. » Le Département de l’Énergie des États-Unis a mené des expériences en soumettant TRISIO à une température de 1 800 degrés pendant plus de 300 heures sans que rien ne se passe.
En termes de spécifications, Westinghouse indique sur son site Internet qu’elle peut générer 5 MW avec un noyau de 13 MW par heure thermique et qu’elle peut fonctionner en continu pendant 8 ans jusqu’à épuisement du TRISIUM. L’énergie est suffisante pour alimenter des installations industrielles de petite et moyenne taille, ainsi que des communautés isolées. Une fois le combustible nucléaire consommé, il est retiré et un autre est placé à sa place, opération qui fait plus penser à un changement de batterie qu’au démantèlement d’une centrale nucléaire.
Le microréacteur peut également fonctionner sur un réseau de générateurs renouvelables, comme l’éolien ou le solaire. Un soutien constant 24 heures sur 24, quelles que soient les conditions météorologiques. De plus, la chaleur résiduelle générée par la production d’énergie nucléaire peut être utilisée pour chauffer des habitations ou des usages industriels, selon la zone où l’eVinci est installé.
Utilisation des déchets
Au-delà d’eVinci, il existe d’autres développements de petites centrales nucléaires capables de valoriser les déchets radioactifs d’autres installations. C’est l’objectif de la startup française Naarea et de ses travaux sur la conception d’une centrale nucléaire de la taille d’un bus qui peut produire de la chaleur et de l’électricité du plutonium et des déchets nucléaires à vie très longue. Grâce à un nouveau type de céramique avec laquelle ils parviennent à prévenir la corrosion du combustible liquide.
Ainsi, en plus de générer jusqu’à 40 MW — de quoi alimenter une usine automobile ou certaines des plus grandes usines de dessalement de France, selon Bloomberg —, ces réacteurs sont alimentés par les déchets radioactifs produits par les grandes centrales nucléaires. Ces déchets sont normalement stockés en toute sécurité dans les usines elles-mêmes avant d’être enfouis, car ils restent radioactifs pendant plusieurs milliers d’années.
Ainsi, les microgénérateurs de Naarea sont basés sur la réutilisation et pourront disposer d’une grande réserve de carburant sans aucun signe d’épuisementpuisque la France est le deuxième producteur mondial d’énergie nucléaire, derrière les États-Unis, avec 56 centrales actuellement en service.
Les principaux éléments du Mini centrale nucléaire révolutionnaire de Naarea Il s’agit d’un réacteur à sels fondus qui fonctionne à une pression proche de la pression atmosphérique. C’est là qu’une réaction de fission autorégulée se produit à haute température, proche de 700 °C.
Tu pourrais aussi aimer…
Suivez les sujets qui vous intéressent