À l’intérieur du plan audacieux visant à utiliser 10 000 microréacteurs nucléaires pour sevrer le monde du charbon

Une heure à l'ouest de Houston, là où l'étalement des banlieues cède la place aux pâturages des vaches, se trouve un atelier industriel caverneux dans lequel soudeurs et tuyauteurs assemblent des équipements destinés aux raffineries de pétrole et aux plates-formes de forage du golfe du Mexique. «Ces gars-là travaillent depuis des décennies pour modulariser les composants pour des pressions et des températures élevées», explique Bret Kugelmass, 36 ans, fondateur et PDG de Last Energy, basé à Washington, DC. C'est pourquoi il est venu ici, chez VGas LLC, lorsqu'il voulait un prototype de petits réacteurs à fission nucléaire modulaires dont il parie qu'ils pourraient jouer un rôle important dans la réduction des combustibles fossiles.

Inspiré par la conception open source de Kugelmass et utilisant principalement des composants disponibles dans le commerce, VGas a fabriqué presque toutes les pièces d'un petit réacteur à eau légère de base et les a regroupées dans neuf modules de la taille d'un conteneur d'expédition. Il n’a fallu que deux jours pour les assembler.

Pour être clair, il ne s’agissait pas d’un prototype fonctionnel : en fait, la cuve sous pression du réacteur de 75 tonnes est découpée pour montrer comment des assemblages combustibles standardisés constitués de barres de zirconium remplies de pastilles de combustible d’uranium enrichi pouvaient s’y nicher. «Nous ne faisons aucune nouvelle chimie ou physique des réacteurs», souligne Kugelmass. « Notre principale innovation réside dans le modèle de livraison d’une centrale nucléaire. Nous le conditionnons simplement d'une manière différente.

Nous parlons ici d’une technologie de fission à l’ancienne, celle qui est utilisée depuis des décennies pour générer de l’énergie en divisant les atomes d’uranium. C'est l'opposé de la fusion nucléaire, qui permet au soleil de générer de l'énergie : en fusionnant des atomes d'hydrogène. Pendant des décennies, la recherche sur la fusion est au point mort parce que les scientifiques ne parvenaient pas à extraire plus d’énergie des réactions de fusion qu’il n’en fallait pour les déclencher. Les percées récentes sont prometteuses, mais même dans les scénarios les plus optimistes, la fusion commerciale ne sera pas possible avant de nombreuses années.

S’appuyer sur la science est une façon de rendre les choses plus faciles ; choisir ses photos réglementaires en est une autre. Bien que Kugelmass travaille avec les agences fédérales pour obtenir des autorisations d'exportation pour la technologie nucléaire de Last, il ne demande pas encore l'autorisation de construire ses centrales aux États-Unis. Il espère plutôt avoir son premier réacteur de 20 mégawatts (assez pour alimenter 20 000 foyers). opérationnel d’ici 2025 en Pologne, qui tire 70 % de son électricité de la combustion du charbon depuis que l’approvisionnement en gaz naturel russe a été interrompu. La Pologne a accepté d'acheter l'électricité de 10 de ces réacteurs, que Kugelmass espère fabriquer pour 100 millions de dollars chacune, dans le cadre d'un contrat à long terme qui oblige Last Energy à exploiter les réacteurs et à assumer le risque de dépassement de coûts.

«Nous avons mis toute l'opération dans une boîte noire», explique Kugelmass. Dans une centrale opérationnelle, ce cube, contenant le réacteur, sera placé sous terre.

Kugelmass vise à construire 10 000 de ces mini-réacteurs dans le monde, ce qui semble fantastique pour un débutant dans l'industrie nucléaire qui n'a jusqu'à présent levé que 24 millions de dollars en capital-risque. C'est de l'argent intelligent, cependant : 21 millions de dollars ont été récoltés lors d'une ronde menée par Gigafund, basé à Austin, au Texas, dont l'associé directeur, Luke Nosek, a été le premier investisseur en capital-risque à soutenir SpaceX d'Elon Musk.

On peut encore entendre dans la voix de Kugelmass le gamin de Long Island qui adorait construire des robots et qui a étudié les mathématiques à SUNY à Stony Brook avant d'obtenir une maîtrise en génie mécanique à Stanford. En 2012, alors qu’il n’avait que 25 ans, il a lancé une entreprise utilisant une flotte de drones à voilure fixe pour évaluer les risques de tempête en réalisant des relevés photographiques de millions de toits pour le compte des compagnies d’assurance. Il a levé 5,8 millions de dollars pour son entreprise, connue sous le nom d'Airphrame, et l'a vendue en 2017. Il a alors décidé de se consacrer à la lutte contre le changement climatique.

Kugelmass a rapidement considéré l’énergie nucléaire comme un élément important de la solution. Selon l'Institut international de recherche sur le climat et la société de l'Université de Columbia, le nucléaire est la seule solution au « trilemme énergétique » : une source fiable, abordable et durable. Vent? Solaire? Ils nécessitent plus de dix fois plus de matières par unité de production d'électricité que le nucléaire, note Marc Bianchi, analyste énergétique chez Cowen & Co. De plus, l'accès à la terre et le NIMBYisme rendent difficile leur expansion – les parcs éoliens et solaires dans le monde couvrent déjà un une superficie deux fois plus grande que le Texas et ne fournit que 5 % des besoins mondiaux en électricité. Générer les mêmes 20 mégawatts que l'un des mini-réacteurs proposés par Kugelmass nécessiterait en moyenne 600 acres de panneaux solaires ou 4 000 acres d'éoliennes.