Un réacteur nucléaire se dirige-t-il vers le cœur de votre ville ?

Il n’est pas rare que les centrales nucléaires soient situées relativement près de grandes zones métropolitaines (dans un rayon de 80 kilomètres par exemple). Après tout, c’est là que se trouvent les plus grosses charges, mais les réacteurs sont rarement placés à proximité du centre des grandes villes. Ceci est principalement dû aux risques liés à une fusion, voire à un rejet mineur de contamination radioactive, qui pourraient obliger à l'évacuation des personnes se trouvant à une certaine distance des installations. C'est un élément que les planificateurs ont dû prendre en compte lors de l'implantation initiale des réacteurs.

Cependant, une nouvelle initiative connue sous le nom de Nuclear in District Energy Applications (NuIDEA), développée par l'EPRI et un groupe de plus de 20 autres organisations, pourrait permettre de rapprocher les réacteurs nucléaires du centre-ville. Même si cela peut inquiéter certaines personnes qui se méfient de l'énergie nucléaire, les créateurs du plan voient une excellente opportunité de décarboner les systèmes énergétiques urbains en utilisant cette ressource énergétique sans carbone.

« Les sources d’énergie décarbonées hautement fiables et résilientes suscitent un grand intérêt. L'EPRI considère l'énergie nucléaire comme l'une des nombreuses options permettant de répondre à ce besoin », a déclaré à POWER Jeremy Shook, chef de projet principal pour l'innovation nucléaire à l'EPRI. « Lors de nos discussions avec les opérateurs de systèmes énergétiques de quartier, ils souhaitent vivement comprendre les défis uniques de cette technologie et comment les surmonter. EPRI contribue à soutenir cela avec l’initiative NuIDEA.

Dans le « Plan d'action NuIDEA », récemment publié par l'EPRI, les auteurs expliquent que les systèmes énergétiques de quartier connectent plusieurs utilisateurs d'énergie de chauffage et de refroidissement aux sources d'énergie centrales. « Ces usines utilisent des équipements tels que des chaudières et des refroidisseurs pour produire de la vapeur, de l'eau chaude et de l'eau réfrigérée. En plus de l'énergie thermique, les installations énergétiques de quartier peuvent cogénérer de l'électricité en utilisant des équipements tels que des turbines à combustion associées à des générateurs de vapeur à récupération de chaleur », indique-t-il.

Traditionnellement, les systèmes énergétiques de quartier utilisaient soit des combustibles fossiles, soit l’électricité du réseau comme source d’énergie. L’utilisation des combustibles fossiles a commencé avec le charbon comme combustible principal, qui a été largement remplacé par le gaz naturel. Le fioul est souvent utilisé comme carburant de secours dans les applications critiques.

Le plan d'action de NuIDEA décrit comment l'énergie nucléaire pourrait être une option viable pour alimenter des systèmes de chauffage et de refroidissement urbains hautement efficaces. Le recours à l’énergie nucléaire pourrait aider les propriétaires d’immeubles à réduire leur empreinte carbone et aider les pays à atteindre leurs objectifs en matière d’énergie propre à l’échelle de l’économie.

Il existe actuellement des applications permettant d'utiliser la chaleur résiduelle des grandes centrales nucléaires pour fournir du chauffage urbain aux villes d'Europe et d'Asie. Cependant, en raison des besoins importants en terrains pour les centrales traditionnelles, l'EPRI voit une application limitée de ces technologies pour l'énergie de quartier. Les microréacteurs offrent une plus grande flexibilité en matière de choix d'emplacement et peuvent donc desservir une plus grande partie du marché. Les microréacteurs sont une classe de réacteurs qui produisent moins de 50 MW d'énergie (souvent moins de 10 MW) et qui peuvent être adaptés pour occuper moins d'un acre de terrain.

"Le fait de disposer de microréacteurs comme source d'énergie donne aux utilisateurs d'énergie de quartier la possibilité de répondre à leurs besoins avec une source d'énergie stable et sans carbone", a déclaré Neil Wilmshurst, vice-président senior des ressources du système énergétique de l'EPRI et directeur nucléaire, dans une déclaration adressée à POWER. « En travaillant avec nos collaborateurs des secteurs de l'énergie, du monde universitaire et de l'ingénierie, nous espérons fournir aux bâtiments un autre outil dans la boîte à outils de décarbonation. »

Parmi les autres participants à l'initiative figurent des spécialistes de Burns & McDonnell ; Centrio ; Énergie des constellations ; Duc Énergie ; Association internationale de l'énergie de quartier ; Massachusetts Institute of Technology; District d'énergie publique du Nebraska ; Université d'État de Caroline du Nord ; Agence pour l'énergie nucléaire ; Institut de l'énergie nucléaire ; Assurance Électrique Nucléaire Limitée ; Sargent et Lundy ; Compagnie du Sud ; Université de l'Illinois, Urbana-Champaign ; et Université du Wisconsin, Madison. Les groupes ont travaillé ensemble au cours de la dernière année pour élaborer le plan d'action, qui définit le travail nécessaire pour remplir la mission de NuIDEA, c'est-à-dire « Permettre l'énergie nucléaire comme option pour le marché de l'énergie de quartier d'ici 2026 ».