À la recherche d’une technologie avancée en matière d’énergie nucléaire ? Regardez vers l’Idaho

Beaucoup de gens pourraient être surpris d’apprendre que presque tous les réacteurs en activité dans le monde ont des racines technologiques dans l’Idaho. Le fait est que l’Idaho National Laboratory (INL), connu à ses débuts sous le nom de National Reactor Testing Station, ouvre la voie en matière de recherche et de développement sur l’énergie nucléaire depuis plus de 70 ans.

INL comprend une zone de 890 milles carrés dans le sud-est de l'Idaho, ainsi que des laboratoires et des bâtiments administratifs situés à environ 35 milles à l'est dans la ville d'Idaho Falls. À titre de perspective, considérons que le site a presque la taille du Rhode Island, mais avec beaucoup moins de personnes : une grande partie du territoire est considérée comme désertique.

J'ai eu la chance de visiter le laboratoire en avril et de rencontrer plusieurs membres du personnel de l'INL. Je suis reparti très impressionné par le site et ses habitants.

L'INL est l'un des 17 laboratoires nationaux du complexe du Département américain de l'énergie (DOE), et l'un des 10 seulement dotés de capacités multiprogrammes. L'INL abrite plus de 5 700 chercheurs et personnel de soutien axés sur les innovations en matière de recherche nucléaire, de systèmes d'énergie renouvelable et de solutions de sécurité. Le laboratoire prétend servir de « centre de commandement national pour la recherche, le développement, la démonstration et le déploiement avancés de l’énergie nucléaire ». L'INL abrite le « réacteur de test avancé sans précédent » et les actifs associés pour l'examen post-irradiation, la fabrication de combustible, les tests de matériaux et les actifs de développement.

La Station nationale d'essais des réacteurs a été créée en 1949 par la Commission américaine de l'énergie atomique. Le site a généré « la première quantité d'électricité utilisable au monde à partir de l'énergie nucléaire » en 1951. Au fil des ans, 52 réacteurs, pour la plupart les premiers de leur genre, ont été construits à l'INL, créant ainsi la plus grande concentration de réacteurs au monde. Après avoir rempli leurs missions de recherche, la plupart ont depuis été déclassées, mais les enseignements qui en ont été tirés perdurent.

"D'une certaine manière, lorsque nous parlons de ces nouveaux réacteurs avancés, ces technologies ont pratiquement toutes été démontrées dans le passé", a déclaré le directeur de l'INL, le Dr John Wagner, lors d'une présentation donnée alors que j'étais sur le site. "Je n'enlève rien aux nouveaux développeurs - ils ont innové sur différents aspects, les ont rendus encore meilleurs - mais beaucoup de ces technologies dont vous entendrez parler - sel fondu, gaz à haute température, réacteurs à métal liquide, etc. – ont été démontrés d’une manière ou d’une autre, ici ou ailleurs aux États-Unis », a-t-il déclaré.

Cela fait cependant un moment qu'un nouveau réacteur n'a pas été mis en service à l'INL. "La dernière fois que nous avons mis en service un nouveau réacteur sur ce site, c'était en 1973", a déclaré Wagner. Mais cela va changer l'année prochaine ; le DOE envisage de construire un microréacteur sur le site. Connue sous le nom de projet MARVEL, pour Microreactor Applications Research Validation and EvaLuation, la nouvelle unité devrait accélérer le déploiement de microréacteurs dans le monde entier.

"Lorsque le réacteur MARVEL sera mis en service l'année prochaine, cela fera 50 ans que nous n'avons pas exploité de nouveau réacteur sur ce site", a déclaré Wagner. "Ce dont nous parlons ici est historique aux États-Unis et urgent en termes de demande d'énergie propre."

Mais c'est loin d'être la seule chose dans laquelle l'équipe de l'INL est impliquée. Wagner a montré un calendrier qui incluait MARVEL et 8 autres nouveaux réacteurs nucléaires – des projets qui, selon lui, « seront démontrés cette décennie ». Il a déclaré que le graphique n'incluait pas de nombreux projets supplémentaires qui n'étaient pas tout à fait à la hauteur des normes de crédibilité de l'INL, notamment un engagement approprié avec les autorités de régulation, un financement adéquat, le soutien du DOE et des contrats signés. Considérant tous les projets, il a noté : « Il se passe beaucoup de choses dans le nucléaire en ce moment. »

Le réacteur MARVEL sera construit à l'installation d'essai de réacteurs transitoires de l'INL. Yasser Arafat, chef de projet pour MARVEL, m'a montré le site et m'a donné un aperçu du projet. Arafat a expliqué que les microréacteurs sont de « très petits réacteurs » comparés aux unités commerciales plus standards d'aujourd'hui, à l'échelle du gigawatt. Il a déclaré qu’ils produisent généralement une puissance de mégawatt à un chiffre, bien que certains puissent atteindre 20 MW ou plus. Arafat a noté que les microréacteurs ont trois caractéristiques clés : ils peuvent être construits dans des usines, transportés sur des routes standard et sont autorégulés, c'est-à-dire qu'ils sont automatisés pour fonctionner en toute sécurité sans interaction humaine.