États-Unis : les ambitions de décarbonation de Dow via X

Le géant multinational chimique américain Dow travaille avec X-Energy pour démontrer non pas un, mais quatre petits réacteurs modulaires (SMR) Xe-100 refroidis au gaz à haute température d'ici la fin de cette décennie sur le site UCC Seadrift de Dow au Texas. Et tandis que X-energy se prépare à soumettre sa demande de licence à la US Nuclear Regulatory Commission plus tard cette année, Dow parie gros sur le SMR de X-energy pour atteindre les objectifs de décarbonation de Dow, et sa flotte nucléaire finale pourrait être bien plus grande que la centrale de démonstration UCC Seadrift. . Mais X-energy doit d'abord prouver sa conception à la fois à la Commission de réglementation nucléaire, puis à Dow, qui recherche de la vapeur à haute température fiable fournie par les SMR pour remplacer son approvisionnement actuel généré par des combustibles fossiles.

Dow s'est engagé à atteindre une production nette d'électricité et de vapeur d'ici 2050 et, à ce titre, considère le Xe-100 SMR comme un moyen de décarbonisation attrayant et viable. Dow et X-energy prévoient de commencer la construction d'une centrale Xe-100 de quatre unités sur le site du Texas en 2026, avec un objectif de mise en service de 2029. Au-delà de cela, Andrew Argenton, directeur du développement durable de Dow, a déclaré lors d'une conférence sur la réglementation nucléaire à Mars que même s'il s'agira d'un choix « site par site », « l'idée n'est pas de faire cela sur un premier site et de le faire », mais plutôt de « l'étendre à d'autres sites aux États-Unis d'abord, puis dans le reste du pays ». globe."

X-energy et Dow ont annoncé leur accord de développement commun le 1er mars, à la suite d'une lettre d'intention en août. Dow a ensuite annoncé le 11 mai avoir choisi le site de Seadrift – où le géant de la chimie emploie environ 1 200 personnes et fabrique plus de 4 milliards de livres de matériaux par an – pour accueillir le déploiement.

"Le projet vise à fournir au site de Seadrift une électricité et de la vapeur sûres, fiables et sans émissions de carbone, alors que les actifs énergétiques et de vapeur existants approchent de leur fin de vie", a déclaré un porte-parole de Dow à Energy Intelligence. "La conception standard à quatre réacteurs de X-energy permettra à l'usine de fournir de manière continue et fiable de l'électricité et de la vapeur à toutes les opérations du site de Seadrift." Dow estime que le Xe-100 de 80 mégawatts réduira les émissions du site de 4 700 acres de 440 000 tonnes métriques de CO2 par an grâce à la production de vapeur et d'électricité, mais l'intérêt principal du géant de la chimie pour le concept de réacteur à haute température refroidi au gaz réside moins dans le l'électricité et plus encore dans la vapeur.

Problèmes d’attrait et de fiabilité de Steam

Dow s'appuie actuellement sur 5 gigawatts « de production d'électricité et de vapeur sur site » en Amérique du Nord « pour alimenter nos installations et faire fonctionner nos processus de fabrication », a déclaré Kreshka Young, directrice commerciale de Dow pour l'Amérique du Nord, le mois dernier lors du sommet sur les réacteurs avancés du Nuclear Innovation Council à Charlotte. Caroline du Nord. "Sur cette capacité, pratiquement 100 % devra être remplacé avant 2050, c'est donc une entreprise colossale. Notre activité énergétique à l'échelle mondiale constitue 50 à 55 % de nos émissions totales de carbone."

Les énergies renouvelables représentent déjà une part importante des efforts de décarbonation de Dow, avec quelque 900 mégawatts de capacité d'énergies renouvelables sous contrat à l'échelle mondiale, selon Young. « Nous adorons l’idée d’une électricité à faible émission de carbone, mais nous pouvons également utiliser le réseau comme solution de secours. Nous pouvons utiliser les achats d’énergies renouvelables pour compléter nos demandes en électricité et tout ce genre de choses. Mais cela ne répond pas nécessairement à la demande constante de Dow « de vapeur à haute température et de haute qualité sur nos sites », a-t-elle déclaré. "Nous avons besoin d'une fiabilité de 99,9995 % sur notre vapeur."

Assurer cette fiabilité sera peut-être le plus grand défi pour X-energy. "Je n'ai connaissance d'aucune preuve étayant l'idée selon laquelle ce réacteur, le premier du genre, serait capable de fonctionner de manière stable ou fiable", a déclaré Ed Lyman, directeur de la sûreté nucléaire de l'Union of Concerned Scientists, à Energy Intelligence. "C'est une expérience scientifique, et si Dow s'attend à un résultat différent, j'imagine qu'il sera très déçu."

Les réacteurs à haute température refroidis au gaz « fonctionnent à des températures allant jusqu'à 800 °C, contre environ 300 °C » pour les réacteurs à eau légère, selon le rapport 2021 « Advanced Isn't Always Better » rédigé par Lyman. La sécurité des réacteurs à haute température refroidis au gaz « repose sur l'intégrité du combustible » Triso (isotrope tristructural), conçu « pour résister à cette température de fonctionnement élevée » et « retenir les produits de fission radioactifs jusqu'à environ 1 600 °C en cas de perte » Un accident de liquide de refroidissement se produit. Cependant, si le carburant chauffe au-dessus de cette température - comme cela pourrait être le cas dans le Xe-100 - sa libération de produits de fission s'accélère considérablement. Ainsi, bien que TRISO présente certains avantages en matière de sécurité, le carburant est loin de fondre. -à l'épreuve, comme certains le prétendent."