Un réacteur nucléaire imprimé avec une imprimante 3D suffira-t-il à changer l’industrie électrique mondiale et à rendre obsolète la technologie des réacteurs traditionnels ?
Une entreprise américaine de technologie nucléaire appelée AMPERA vient de franchir une étape importante en fabriquant avec succès un module de réacteur utilisant la technologie d’impression 3D métallique. C’est la base du développement du premier système électronucléaire au thorium entièrement produit en usine, transporté d’une seule pièce et rapidement installé sur le site d’utilisation.
Contrairement aux centrales nucléaires traditionnelles qui doivent être construites pendant de nombreuses années sur le chantier, la conception d'AMPERA vise un modèle de production de masse similaire à celui de l'industrie automobile ou aéronautique. Cela peut réduire considérablement le temps de mise en œuvre, les coûts de construction et améliorer la qualité grâce à des processus de fabrication standardisés.
Une particularité du système est qu'il utilise du thorium au lieu de l'uranium. De nombreux experts considèrent que le thorium est plus abondant en ressources, produit moins de déchets radioactifs à vie longue et a le potentiel d'améliorer la sûreté desréacteur s’il est commercialisé avec succès.
AMPERA a déclaré que le module nouvellement construit sert également de cœur de réacteur et de cuve sous pression. L'utilisation de la technologie d'impression 3D permet de réduire le nombre de soudures, d'optimiser la forme structurelle et de raccourcir considérablement le processus de production par rapport aux méthodes d'usinage traditionnelles.
Un autre point notable est la conception dans le sens inférieur au seuil critique. Cela signifie que la réaction de fission n’est pas auto-entretenue sans une source externe de neutrons, ajoutant ainsi une couche de sécurité supplémentaire au système. De plus, la structure à semi-conducteurs contribue également à simplifier l’exploitation et la maintenance.
Tableau comparatif des technologies
Critères Four à thorium AMPERA Four à uranium traditionnel
Combustible thorium-uranium
Méthode de production Impression 3D métal en usine Usinage et assemblage sur chantier
Formulaire de déploiement Module de production de masse Construire chaque projet
Conception sous-critique Réaction largement auto-entretenue
Objectifs Réduire les coûts et les délais de construction La technologie est largement commercialisée
Avantages attendus des nouvelles technologies
Catégorie de valeur
Raccourcir le temps de production Élevé
Standardisation de haute qualité
Nombre réduit de composants Oui
Haute évolutivité de la production
Potentiel de réduction des coûts attendu
CependantCependant, le projet a encore de nombreuses étapes à franchir avant sa commercialisation. Le réacteur doit subir une série de tests sur les matériaux, la durabilité, la résistance à la chaleur, la certification de sécurité et être agréé par les agences de réglementation. Il s’agit d’un processus qui peut prendre plusieurs années.
En cas de succès, la technologie d'AMPERA pourrait créer un tournant majeur pour l'industrie de l'énergie nucléaire, en particulier dans les zones qui ont besoin d'une source d'énergie stable mais ne disposent pas de conditions suffisantes pour construire des centrales à grande échelle. La combinaison de l’énergie du thorium avec la technologie d’impression 3D ouvre également de nouvelles voies pour la fabrication de réacteurs modulaires de nouvelle génération, où la vitesse de déploiement et les capacités de production de masse deviendront d’importants avantages concurrentiels.
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