Le nucléaire est une source d’inquiétude pour de nombreuses personnes. Les catastrophes qui ont eu lieu ces trente dernières années n’ont évidemment pas aidé. Et si une technologie permettait de nourrir l’espoir d’un nucléaire sans catastrophes ? Il est ici question d’un combustible bien particulier : l’isotrope tristructural.
Un avenir sans catastrophes nucléaires ?
Tout d’abord, rappelons brièvement comment fonctionne un réacteur nucléaire. Celui-ci produit de l’électricité en faisant bouillir de l’eau, le but étant de générer de la vapeur d’eau afin d’actionner un alternateur. Pour y parvenir, le réacteur provoque une fission dans le combustible nucléaire afin que le cœur de la centrale se mette à chauffer. Malheureusement, une température trop élevée du cœur peut entraîner sa fusion et donc, causer une catastrophe.
Lorsque l’on évoque les catastrophes nucléaires, deux nous viennent à l’esprit. Il s’agit évidemment de Tchernobyl (1986) et de Fukushima (2011). Le fait est que ces deux catastrophes sont les plus graves, les seules classées au niveau 7 sur l’échelle INES. D’autres incidents très graves se sont produits dans l’histoire, comme celui de Kychtym (1957), mais ils ne dépassaient pas le niveau 6.
Et si, à l’avenir, ce genre de catastrophe ne pouvait pas se produire à nouveau ? Comme l’explique Wired dans un article du 30 juin 2020, le salut pourrait venir d’un nouveau type de réacteur.
Des billes protectrices
Il est question de réacteurs plus petits et plus efficaces que les actuelles centrales nucléaires. Leur secret réside dans l’utilisation d’un combustible très particulier : l’isotrope tristructural. Seulement produit par les sociétés BWX Technologies et X-energy, ce combustible se présente sous la forme de petites billes. Celui-ci est issu d’un mélange d’uranium faiblement enrichi et d’oxygène. Or, le tout se trouve dans des coques de protection (billes) faites de trois couches alternées de graphite et de céramique non oxydée (carbure de silicium). L’objectif est ici d’éviter toute fusion du métal radioactif, et ce même dans les pires conditions.
Rappelons que les réacteurs actuels ne dépassent pas la température de 550 °C. De plus, la principale ligne de défense contre une fusion est la barre de contrôle du combustible. Les opérateurs l’utilisent pour contrôler le taux de fission dans le cœur. Or, le fait est que ces billes pourraient faire en sorte que les futurs réacteurs soient capables de dépasser les 1 000 °C !
Cependant, cette température pourrait éventuellement tripler voire quadrupler selon les actuelles recherches (PDF en anglais / 16 pages) menées par l’Idaho National Engineering and Environmental Laboratory (États-Unis). En effet, 300 000 billes d’isotrope tristructural ont toutes résisté à des températures atteignant 3 200 degrés Fahrenheit, soit 1 760 °C !
