Ce sont des Petits R\u00e9acteurs Modulaires (PRM)<\/strong> d’une puissance qui peut s\u2019\u00e9chelonner entre 50 et 250 MW<\/strong>, soit 10 fois moins qu’un r\u00e9acteur classique. Ils pourraient \u00eatre une solution pour la fourniture d’\u00e9nergie d\u00e9carbon\u00e9e<\/strong> et constituer une alternative au centrales nucl\u00e9aires classiques <\/strong>et aux centrales thermiques.<\/p>\n\n\n\n Les r\u00e9acteurs nucl\u00e9aires compacts et de faible puissance de la propulsion navale ont servi de mod\u00e8le et d\u2019inspiration pour cr\u00e9er les SMR. L\u2019id\u00e9e remonte aux ann\u00e9es 60 mais n\u2019a \u00e9t\u00e9 concr\u00e9tis\u00e9e que depuis une vingtaine d\u2019ann\u00e9es. Aujourd\u2019hui, pr\u00e8s de 70 SMR sont en projet\/construction dans le monde, utilisant des technologies vari\u00e9es.<\/p>\n\n\n\n Ces divers projets sont men\u00e9s par l\u2019industrie nucl\u00e9aire mais \u00e9galement par des start-ups et cette id\u00e9e s\u2019est d\u00e9velopp\u00e9e de mani\u00e8re significative dans plusieurs pays, comme les Etats-Unis, le Canada, la Russie et la Chine. N\u00e9anmoins, il n\u2019existe pour l\u2019instant que trois r\u00e9acteurs en activit\u00e9 correspondant aux crit\u00e8res d\u2019un SMR. Sur ces trois r\u00e9acteurs, deux sont raccord\u00e9s \u00e0 un r\u00e9seau \u00e9lectrique en Russie et le dernier vient d\u2019\u00eatre mis en fonction en Chine.<\/p>\n\n\n\n Tous les autres projets en sont \u00e0 des stades vari\u00e9s d\u2019avancement, car de la conception \u00e0 la mise en fonction, le chemin est tr\u00e8s long. Il faut tout d\u2019abord d\u00e9finir le concept, puis r\u00e9aliser les avant-projets, choisir le site d\u2019installation, obtenir la certification par les autorit\u00e9s de s\u00fbret\u00e9 avant m\u00eame de pouvoir construire un prototype.<\/p>\n\n\n\n Le terme de SMR est tr\u00e8s vaste et rassemble en r\u00e9alit\u00e9 tout un ensemble de concepts diff\u00e9rents, dit \u00ab fili\u00e8res \u00bb, de centrales nucl\u00e9aires. Le but est n\u00e9anmoins le m\u00eame. <\/p>\n\n\n\n Les SMR ont pour principe de miniaturiser des technologies d\u00e9j\u00e0 existantes<\/strong>, ou tentent de miniaturiser et de rendre plus modulaires les r\u00e9acteurs d\u00e8s qu\u2019ils sont con\u00e7us, dans le cas de r\u00e9acteurs de nouvelle g\u00e9n\u00e9ration.<\/p>\n\n\n\n De nos jours, la fili\u00e8re la plus avanc\u00e9e pour les r\u00e9acteurs de haute puissance et celle des r\u00e9acteurs EPR (\u00e0 eau pressuris\u00e9e), qui repr\u00e9sente plus ou moins 55% des r\u00e9acteurs en fonction dans le monde. Cette technique est une \u00e9volution de la technique REP (R\u00e9acteur \u00e0 eau sous pression) qui domine encore actuellement (tous les r\u00e9acteurs fran\u00e7ais en fonction utilisent cette technologie).<\/p>\n\n\n\n Une \u00ab fili\u00e8re de r\u00e9acteur \u00bb se d\u00e9finit par une combinaison de trois \u00e9l\u00e9ments : le combustible<\/strong>, le mod\u00e9rateur<\/strong> et enfin le caloporteur<\/strong>. Cet ensemble refl\u00e8te une orientation scientifique et technique pour produire de la chaleur. <\/p>\n\n\n\n Ainsi, dans la fili\u00e8re des r\u00e9acteurs EPR, cela donne :<\/p>\n\n\n\n L\u2019\u00e9nergie calorifique provenant des r\u00e9actions au c\u0153ur du r\u00e9acteur peut indiff\u00e9remment \u00eatre utilis\u00e9e pour la production d\u2019\u00e9lectricit\u00e9 mais \u00e9galement pour le chauffage, pour d\u00e9saliniser l\u2019eau de mer ou encore pour produire de l\u2019hydrog\u00e8ne. Les avantages sont donc multiples.<\/p>\n\n\n\n Afin d\u2019\u00eatre en phase avec les pr\u00e9occupations environnementales actuelles, d\u2019autres fili\u00e8res sont d\u00e9j\u00e0 \u00e0 l\u2019\u00e9tude en France, celle des \u00ab r\u00e9acteurs \u00e0 neutrons rapides<\/strong> \u00bb et la fili\u00e8re des \u00ab r\u00e9acteurs \u00e0 sels fondus<\/strong> \u00bb.<\/p>\n\n\n\n Ces technologies sont encore en phase de recherche et seront op\u00e9rationnelles dans plusieurs d\u00e9cennies, aussi bien dans les r\u00e9acteurs \u00e0 haute puissance que ceux des SMR.<\/p>\n\n\n\n Ces deux nouveaux concepts ont pour objectif premier de pr\u00e9server les ressources naturelles <\/strong>et g\u00e9rer durablement les d\u00e9chets<\/strong>, tout en offrant une s\u00fbret\u00e9 accrue<\/strong>. Ils forment ce que l\u2019on appelle des r\u00e9acteurs de 4\u00e8me g\u00e9n\u00e9ration<\/strong>. <\/p>\n\n\n\n Ils sont \u00e9tudi\u00e9s au sein d\u2019un partenariat de nombreux pays du monde (dont la France) dans le cadre du Forum international G\u00e9n\u00e9ration IV (GIF), un forum regroupant de nombreux pays qui souhaite r\u00e9fl\u00e9chir aux r\u00e9acteurs du futur.<\/p>\n\n\n\n Si les entreprises se sont lanc\u00e9es dans la miniaturisation des r\u00e9acteurs<\/strong>, c\u2019est bien \u00e9videmment que cela pourrait repr\u00e9senter un attrait \u00e9conomique, et ce pour diverses raisons. Tout d\u2019abord, la miniaturisation permet de simplifier le design d\u2019ensemble <\/strong>et donc de supprimer certains syst\u00e8mes superflus<\/strong>.<\/p>\n\n\n\n Ensuite, le concept d\u2019architecture par modules<\/strong> permet une qualit\u00e9 de fabrication plus importante, mais aussi de diminuer les co\u00fbts <\/strong>et d\u2019optimiser les plannings de construction<\/strong>. Elle permet \u00e9galement de pouvoir agrandir tr\u00e8s facilement une centrale<\/strong> si cela est n\u00e9cessaire. Cette technique a \u00e9t\u00e9 pens\u00e9e pour les constructions de navires dans les chantiers navals et est d\u00e9sormais utilis\u00e9e avec beaucoup de succ\u00e8s dans les secteurs du BTP et de l\u2019a\u00e9ronautique.<\/p>\n\n\n\n Une centrale nucl\u00e9aire est une construction d\u2019une complexit\u00e9 extr\u00eame. Cette complexit\u00e9 est due \u00e0 la diversit\u00e9 des \u00e9quipements, des syst\u00e8mes, mais \u00e9galement de leurs interactions. <\/p>\n\n\n\n Gr\u00e2ce \u00e0 la modularit\u00e9, les concepteurs peuvent segmenter la centrale en plusieurs parties (les modules). Chaque module doit correspondre \u00e0 une fonction pr\u00e9cise. Cette organisation modulaire implique l\u2019organisation d\u2019une fili\u00e8re d\u2019approvisionnement qualifi\u00e9e pour la fili\u00e8re nucl\u00e9aire. Mais cet \u00e9cosyst\u00e8me de sous-traitants ne pourra na\u00eetre que si les SMR sont produits massivement.<\/p>\n\n\n\n Enfin, avec le d\u00e9veloppement et la g\u00e9n\u00e9ralisation des SMR, une fabrication standardis\u00e9e et des normes devraient se mettre en place et encourager des \u00e9conomies d\u2019\u00e9chelle ainsi qu\u2019une meilleure s\u00fbret\u00e9.<\/p>\n\n\n\n \u00c0 lire aussi : Informatique quantique : un atout dans la lutte contre le r\u00e9chauffement climatique\u00a0?<\/a><\/p>\n<\/blockquote>\n\n\n\n La s\u00fbret\u00e9 et la s\u00e9curit\u00e9 des habitants sont la premi\u00e8re pr\u00e9occupation de la fili\u00e8re nucl\u00e9aire. Les SMR, comme tout r\u00e9acteur nucl\u00e9aire, devront respecter les plus r\u00e9centes normes de s\u00e9curit\u00e9 nucl\u00e9aire<\/strong>. La s\u00e9curit\u00e9 nucl\u00e9aire \u00e9volue en permanence gr\u00e2ce aux retours d\u2019exp\u00e9rience des exploitants des divers r\u00e9acteurs. Elle utilise \u00e9galement les innovations et d\u00e9couvertes des programmes de R&D, et malheureusement, les incidents ou accidents. De nos jours en France, la r\u00e9glementation int\u00e8gre le retour d\u2019exp\u00e9rience de Tchernobyl et de Fukushima.<\/p>\n\n\n\n Pour tous nos r\u00e9acteurs, les normes de s\u00fbret\u00e9 sont renforc\u00e9es. La r\u00e9glementation rend obligatoire la cr\u00e9ation d\u2019\u00e9quipements dits \u00ab ultimes \u00bb, c\u2019est-\u00e0-dire \u00e9tant capables de r\u00e9sister \u00e0 des al\u00e9as exceptionnels (le \u00ab noyau dur \u00bb). Il est certain que le fait de simplifier le design, coupl\u00e9 \u00e0 la technique des modules, devraient \u00eatre des \u00e9l\u00e9ments favorables \u00e0 la s\u00e9curit\u00e9, car ils permettront de faciliter les contr\u00f4les<\/strong>, mais \u00e9galement une fabrication suivant des normes pr\u00e9cises et universelles<\/strong>. Il est \u00e9galement \u00e9vident que la r\u00e9duction des tailles des r\u00e9acteurs et de leur puissance va aussi permettre une meilleure s\u00fbret\u00e9, puisqu\u2019en cas d\u2019incident, il y aura moins de \u00ab puissance r\u00e9siduelle \u00bb<\/strong> \u00e0 \u00e9vacuer.<\/p>\n\n\n\n Les avantages des SMR proviennent avant toute chose de leur petite taille<\/strong>, corollaire de leur puissance limit\u00e9e<\/strong>. <\/p>\n\n\n\n Pour les SMR produisant quelques MWe (M\u00e9gaWatt \u00e9lectrique), ils auront vocation \u00e0 \u00eatre implant\u00e9s hors r\u00e9seau, et pour les SMR jusqu\u2019\u00e0 200 MWe, ils pourraient \u00eatre consacr\u00e9s \u00e0 des sites industriels pour leur fournir \u00e9lectricit\u00e9 et\/ou chaleur. Pour les SMR produisant davantage, ils seraient destin\u00e9s \u00e0 r\u00e9pondre aux variations de la demande d\u2019\u00e9lectricit\u00e9 \u00e0 partir des r\u00e9seaux.<\/p>\n\n\n\n Hormis leurs avantages \u00e9conomiques \u00e9vidents \u00e0 comprendre, les SMR ont l\u2019avantage de pouvoir \u00eatre implant\u00e9s au plus pr\u00e8s des usagers<\/strong>. Repr\u00e9sentant tr\u00e8s peu de risques<\/strong> par rapport \u00e0 une centrale classique, leur acceptation sociale peut ainsi \u00eatre facilit\u00e9e. <\/p>\n\n\n\n Les SMR les plus puissants (300 MWe) pourraient ainsi remplacer ais\u00e9ment les nombreuses centrales thermiques qui arrivent en fin de vie.<\/p>\n\n\n\n Il existe environ 70 projets de SMR \u00e0 l\u2019heure actuelle dans le monde, \u00e0 des stades de d\u00e9veloppement plus ou moins avanc\u00e9s. Parmi ces projets, un quart utilisent des fili\u00e8res de g\u00e9n\u00e9ration 3 (GEN III). Certains mod\u00e8les pourraient donc \u00eatre disponibles autour de 2030 et repr\u00e9senter ainsi 10% de la production nucl\u00e9aire dans le monde d\u2019ici 2040. N\u00e9anmoins, pour l\u2019instant, le march\u00e9 n\u2019existe pas encore. Il faut encore uniformiser les normes internationales <\/strong>de s\u00fbret\u00e9 afin de pouvoir proposer un mod\u00e8le unique n\u2019ayant pas besoin d\u2019\u00eatre adapt\u00e9 \u00e0 chaque pays. La standardisation doit aussi pouvoir permettre de diminuer les co\u00fbts, qui sont encore tr\u00e8s importants.<\/p>\n\n\n\n N\u00e9anmoins, du fait de la crise \u00e9nerg\u00e9tique mondiale, le d\u00e9bat fait rage en France entre les partisans du soutien au nucl\u00e9aire et ceux qui souhaitent orienter tous les budgets vers les \u00e9nergies renouvelables<\/a>. L\u2019avenir du SMR se joue maintenant.<\/p>\n\n\n\n Trouvez un ing\u00e9nieur disponible d\u00e8s aujourd’hui sur Freelance Engineering<\/a><\/strong>.<\/p>\n\n\n\nLes SMR : que sont ces mini-r\u00e9acteurs nucl\u00e9aires ?<\/h2>\n\n\n\n
Comment fonctionnent les SMR ?<\/h3>\n\n\n\n
\n
![\"\"](\"https:\/\/www.freelance-engineering.fr\/blog\/wp-content\/uploads\/2022\/12\/engineer-on-walk-way-near-reactor-hall-of-nuclear-2022-03-08-00-23-26-utc-1024x768.jpeg\"){kind=spacer}
<\/figure><\/div>\n\n\n\nVers des technologies plus propres et plus s\u00fbres<\/h3>\n\n\n\n
L\u2019int\u00e9r\u00eat de la miniaturisation<\/h3>\n\n\n\n
\n
Les r\u00e9acteurs SMR plus s\u00e9curis\u00e9s que les r\u00e9acteurs classiques ?<\/h3>\n\n\n\n
<\/p>\n\n\n\nLes avantages des SMR pour le nucl\u00e9aire<\/h2>\n\n\n\n
Les SMR, c’est pour quand ?<\/h2>\n\n\n\n
<\/p>\n\n\n\n\n
<\/p>\nSource : OCDE<\/cite><\/blockquote>\n\n\n\n\n