États-Unis: gain de puissance pour le microréacteur d’USNC grâce à un combustible plus flexible

USCN vient d’accomplir un progrès notable dans la fabrication du combustible FCM utilisé dans son microréacteur MMR à haute température refroidi au gaz. D’après l’entreprise, cette évolution permet d’obtenir «un combustible dont la géométrie assure un gain de puissance et davantage de sécurité. Le MMR peut ainsi générer trois fois plus de puissance.» USCN qualifie cette avancée de «mise à jour stratégique de la conception standard du MMR, grâce à laquelle on pourra mieux desservir tout un éventail de nouveaux marchés».

Pour fabriquer l’enveloppe en carbure de silicium de son combustible résistant aux accidents, USNC utilise un procédé additif dans le cadre de l’impression 3D, ce qui laisse une grande flexibilité en matière de géométrie. Cette enveloppe est ensuite remplie de microbilles de combustible d’uranium (particules TRISO) enrobées d’une couche hermétique de carbure de silicium. L’hélium, qui assume la fonction de caloporteur, reste ainsi protégé de toute impureté provenant des produits de fission. «Cette avancée réduit la charge thermique du combustible et permet d’augmenter la température de sortie [de l’hélium comme caloporteur] et la puissance du MMR», a précisé USNC. Les éléments TRISO possèdent une teneur en uranium 235 comprise entre 9,9% et 19,75%, ce qui confère au MMR une gamme de puissances allant de 10 MW_t (3,3 MW_e) à 45 MW_t (15 MW_e).

Soutien concret de la Grande-Bretagne
La «mise à jour stratégique» de la puissance s’inscrit dans le cadre d’une possible utilisation du MMR en Grande-Bretagne. USNC y a en effet obtenu, en juillet 2023, une subvention à hauteur de 22,5 millions de livres sterling (25 millions de francs) dans le cadre de la phase B du programme de recherche, de développement et de démonstration pour les réacteurs modulaires avancés (AMR RD&D Programme) mené par le gouvernement britannique. Ce programme soutient le développement de nouveaux réacteurs à haute température refroidis au gaz (HTGR), qui devraient être mis en service au début de la décennie 2030. Dans la description du projet, USNC mentionne l’élévation de la température de sortie et le gain de puissance thermique du réacteur dans l’optique de la production d’hydrogène et de carburants durables pour l’aviation.

Les modules du MMR seront fabriqués en série par USNC dans une installation de montage de MMR qui sera implantée à Gadsden, dans l’État américain de l’Alabama, comme l’a annoncé USNC en juin dernier.