Un projet de démonstration de SMR dans le Wyoming en projet

L’entreprise de technologie TerraPower LLC, fondée par Bill Gates il y a 15 ans, et l’énergéticien PacifiCorp, qui appartient à Buffetts Berkshire Hathaway Inc., annonceront fin 2021 le site exact sur lequel sera construit le projet de démonstration d’un réacteur refroidi au sodium. Les deux organisations ont annoncé dans une déclaration commune avoir évalué «plusieurs sites potentiels» dans l'État du Wyoming.

«Nous pensons que le sodium pourrait changer la donne pour l’industrie énergétique», a déclaré Bill Gates lors d’une conférence de presse consacrée au lancement du projet. «Il s'agit du moyen le plus rapide et le plus simple à notre disposition pour atteindre la neutralité carbone», estime le gouverneur du Wyoming, Mark Gordon. «L’énergie nucléaire fait clairement partie de la stratégie énergétique que j’imagine pour le Wyoming», l'État possédant la production de charbon la plus élevée du pays.

Les petits réacteurs modulaires (Small Modular Reactors, SMR), qui fonctionnent avec des combustibles différents de ceux utilisés dans les grandes centrales traditionnelles, font partie des principales technologies pauvres en carbone en mesure de compléter les sources intermittentes telles que l’éolien et le solaire. Leur construction et leur exploitation sont par ailleurs plus abordables et plus simples que pour les grandes installations. Plusieurs pays, dont le Canada, les États-Unis, la Grande-Bretagne et la Russie, ont annoncé des programmes ambitieux de développement de SMR.

D'après TerraPower, le projet de démonstration porte sur la construction d'une centrale pleinement opérationnelle, et permettra d'étudier la conception, la construction et les caractéristiques d’exploitation de la technologie au sodium. Il se composera d’un réacteur rapide refroidi au sodium d’une puissance de 345 MW, combiné à un système de stockage de l'énergie pour les sels fondus. La technologie de stockage permettra, au besoin, d'augmenter la puissance de l’installation jusqu’à 500 MW durant plus de 5 heures et demie, ce qui correspond à l'énergie requise pour approvisionner en électricité environ 400’000 foyers.

En octobre 2020, le Département américain de l’énergie (DOE) avait accordé à TerraPower un financement initial de 80 millions de dollars pour la démonstration de la technologie au sodium, dans le cadre de son Advanced Reactor Demonstration Program (ARDP). TerraPower a signé le contrat de coopération avec le DOE en mai 2021. Jusqu’à aujourd’hui, le Congrès américain a accordé 160 millions de dollars à l’ARDP et d'après le DOE, des moyens supplémentaires seront mis à disposition dans les années à venir.

L’équipe du projet se compose de PacifiCorp, de GE Hitachi Nuclear Energy (GEH), du partenaire d’ingénierie et de construction Bechtel, d’Energy Northwest, de Duke Energy, et d’une dizaine d’autres entreprises, universités et laboratoires nationaux.

Chris Levesque, président directeur général de TerraPower, estime la durée de la construction de l’installation de démonstration à environ sept ans. «Nous aurons besoin de ce type d’énergie propre sur le réseau pour les années 2030», a déclaré M. Levesque aux journalistes.

Les autres projets de SMR de TerraPower

Par ailleurs, TerraPower développe un réacteur à onde progressive (Traveling Wave Reactor, TWR). Le principe du TWR se base sur la technologie des surgénérateurs. L’objectif ici est de développer un réacteur qui, selon sa taille, puisse fonctionner durant plusieurs décennies sans qu’il soit nécessaire de remplacer le combustible. Une faible quantité d’uranium enrichi sera requise uniquement lors de l'allumage. Ensuite, le «processus de surgénération et de combustion» se poursuit de lui-même avec de l’uranium naturel ou même de l’uranium appauvri. La troisième technologie de réacteur développée par l’entreprise, le réacteur rapide à chlorures fondus (Molten Chloride Fast Reactor, MCFR), présente lui aussi le potentiel d’un réacteur relativement rentable pouvant être utilisé dans des plages de température élevées. Cela signifie que l’installation produit à la fois de l’électricité et de la chaleur de process.