Le microréacteur nucléaire eVinci de Westinghouse se dirige vers la commercialisation

Westinghouse Electric Company fait progresser son microréacteur nucléaire révolutionnaire eVinci. Basé sur la technologie nucléaire spatiale, il est très compact, ne possède aucune pièce mobile et peut être remplacé pour le ravitaillement, un peu comme le remplacement d'une bouteille de gaz usagée.

Dans le sillage des préoccupations liées au changement climatique, l’énergie nucléaire connaît un regain d’intérêt. Grâce à son principe d’émission zéro et à sa capacité à produire de grandes quantités d’électricité, elle peut répondre à de nombreux défis auxquels le secteur de l’énergie est confronté. Cependant, l’industrie nucléaire doit surmonter des problèmes liés à la sécurité (perçue ou non), à la disponibilité et au coût, tout en accélérant considérablement le processus de construction, qui prend traditionnellement des années.

La solution de Westinghouse est le microréacteur eVinci, qui mesure moins de 3 m de diamètre et génère jusqu'à 5 mégawatts électriques (MWe) avec un cœur thermique de 15 mégawatts (MWth). Cette configuration compacte peut être fabriquée en usine plutôt que sur site et fonctionne pendant plus de huit ans avec un seul ravitaillement en combustible. Lorsque le combustible est épuisé, le réacteur entier est arrêté, chargé sur un camion et renvoyé à l'usine pour être ravitaillé en combustible ou remplacé par un nouveau réacteur.

eVinci

Ce qui distingue l'eVinci des autres petits réacteurs, c'est qu'il ne comporte aucune pièce mobile une fois en fonctionnement normal et qu'il ne nécessite aucune circulation d'eau ou autre liquide de refroidissement.

Le combustible utilisé est un combustible TRISO (TRi-structural ISOtropic) extrêmement robuste, constitué d'uranium enrichi à 19,75 %, enfermé dans des pastilles de la taille d'une graine de mil, constituées d'uranium, de carbone et de céramique. Ces pastilles sont combinées en petites sphères qui sont ensuite conditionnées en barres et insérées dans le cœur. Le résultat est un assemblage combustible extrêmement durable, résistant à la chaleur et à la corrosion, et qui produit une réaction nucléaire auto-limitée qui ne peut pas échapper à tout contrôle.

En plus des barres de combustible, des barres d'arrêt sont insérées pendant le transport pour arrêter complètement la réaction nucléaire. Un tambour rotatif doit également être déplacé sur le côté pour activer le cœur. En cas d'urgence, ce tambour revient passivement en place pour tout arrêter.

Coupe du microréacteur eVinci

En bref, une fois que tout est opérationnel, aucune pièce mobile n'est nécessaire pour maintenir le réacteur en marche, y compris le système de refroidissement. Au lieu de faire circuler de l'eau, de l'air, de l'hélium ou des sels fondus, le réacteur utilise un monolithe en acier massif pour abriter le cœur et absorber la chaleur. De là, des caloducs alcalins évacuent passivement la chaleur en utilisant des changements de phase dans le métal alcalin pour refroidir le réacteur et convertir la chaleur en électricité.

Le résultat est une conception compacte et intrinsèquement sûre. Westinghouse affirme que l'eVinci peut être installé en surface dans une centrale relativement légère qui ne nécessite qu'environ 8 090 m² et ne nécessite qu'un personnel réduit pour les opérations et la sécurité. Le noyau est suffisamment petit pour être expédié dans des conteneurs standard par train, péniche ou camion.

Au-delà de la production d'énergie civile, Westinghouse affirme que l'eVinci convient également à l'alimentation de sites isolés, d'opérations minières et de forage, d'installations industrielles, de chauffage urbain, de production d'hydrogène, de recherche, de bases militaires et de centres de données. Il peut également être configuré pour des charges à la demande, ce qui lui permet de s'intégrer aux réseaux d'énergie éolienne et solaire.

La société a déclaré avoir soumis un rapport préliminaire de conception de sécurité (PSDR) pour le microréacteur eVinci au Centre national d'innovation des réacteurs (NRIC) du ministère de l'Énergie (DOE), marquant ainsi une étape importante pour l'appareil.

« Cette demande de PSDR est une étape cruciale vers la mise en service commerciale du microréacteur Westinghouse eVinci », a déclaré Jon Ball, président d'eVinci Technologies chez Westinghouse. « Nous prévoyons le déploiement de plusieurs microréacteurs eVinci dans le monde d'ici la fin de la décennie, et notre partenariat solide et continu avec l'INL et le ministère américain de l'Énergie est essentiel à nos efforts. »

https://westinghousenuclear.com/energy-systems/evinci-microreactor