Nucléaire du futur: conception d'un prototype de réacteur de 4ème génération

Dans un contexte de croissance constante de la demande énergétique et de réchauffement climatique, l'énergie nucléaire, non émettrice de gaz à effet de serre et non soumise aux mêmes contraintes que le pétrole ou le gaz, présente un certain nombre d'avantages.

C'est pourquoi, depuis 2001, une dizaine de pays, au travers notamment du Forum international Génération IV (*), ont décidé de mettre en commun leurs efforts pour développer une nouvelle génération de systèmes nucléaires capables de répondre aux besoins énergétiques du futur.

Ces systèmes nucléaires constituent "la quatrième génération" de réacteurs. Dans le cadre du Forum Génération IV, la communauté internationale des chercheurs, dont les chercheurs du CEA, travaillent au développement de ces nouveaux systèmes nucléaires caractérisés par un niveau de sûreté accru, une meilleure compétitivité économique, et une aptitude à recycler le combustible afin de valoriser les matières fissiles (uranium, plutonium) et de minimiser par transmutation la production de déchets à vie longue (actinides mineurs).

En 2002, le Forum international Génération IV a retenu six concepts de systèmes nucléaires. Sur ces six concepts, le CEA en a retenu trois sur lesquels il concentre ses efforts:
- Le VHTR, very high temperature reactor system, réacteur à très haute température (1000°C/1200°C), refroidi à l'hélium, dédié à la production d'hydrogène ou à la cogénération hydrogène/électricité,
- Le GFR, Gas-cooled fast reactor system, réacteur rapide à caloporteur hélium,
- Le SFR, Sodium-cooled fast reactor system, réacteur rapide à caloporteur sodium.

La décision du chef de l'Etat Jacques Chirac de mettre en service pour 2020 un réacteur de recherche pour la 4ème génération de réacteurs nucléaires va ainsi permettre au CEA de tester un de ces concepts. Avec ce calendrier, les premiers réacteurs de génération IV devraient voir le jour à l'horizon 2040.

(*) Le Forum international Generation IV (Generation IV International Forum ou GIF) a été lancé en 2001 à l'initiative du Département américain de l'énergie. Il a pour objectif de sélectionner et de développer des systèmes de production nucléaire du futur, prenant en compte des critères de développement durable. Il rassemble dix pays (Afrique du Sud, Argentine, Brésil, Canada, Corée du Sud, Etats-Unis, France, Japon, Royaume-Uni, Suisse) ainsi que l'Union européenne.