La Chine lance une entreprise dotée d’un milliard de yuans pour commercialiser des microréacteurs nucléaires transportables

Une nouvelle entreprise vise des réacteurs assez petits pour être transportés

La Chine a créé une entreprise spécialisée dans les technologies nucléaires, dotée d’un capital social initial d’un milliard de yuans, afin de développer des microréacteurs produisant entre 1 et 10 mégawatts d’électricité. Cette initiative vise à faire avancer un réacteur de démonstration qui pourrait alimenter pendant des années des îles isolées, des mines et des sites industriels, entre deux ravitaillements en combustible.

Sichuan Energy Nuclear Industry Co., Ltd. a été présentée à Chengdu le 20 octobre 2026. Sichuan Energy Development Group, son actionnaire de contrôle, et le Nuclear Power Institute of China ont créé conjointement l’entreprise, réunissant les ressources d’investissement de la province et l’expertise en ingénierie nucléaire.

Le réacteur envisagé associe un combustible à base d’hydrure de zirconium et d’uranium à un caloporteur liquide au plomb et au bismuth. Ses concepteurs décrivent un système compact reposant sur des matériaux qui contribuent à ralentir automatiquement la réaction nucléaire lorsque la température augmente.

L’objectif immédiat est de faire avancer ce que les partenaires présentent comme le premier projet de démonstration au monde utilisant cette combinaison particulière de combustible et de caloporteur. Ils n’ont annoncé ni site de démonstration, ni calendrier d’autorisation, ni date de début des travaux, ni prix de l’électricité.

Cui Huaiming, ingénieur en chef adjoint à l’institut nucléaire, a décrit la taille envisagée et les possibilités de transport :

Le cœur du réacteur a à peu près la taille d’un réfrigérateur domestique, et l’ensemble du système de production d’électricité peut tenir dans deux ou trois conteneurs. Il peut donc être transporté par camion sur terre, par avion dans les airs ou par bateau en mer.

La comparaison avec un réfrigérateur concerne le cœur, où les réactions nucléaires produisent de la chaleur. Le système électrique complet comprendrait des équipements permettant de transférer cette chaleur et de la convertir en énergie. Le lancement de l’entreprise marque le début d’un effort coordonné pour parvenir à une démonstration technique puis à un déploiement commercial, en réunissant au sein d’un même programme investisseurs, fabricants et clients potentiels.

Qui finance cette offensive industrielle ?

Sichuan Energy Development Group apporte des capitaux, des sites d’exploitation potentiels et son expérience de la construction et de la gestion de projets énergétiques. L’institut nucléaire fournit la technologie, les installations de recherche et des spécialistes.

Parmi les investisseurs stratégiques figurent le fonds d’orientation du capital-risque de la zone de la Grande Baie Guangdong-Hong Kong-Macao, le fonds de capital-risque pour les industries du futur de Chengdu et des entreprises de la chaîne d’approvisionnement industrielle. Le fonds de Chengdu est associé à Chengdu Industrial Investment Group.

La nouvelle entreprise interviendra dans trois domaines : les microréacteurs avancés, les technologies énergétiques vertes et les applications des technologies nucléaires. Ses activités prévues couvrent la recherche, le développement de nouveaux projets et l’investissement industriel.

Lors de son lancement, auquel ont assisté plus de 40 représentants d’entreprises, d’universités, d’organisations professionnelles et d’institutions partenaires, l’entreprise a signé un contrat de développement technologique avec l’institut nucléaire. Des acteurs de la chaîne d’approvisionnement ont également signé un accord-cadre de recherche et développement conjoint.

Shen Yunhai, directeur adjoint du département du développement industriel de l’institut, a déclaré que ce modèle de coopération réunissait technologie, capitaux et marchés. L’enjeu concret consiste à relier une conception de réacteur aux fabricants capables de la réaliser, aux investisseurs prêts à la financer et aux clients disposés à acheter l’énergie produite.

Quelle est la taille d’un microréacteur ?

Le microréacteur se situe à l’extrémité la plus modeste du marché de l’énergie nucléaire. La technologie chinoise envisagée vise une puissance électrique de 1 à 10 mégawatts. Le mégawatt est une unité de puissance, c’est-à-dire du rythme de production de l’électricité.

Une étude des technologies de réacteur, intitulée « Progrès de la recherche et perspectives des technologies clés des petits réacteurs nucléaires », définit les microréacteurs comme des installations produisant au plus 10 mégawatts. Elle donne de l’Agence internationale de l’énergie atomique une définition des petits réacteurs couvrant une puissance électrique de 10 à 300 mégawatts.

Une synthèse sur la sûreté nucléaire publiée en janvier 2024 sur le site de l’Administration nationale chinoise de la sûreté nucléaire retient une limite légèrement plus basse : les petits réacteurs modulaires ont une puissance inférieure à 10 mégawatts et sont principalement destinés aux sites isolés, sans accès à un grand réseau électrique.

À titre de comparaison, le projet chinois Linglong One, également appelé ACP100, prévoit une puissance de 125 mégawatts. C’est 62,5 fois la puissance électrique de l’exemple de microréacteur de 2 mégawatts décrit par les concepteurs chinois. Ces deux projets répondent à des besoins énergétiques de tailles très différentes.

Le fonctionnement conjoint du combustible et du métal liquide

Le combustible à base d’hydrure de zirconium et d’uranium associe de l’uranium à un matériau contenant du zirconium et de l’hydrogène. L’hydrogène joue le rôle de modérateur : il ralentit les neutrons afin qu’ils entretiennent plus efficacement la réaction nucléaire.

Le combustible joue aussi le rôle de frein automatique, selon ses concepteurs. Quand sa température augmente, des changements au sein du combustible réduisent l’intensité de la réaction en chaîne. Sun Chao, directeur adjoint du quatrième institut de l’organisme, présente cette réaction à la température comme un élément central de la sûreté.

Le plomb et le bismuth liquides évacuent la chaleur du cœur. La conception envisagée réunit les principaux composants dans un agencement intégré et compact, et fonctionne à pression normale, sans recourir aux fortes pressions utilisées dans les réacteurs à eau pressurisée classiques.

Les concepteurs affirment que la forte densité du caloporteur assure une protection contre les rayonnements et permet un transfert efficace de la chaleur. Ils décrivent également une réponse aux accidents extrêmes consistant à injecter de l’eau pour refroidir le réacteur et à former un bouchon de plomb destiné à limiter les rejets radioactifs.

Selon Sun, la combinaison du combustible et de la conception du réacteur permettrait de construire l’installation sans enceinte de confinement classique ni système d’intervention d’urgence hors site. Il s’agit des affirmations des concepteurs sur l’approche de sûreté envisagée ; le processus d’autorisation déterminera les dispositions de sûreté approuvées pour le projet.

La durée de construction visée est d’environ 30 mois, certaines présentations avançant un délai inférieur. Les concepteurs s’attendent à ce que des systèmes plus simples, un nombre réduit de composants redondants et une emprise au sol plus faible permettent de réduire les coûts. Ils n’ont publié ni budget du projet ni coût par unité d’électricité produit, établi à partir d’une démonstration.

Où des années d’alimentation électrique continue seraient utiles

La durée de vie prévue d’un modèle représentatif produisant 2 mégawatts dépasserait 40 ans. Selon ses concepteurs, une seule charge de combustible pourrait fournir de l’électricité pendant cinq à dix ans, réduisant la fréquence des livraisons sur les sites difficiles d’accès.

Les îles isolées et les plateformes offshore figurent parmi les clients potentiels. Sur ces sites, la production au diesel dépend de livraisons régulières de combustible, parfois coûteuses ou perturbées. Un réacteur compact est conçu pour fournir une source locale et continue d’électricité.

Des versions flottantes pourraient être installées près d’îles ou de récifs, afin de préserver les rares espaces terrestres. Leur chaleur pourrait également servir au dessalement de l’eau de mer et à l’aquaculture utilisant de l’eau réchauffée, en associant électricité, eau douce et pisciculture autour d’une même source d’énergie.

Les zones minières de montagne, les stations de recherche polaires et les installations participant à l’exploration des grands fonds constituent d’autres applications envisagées. Les concepteurs citent également les parcs industriels, les installations chimiques, les centres de données et l’alimentation électrique d’urgence parmi les marchés potentiels.

Utiliser la chaleur autant que l’électricité

Les réacteurs nucléaires produisent d’abord de la chaleur. Une partie de cette énergie sert à produire de l’électricité, tandis que des équipements adaptés peuvent affecter une partie supplémentaire de la chaleur à des usages utiles, comme la production de vapeur industrielle ou le dessalement.

Le programme chinois prévoit de fournir à la fois de l’électricité et de la chaleur, ce qui pourrait remplacer une partie de la consommation de charbon ou de gaz des sites industriels. La production d’hydrogène est une autre application évoquée par l’entreprise, mais les annonces de lancement ne donnent aucun détail sur un projet concret dans ce domaine.

Les microréacteurs pourraient également fonctionner aux côtés d’éoliennes et de panneaux solaires. Le réacteur assurerait une production régulière, tandis que la production éolienne et solaire varierait selon la météo et la luminosité. Un réseau électrique local, souvent appelé microréseau, pourrait coordonner les différentes sources.

La chaleur produite par le réacteur devrait correspondre aux besoins des procédés industriels des clients. L’étude universitaire souligne que l’amélioration de l’efficacité des systèmes de conversion et la fourniture flexible d’électricité et de vapeur comptent parmi les priorités d’ingénierie pour les petits réacteurs.

Le bénéfice attendu est concret : un site isolé pourrait recevoir de l’électricité et de la chaleur utile à partir d’une même installation, avec moins de livraisons de combustible. L’intérêt dépendrait des besoins énergétiques du site, des coûts de transport et de sa capacité à utiliser la chaleur disponible.

Une expertise éprouvée du combustible au service d’une nouvelle conception de réacteur

L’institut nucléaire a développé le combustible à base d’hydrure de zirconium et d’uranium dans les années 1980 et 1990, et l’a utilisé dans des projets comprenant le réacteur pulsé chinois. Il indique que son programme de réacteurs au plomb et au bismuth s’appuie sur plus de dix ans de recherche.

Cui affirme que l’institut a été le premier organisme au monde à proposer cette filière de combustible pour un microréacteur refroidi au plomb et au bismuth. Sun affirme que la Chine et les États-Unis sont les deux seuls pays disposant des technologies de conception du cœur et de fabrication de ce combustible.

Sun affirme également que cette technologie pourrait réduire de 25 à 50 % la quantité d’uranium nécessaire, par rapport à d’autres solutions produisant la même puissance. Les économies dépendraient de la fabrication du combustible et de l’ensemble du cycle d’exploitation, ainsi que de la quantité d’uranium requise.

Le plan industriel prévoit en amont la production spécialisée du combustible, puis la fabrication des équipements et l’intégration du système, et enfin, au plus près des clients, l’installation locale et les services d’exploitation. L’entreprise doit relier ces activités plutôt que développer chaque étape séparément.

Les capacités de recherche restent un obstacle pratique. L’étude universitaire recense 16 réacteurs de recherche en fonctionnement en Chine, dont seulement cinq peuvent effectuer des essais d’irradiation. Ces essais exposent les combustibles et les matériaux de structure aux rayonnements afin d’évaluer leur comportement au fil du temps.

L’étude recommande la construction d’un réacteur de recherche multifonctionnel produisant un flux élevé de neutrons rapides. Elle recense également les matériaux avancés, la fabrication de composants, l’instrumentation de précision, la conversion d’énergie et les systèmes numériques d’exploitation parmi les domaines qui nécessitent des travaux supplémentaires.

Ce que les projets antérieurs révèlent sur l’accès au marché

Le programme chinois de microréacteurs fait suite à plusieurs projets de petits réacteurs de plus grande taille. Leur développement montre que l’expérience d’exploitation, la construction d’installations de démonstration et l’obtention des autorisations réglementaires suivent des calendriers différents.

• Mai 2020 : la centrale nucléaire flottante russe Akademik Lomonosov entre officiellement en service. Ses deux réacteurs de 35 mégawatts chacun alimentent la région isolée de Tchoukotka.
• Juillet 2021 : les travaux commencent sur le projet chinois Linglong One de 125 mégawatts, à Changjiang, sur l’île de Hainan.
• Novembre 2023 : la partie inférieure de l’enceinte de confinement en acier de Linglong One est installée. Par ailleurs, un projet américain envisagé avec la technologie NuScale est annulé le 8 novembre, faute d’avoir obtenu la participation d’un nombre suffisant de clients.
• Décembre 2023 : le projet chinois HTR-PM de Shidaowan entre en exploitation commerciale. Deux modules de réacteur alimentent un seul système de production, d’une puissance électrique totale de 210 mégawatts.
• 20 octobre 2026 : l’entreprise du Sichuan est présentée pour faire avancer le programme de microréacteur à combustible à base d’hydrure de zirconium et d’uranium, refroidi au plomb et au bismuth.

L’étude universitaire prévoyait la mise en service d’ACP100 en 2026 et le raccordement au réseau du projet argentin CAREM en 2028. Il s’agit des échéances anticipées par l’étude, tandis que les jalons ci-dessus décrivent des événements déjà consignés dans les comptes rendus de ces projets.

La synthèse de l’Administration nationale chinoise de la sûreté nucléaire identifie quatre grands défis pour le déploiement : choisir les technologies à tester en démonstration, adapter les règles d’autorisation, construire des chaînes d’approvisionnement fiables et obtenir l’adhésion du public. Selon ses prévisions, plusieurs modèles fondés sur des technologies éprouvées de réacteurs à eau légère pourraient être autorisés aux alentours de 2030.

Les réacteurs utilisant des métaux liquides, des gaz ou des sels fondus présentent aux autorités de sûreté des matériaux et des architectures de systèmes différents. La synthèse estime que leur procédure d’autorisation sera plus exigeante que celle de modèles s’appuyant directement sur des décennies d’expérience des réacteurs à eau.

Un marché aux prévisions ambitieuses, mais une démonstration encore à réaliser

Cui évalue à 1,8 gigawatt, soit 1 800 mégawatts, les commandes de microréacteurs visées pour 2026 et affirme qu’elles représentent 38 % de la nouvelle demande cette année-là. Il prévoit plus de 3 200 unités installées dans le monde d’ici 2030 et une valeur de la chaîne d’approvisionnement supérieure à 42 milliards de dollars.

Ces chiffres correspondent à des marques d’intérêt pour des achats et à des prévisions d’installations futures. L’enjeu commercial est désormais de transformer cet intérêt en projets financés et autorisés, assortis de calendriers de livraison et de responsabilités d’exploitation convenus.

Cui affirme également que 12 pays ont intégré l’énergie nucléaire à petite échelle à leurs stratégies énergétiques nationales et cite 127 modèles de petits réacteurs recensés par l’Agence internationale de l’énergie atomique. Ce décompte couvre l’ensemble du secteur des petits réacteurs, y compris des systèmes bien plus puissants que les unités envisagées par l’entreprise du Sichuan.

La synthèse de janvier 2024 sur la sûreté nucléaire faisait état de plus de 80 technologies de petits réacteurs en cours de développement à l’époque, pour moitié environ fondées sur des réacteurs à eau légère et pour moitié sur des technologies avancées. Son état des lieux de la recherche dénombrait 181 demandes de brevet, dont 94 brevets accordés, ainsi que 766 publications scientifiques aux États-Unis contre 361 en Chine.

L’entreprise du Sichuan apporte des financements et une coordination industrielle à une conception chinoise bien précise. Sa prochaine grande étape consiste à livrer une centrale de démonstration qui permettra d’acquérir une expérience d’exploitation, de définir les besoins de fabrication et de donner aux clients potentiels des éléments plus solides pour décider de leurs achats.

À retenir

• Une nouvelle entreprise nucléaire du Sichuan, dotée d’un capital social initial d’un milliard de yuans, cible des microréacteurs produisant de 1 à 10 mégawatts d’électricité.
• La conception envisagée associe un combustible à base d’hydrure de zirconium et d’uranium à un caloporteur liquide au plomb et au bismuth.
• Les concepteurs évoquent un modèle de 2 mégawatts d’une durée de vie supérieure à 40 ans, avec cinq à dix ans entre deux rechargements en combustible.
• Les applications potentielles comprennent l’alimentation électrique des îles, le dessalement, les mines, la chaleur industrielle et les centres de données.
• Les partenaires veulent faire avancer un projet de démonstration ; son site et son calendrier d’autorisation n’ont pas été annoncés.
• Les capacités d’essai, les autorisations réglementaires, les chaînes d’approvisionnement et les engagements des clients restent essentiels au déploiement commercial.