Les réacteurs de quatrième génération changent la donne
Les Small Modular Reactors produisent 50 à 300 MW au lieu de 1000+. Ils sont fabriqués en usine et transportés par camion ou bateau. NuScale a reçu l'approbation américaine pour son design de 77 MW en 2020. Douze modules ensemble remplacent un gros réacteur, mais on peut en installer un ou deux selon les besoins. Construction en 3 ans au lieu de 10-15 ans. Coût: 3 à 4 millions d'euros par MW.
Le refroidissement passif est intégré dès le design. La taille réduite permet d'évacuer la chaleur résiduelle par convection naturelle même avec le cœur complètement fondu. Le réacteur NuScale peut rester 30 jours sans aucune intervention humaine ni alimentation électrique après un arrêt d'urgence. L'eau de la piscine de confinement suffit.
Les réacteurs à sels fondus utilisent du combustible liquide. Le sel fondu à 700°C sert à la fois de combustible, de caloporteur et de barrière chimique. Si la température monte trop, un bouchon de sel gelé fond et vide le réacteur dans des réservoirs de sécurité par gravité. Impossible à empêcher, pas besoin d'électricité. Les prototypes chinois et américains visent 2030.
Ces réacteurs peuvent brûler les déchets actuels. Le spectre de neutrons rapides dans un sel fondu fissionne le plutonium et les actinides mineurs qui constituent les déchets à longue vie. On transforme des déchets dangereux pendant 100000 ans en déchets dangereux pendant 300 ans. Les réserves de déchets actuelles pourraient alimenter ces réacteurs pendant deux siècles.
Les surgénérateurs produisent plus de combustible qu'ils n'en consomment. En plaçant de l'uranium 238 (non fissile) autour du cœur, les neutrons le transforment en plutonium 239 (fissile). Le réacteur russe BN-800 fonctionne depuis 2016 en mode surgénérateur. Les réserves mondiales d'uranium passeraient de 130 ans à 5000+ ans avec cette technologie.
Le thorium devient une alternative crédible. Le cycle thorium-uranium 233 produit moins de déchets à longue vie et ne peut pas créer de plutonium pour des armes. L'Inde développe activement cette filière avec 25% des réserves mondiales de thorium. Le prototype AHWR devrait démarrer vers 2025.
Les premiers SMR commerciaux arrivent entre 2028 et 2030. La Chine construit déjà des réacteurs haute température à boulets de combustible. Le Canada prépare des sites pour quatre designs de SMR différents. La France a lancé le programme Nuward pour des SMR de 340 MW. On parle de commandes fermes, pas de concepts sur papier.
Ces technologies ne sont pas de la science-fiction. Les prototypes tournent ou sont en construction. Dans 15 ans, le paysage nucléaire sera très différent de celui d'aujourd'hui.