Pourquoi cette entreprise veut installer un réacteur nucléaire à 1600 m de profondeur ?

Dans le nucléaire, « enfouissement géologique » se rapporte habituellement au stockage des déchets hautement radioactifs. Mais pour cette startup américaine, c’est un réacteur nucléaire en fonctionnement qui sera directement placé sous terre.

Si l’idée semble étrange, elle s’inscrit en réalité dans une stratégie visant à optimiser les coûts, la sureté et la sécurité de l’installation. L’entreprise américaine Deep Fission Nuclear, comme l’indique son nom, veut installer un réacteur nucléaire à 1,6 km de profondeur, dans une zone géologiquement stable.

Concrètement, le projet prévoit de forer un trou étroit d’environ 76 cm de large dans une roche, puis de descendre un microréacteur à eau pressurisée de 15 MW suspendu à un câble jusqu’au fond. Le puits est ensuite rempli d’eau. Deux longues conduites isolées relient le réacteur à la surface : l’une fait descendre de l’eau froide jusqu’au réacteur, et l’autre remonte de la vapeur non radioactive produite par l’échauffement de l’eau, qui actionne ensuite des turbines en surface pour générer de l’électricité.

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Des avantages de coûts et de sécurité

Avec cette configuration, l’entreprise compte tirer premièrement des avantages de coûts. Enfouie sous terre, la centrale ne nécessite pas les lourds travaux de génie civil indispensables à la construction d’une structure de confinement en surface. Ce sont effectivement un poste de dépenses majeur des centrales nucléaires conventionnelles. Sans cette immense enveloppe de béton, l’installation ne nécessite d’ailleurs qu’une surface réduite, de l’ordre de 1 012 à 2 023 m².

Le micro réacteur profite aussi des conditions physiques de son environnement. La pression naturelle exercée par la roche et la colonne d’eau atteint environ 162 bars, ce qui dispense l’entreprise d’investir dans des systèmes complexes pour obtenir cette pression. À la clé, une baisse estimée des coûts de 70 à 80 %. Selon Deep Fission, le coût actualisé de l’électricité dès le début de l’exploitation commerciale se situerait entre 5 et 7 centimes de dollar par kilowattheure — du jamais-vu, affirme-t-elle.

Enfin, le réacteur serait installé bien en dessous de la nappe phréatique. En cas d’accident ou de fuite, les substances radioactives n’entreraient donc pas en contact avec les réserves d’eau souterraines, l’uranium ayant par ailleurs beaucoup de mal à traverser la roche solide. Et si, à la suite d’un incident, le réacteur ne pouvait plus être remonté, il suffirait de combler le puits avec des gravats pour l’isoler définitivement.

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Bientôt une première construction

Sélectionnée dans le cadre du programme pilote de réacteurs du Département américain de l’Énergie, Deep Fission a levé 30 millions de dollars pour lancer sa première construction. L’entreprise vise une mise en service rapide, avec un objectif de criticité (état où le combustible nucléaire entretient de lui-même une réaction en chaîne) dès juillet 2026. Ce mois-ci, elle a par ailleurs annoncé avoir retenu trois sites pour développer ses projets, notamment dans l’Utah, le Texas et le Kansas.