Uranium naturel : la France pourrait-elle bientôt s'en passer pour produire son électricité ?

Entre les stocks de combustibles nucléaires usés qui s’accumulent et les risques de pénuries d’uranium naturel avant la fin du siècle, il devient impératif de trouver une solution pour mieux recycler et réutiliser les combustibles nucléaires usés. Pour cela, la France vient de relancer un programme de fermeture du cycle du combustible nucléaire qui devrait aboutir à la construction d’un nouveau réacteur à neutrons rapides. 

La construction des trois nouvelles paires d’EPR2 n’est que la partie émergée de la relance du nucléaire. En réalité, c’est toute une filière qui se remet en mouvement, et avec elle l’espoir de la fermeture du cycle du combustible nucléaire. Chimère pour les uns, espoir pour les autres, cette fermeture du cycle du combustible permettrait à la France de réutiliser une grande partie de son stock de combustibles usés, actuellement stocké pour une grande part à La Hague.

Présentement, la France recycle déjà une partie de son combustible nucléaire usé sous forme de MOX. Mais la politique française en la matière est axée sur le monorecyclage. Pour aller plus loin, l’Elysée a lancé, en mars 2025, un programme de fermeture du combustible, qui vise à réduire drastiquement les besoins de la France en uranium naturel. Un an plus tard, EDF, Orano, Framatome et le CEA viennent de dévoiler leur feuille de route sur le sujet, avec d’abord une phase d’étude de 4 ans, puis le lancement de la construction d’un prototype de réacteur à neutrons rapides à l’horizon 2030.

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Le mirage du réacteur à neutrons rapides

Depuis les années 50, la France n’a cessé de faire des recherches sur la fermeture du cycle du combustible nucléaire, grâce à la technologie des réacteurs à neutrons rapides. Ces recherches se sont d’abord concrétisées avec la mise en service, en 1957, du réacteur expérimental Rapsodie.

Quelques années plus tard, la France a ensuite lancé Phénix, un démonstrateur industriel de 250 MWe testé comme surgénérateur de plutonium. En d’autres termes, ce réacteur avait la capacité de produire plus de plutonium qu’il n’en consomme. Quelques années plus tard est construit Superphénix, un réacteur de 1200 MWe censé permettre la valorisation de l’uranium 238. Néanmoins, de nombreux incidents techniques viennent entacher sa carrière, qui se terminera de manière prématurée à cause de ses coûts excessifs et de sa faible rentabilité. Enfin, en 2019, le prototype censé succéder à Superphénix, appelé ASTRID est finalement arrêté faute de financements clairs, dans un climat d’incertitude concernant le nucléaire.

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Une vision sur le long terme

Depuis, la situation a bien changé. Avec la relance du nucléaire et les projets de construction de nouveaux réacteurs, il faut de nouveau se pencher sur les imposants stocks d’uranium 238 qui ne demandent qu’à être utilisés. Sur le papier, les réacteurs à eau pressurisée (REP) et les réacteurs à neutrons rapides (RNR) fonctionnent ensemble. Si les réacteurs à neutrons rapides permettent d’utiliser le combustible usé par les réacteurs à eau pressurisée, ces derniers produisent le plutonium nécessaire au démarrage des premiers.

Les recherches quant à la réutilisation de cet uranium sont d’autant plus importantes que de potentielles difficultés d’approvisionnement en uranium naturel à l’horizon 2070 font de plus en plus sens. Avec le programme de fermeture du cycle du combustible, le Conseil politique nucléaire vise la construction d’un premier réacteur nucléaire à neutrons rapides à l’horizon 2050. L’objectif est clair : passer à la phase industrielle pour la deuxième partie du siècle.