Technologie Thorizon

Réacteur rapide à sels fondus

Le réacteur Thorizon One développé par Thorizon pourrait produire 250MWth (100 MWe) et aurait un système de stockage d’énergie.

Son originalité est l’utilisation de cartouches interchangeables qui permettent de répondre à la problématique de la corrosion des structures par les sels. Les cartouches isoleraient la corrosion et auraient une durée de vie de 5 ans. Cela facilite grandement la gestion du combustible (notamment le chargement/déchargement), qui est une problématique récurrente pour les sels fondus.

Proposent d’associer à terme un stockage à sels fondus pour flexibiliser la production électrique sur une puissance entre 50 et 300MWe.

La sécurité est passive : quand une des pompes ne fonctionne plus, le sel va dans la partie inférieure, qui est par nature non critique, ce qui entraîne l’arrêt du réacteur.

Leur cible est la production d’électricité et de chaleur.

Ils utilisent un peu de thorium, mais en faibles quantités, pour ses propriétés sur le sel, pas comme combustible.

Ils prévoient de ne pas exploiter leurs réacteurs.

Avancement et partenariats

Tractebel, EDFet PTZ sont présentés comme des soutiens. Un partenariat a été formalisé entre Thorizon, Demcon et VDL Groep (en 2024 ?) sous forme de lettre d’intention et d’une demande de subvention.

Le projet présenté à l’AAP « réacteurs nucléaires innovants » est nommé « PROXIMA ». Il rassemble notamment Orano, Oakridge et les unités mixtes de recherche UCCS et UMET. Néanmoins je n’ai pas trouvé d’autres référence au terme.

Elle est aussi associée à Naarea et Stellaria pour mutualiser leur recherche.

Histoire et financement

Thorizon est un spin-off de l’institut de recherche nucléaire néerlandais (NRG, l’équivalent du CEA français) fondé par Lucas Pool et Sander de Groot. Le projet PROXIMA est l’un des lauréats de l’appel à projet « Réacteurs nucléaires innovants » du plan France 2030. Pour cela, elle s’était implantée en France, à Lyon.

Ils ont levé 12,5M€ en 2022 dans un tour mené par Positron Ventures avec notamment un futur fournisseur, l’entreprise Huisman.

Stellaria est une startup française essaimée par le CEA développant un petit réacteur nucléaire à neutrons rapides à sels fondus.

Technologie Stellaria

Réacteur rapide à sels fondus « Stellarium »

Le réacteur fonctionne sans rechargement de combustible pendant 20 ans. Le combustible peut être de l’uranium de type HALEU (High-Assay Low-Enriched Uranium). S’agissant de la chimie des sels fondus, un groupe de recherche a été réalisé chez Orano avec Thorizon et Naarea pour mutualiser la R&D sur la synthèse des sels, leur retraitement et la maîtrise de la corrosion.

Leur cible est la production d’électricité et de chaleur.

Le réacteur est très réactif, pouvant aller de 0 à 100% en 3 minutes. Il est enterré et bénéficie de 4 barrières de confinement (comme la plupart des SMR).

Ce projet rassemble plusieurs partenaires, dont notamment Technip Energies, le CEA et Schneider Electric.

Avancement

Le groupe marseillais Unitel Technologies a développé en décembre 2024 un cluster AI / HPC (Artificial intelligence for High-Performance Computing) pour créer un jumeau numérique du réacteur nucléaire.

Stellaria a annoncé en 2024 « mettre en service son premier réacteur en 2033, et des réacteurs en série dès 2035. » (1)

Histoire et financement

En 2022, le CEA avait lancé un appel à idée auprès de ses collaborateurs. Parmi les idées présentées, il y avait Hexana et Stellaria, qui ont été effectivement créées et présentées le 9 mars 2023. Stellaria a été fondée par Nicolas Breyton, issu de Schneider Electric, par Guillaume Campioni, Bruno Desbrière, Antoine Gerschenfeld et Lucas Tardieu, tous les 4 issus du CEA.

Le projet Stellarium est l’un des lauréats de l’appel à projet « Réacteurs nucléaires innovants » du plan France 2030.

• (1) https://www.stellaria.fr/stellaria-france2030-innovative-reactors-winner/

La technologie de Neext Engineering

Neext Engineering a commencé par développer un réacteur nucléaire au plomb, avant de se focaliser sur des fluides novateurs multipliant le rendement des turbines.

Le réacteur à plomb Neext Engineering

Neext Engineering a commencé à travailler à développer un réacteur à plomb liquide basé sur un design de Westinghouse.

Deux versions étaient envisagées : Sparta 2030 et le Sparta 2030+, la seconde version étant plus sûre.

A priori ils ont abandonné ce projet au profit du seul projet Sparta.

Le projet Sparta : des fluides novateurs pour multiplier le rendement des turbines

Depuis novembre 2024, Neext Engineering bénéficie une licence exclusive pour commercialiser un fluide breveté par le CNRS permettant de gagner 30 ou 40% de rendement pour les turbines en couplant une action chimique dégageant de l’énergie au cycle thermodynamique classique. C’est le « cycle à fluide réactif ». « C’est comme s’il poussait des deux mains sur l’ailette ». « En théorie, on pourrait faire de la détente isotherme ». (1)

C’est le projet SPARTA. Il rassemble notamment le CNRS LRGP et Arabelle Solutions.

Financement et histoire de Neext Engineering

Neext Engineering a été fondée en 2022 et est dirigée par Jean Maillard, Nicolas Moulin et Alexis Sesmat.

Ils ont levé plus de 400K€ en crowdfunding.

10M€ ont été alloués à SPARTA au titre de France 2030 (et non du dispositif spécifique « réacteurs nucléaires innovants« , à confirmer), dont 7.35M€ pour Neext Engineering.

• (1) SFEN, [Replay]Réacteurs innovants: nouveaux acteurs, nouvelles technologies | Session 7: NEEXT ENGINEERING, 27 avril 2023
• (2) Elsa Bembaron, Neext Engineering : une start-up belfortaine nucléaire face au casse-tête des aides France 2030
• (3) Anthony Rivat, Une start-up de Belfort à la pointe de la transition énergétique, L’Est Républicain

Les réacteurs nucléaires Blue Capsule

La technologie

Les réacteurs pourraient produire 150MWth soit 50MWe. C’est un réacteur à haute température (HTR) utilisant le combustible TRISO, comme Jimmy. Le choix du niveau d’enrichissement dépendra de l’arbitrage entre coût/durée de recharge. Ils envisagent aussi le HALEU. Il est basé sur la chaudière des réacteurs à sodium (type ASTRID).

Le caloporteur est l’air, refroidi par une piscine de sodium en convection naturelle. Pour limiter les contraintes associées au sodium, ce dernier n’est pas en contact avec les composant maintenus.

Ils ont envisagé 3 vecteurs :

• L’air : un réacteur pourrait produire 310t/h d’air à 700°C et 10 bars
• La vapeur (ex : 128t/h de vapeur à 400°C et 20 bars)
• L’électricité

La modération serait faite par des blocs de graphite hexagonaux.

Le réacteur aurait une durée de vie de 60 ans. (1) Pour la maintenance, la solution privilégiée est de transportée en usine la capsule tous les dix ans en raison de la difficulté de maintenir une structure utilisant du sodium.

Avancement et annonces

Ils visent surtout la production de chaleur. Par exemple, pour la production d’une usine de soude nécessiterait 385t/h à 280°C et 36 bars, autant à 250°C et 17 bars et autant à 230°C et 6 bars, ainsi que 40MWe. L’ensemble pourrait être couvert avec 6 unités Blue Capsule. Les cibles sont l’électrolyse haute température, la production d’ammoniac, la pyrolyse de méthane, etc.

Si la plupart des composants du réacteurs « sont matures technologiquement », « c’est la première fois qu’un réacteur Triso refroidi au sodium est développé. » (2)

Le coût de revient cible est 50€/MWh, ce qui serait compétitif avec le gaz (moyenne sur 5 ans fin 2023). (1) Ils annonçaient un lancement de construction en 2027 et un démarrage de tête de série en 2035.

Histoire et financement de Blue Capsule

Blue Capsule a été fondée par Edouard Hourcade (20 ans au CEA, cadre dans le projet ASTRID), Alexis Burdeau (financier) et Alexey Lokhov. Edouard Hourcade présente le projet comme un « enfant d’ASTRID ».

Blue Capsule a été lauréat du dispositif « Réacteurs nucléaires innovants » de France 2030.

Le 21 janvier 2025 l’entreprise a annoncé avoir levé 2 millions d’euros auprès notamment d’Exergon et d’EREN Industry.

• (1) SFEN, [Replay] Réacteurs innovants : nouveaux acteurs, nouvelles technologies | Session 10 : BLUE CAPSULE, 20 juin 2023
• (2) https://www.techniques-ingenieur .fr/actualite/articles/le-refroidissement-a-lair-nous-assure-une-totale-autonomie-et-une-plus-grande-surete-131457/

Rq : leur site internet est terriblement laid et, surtout, non responsive. Faites un effort les gens SVP … xX Il y a un vrai problème de crédibilité là.

Otrera Nuclear Energy est une petite startup française développant un réacteur à neutrons rapide au sodium de 110MWe.

Le réacteur Otrera Nuclear Energy

Otrera Nuclear Energy développe un réacteur à neutrons rapide au sodium, dans la suite du réacteur Superphénix et du projet ASTRID.

Le premier réacteur, OTRERA 110, cible la production de 110MWe et 180MWth de chaleur à 100-150°C, intéressante pour un réseau de chaleur ou la producton d’hydrogène. La conception serait « hyper-modulaire », ce qui faciliterait le développement d’autres gammes de réacteurs, par exemple à 20MWe.

En termes de combustible, le réacteur n’aurait pas besoin de recharge pendant 10 ans.

Le réacteur serait enterré et pourrait être installé en moins de 3 ans.

Le combustible serait du MOX.

Histoire et financement d’Otrera Nuclear Energy

Otrera Nuclear Energy a été fondée par Frédéric Varaine en janvier 2023. Ingénieur en génie atomique, il a travaillé 25 ans au CEA et été chef du projet ASTRID de 2016 et 2019.

Grégory Cherbuis est présenté comme cofondateur, mais il n’a rejoint le projet qu’en décembre 2023, je ne comprends pas trop du coup.

Otrera Nuclear Energy a été lauréat de l’appel à projet « Réacteurs nucléaires innovants » du plan France 2030

Elle a été accompagnée par la pépinière Cleantech du Technopôle de l’Arbois.

Le TMSR-LF1, ou réacteur expérimental à combustible liquide à base de thorium, est une installation nucléaire pilote située dans le nord-ouest de la Chine. Ce réacteur de 2 MW thermique appartient à la quatrième génération de réacteurs nucléaires, avec une conception basée sur la technologie des réacteurs à sels fondus (MSR).

Contexte et Développement

Le projet TMSR (Thorium Molten Salt Reactor) a été lancé en 2011 par l’Académie des Sciences de Chine (CAS).

Genêse

L’objectif est de développer une technologie avancée offrant des avantages en matière de sûreté, de gestion des déchets et d’utilisation des ressources thorium. L’Institut de Physique Appliquée de Shanghai (SINAP), une division de la CAS, a été chargé du développement et de la gestion du projet. La conception s’inspire de l’expérience menée dans les années 1960 au Oak Ridge National Laboratory aux États-Unis.

Construction

La construction du TMSR-LF1 a débuté en 2018 sur un site industriel dans la région aride de Minqin, province du Gansu. Achevée en 2021, l’installation a obtenu son permis de mise en service en 2022. Le réacteur a atteint la criticité en octobre 2023.

Le coût total du projet a été de 3 milliards de yuans (environ 450 millions de dollars).

Perspectives

Un projet SMR de 60 MW thermiques basé sur cette technologie est prévu sur le même site avec une construction débutant en 2025 et une mise en service estimée à 2029. Ce futur réacteur intégrera une turbine à gaz fermée utilisant du dioxyde de carbone supercritique pour convertir l’énergie thermique en 10 MW électriques. Des applications supplémentaires, comme la production d’hydrogène par hydrolyse à haute température, sont également envisagées.

Spécifications Techniques

Le TMSR-LF1 se distingue par les éléments suivants :

• Puissance thermique : 2 MW.
• Combustible : Mélange de fluorures (FLiBe), contenant du thorium et de l’uranium faiblement enrichi (HALEU, avec 19,75 % d’U-235).
• Modérateur : Graphite.
• Réfrigérant primaire : FLiBe avec une plage de température allant de 560 °C à 580 °C.
• Structure : Alliage super-résistant UNS N10003.
• Durée de vie prévue : 10 ans, avec un fonctionnement initial en mode par lots pendant 5 à 8 ans avant le passage en mode continu.

Le petit réacteur modulaire Nuward

La technologie

Le petit réacteur modulaire Nuward est un réacteur à eau pressurisée fonctionnant à l’uranium faiblement enrichi composé de 2 modules de 170MWe.

« La particularité de de Nuward, comme une bonne partie de ses concurrents, c’est un réacteur intégré [ce qui signifique que] tout le circuit primaire est à l’intérieur de la cuve. » Explique Renaud Crassous, président de Nuward. Il détaille : « Il y a plus de boucle, plus de pressuriseur ni générateur de vapeur en dehors de la cuve. » Cela implique plusieurs innovations. D’abord, la cuve est dans une enceinte métallique, ce qui crée une barrière supplémentaire. Ensuite, elle est sous une enceinte béton qui est, elle-même, sous un cube d’eau, « qui sert de réserve d’eau passive pour le système de refroidissement passif du réacteur à l’arrêt. » (2)

Lorsque le réacteur est à pleine puissance, « on ne rentre pas dans l’enceinte métallique, donc on va pas faire de la maintenance sur le réacteur. » Néanmoins, il est possible de faire de la maintenance sur un des deux réacteurs indépendamment. (2)

Les progrès

La structure Nuward (abréviation de Nuclear Forward) a été créée en mars 2023 pour englober les travaux antérieurs. Il rassemble la crème du nuclaire français : EDF, le CEA et Naval Group, rien que ça ! Le projet date néanmoins de 2019.

Le dossier d’option de sûreté de Nuward auprès de l’ASN a été déposé le 19 juillet 2023. Dans le communiqué de presse, ils annocent viser un début de construction en 2030. (3)

Dans un interview sur BFM Business, Renaud Crassous évoque un point très intéressant : Nuward est conçu pour répondre aux réglementations actuelles, ce qui ne serait pas le cas des micro-réacteurs comme Naarea, qui auront besoin, eux, d’une nouvelle réglementation. Ce besoin est un point souvent abordé par l’industrie. (1)

En juillet 2024, Nuward a annoncé faire évoluer le design de son réacteur pour n’inclure que des « briques technologiques éprouvées » pour offrir « de meilleures conditions de réussite en facilitant la faisabilité technique ».

Renaud Crassous est devenu vice-directeur de la division production nucléaire d’EDF le 6 janvier 2025, laissant la place de Président exécutif de Nuward à Julien Garrel. (5)

• (1) Renaud Crassous (Nuward) : Nucléaire, les petits réacteurs ont le vent en poupe, Youtube, 31 mars 2023
• (2) Quel avenir pour les petits réacteurs nucléaires ? Webinaire avec Renaud Crassous, Youtube, 10 novembre 2023
• (3) NUWARD annonce l’envoi à l’Autorité de sûreté nucléaire du Dossier d’Options de Sûreté de son SMR, marquant le début du processus de pre- licensing, 21 juillet 2023
• (4) https://www.linkedin.com/feed/update/urn:li:activity:7215987924771684352/
• (5) https://www.linkedin.com/posts/renaud-crassous-3392b894_im-excited-to-announce-that-i-will-be-taking-activity-7282024567986876416-MlB7

Toshiba et le nucléaire

Le Toshiba 4S : micro-réacteur à neutrons rapides

Technologie du Toshiba 4S

Le Toshiba 4S (« Super-Safe, Small & Simple ») était un petit réacteur à neutrons rapide refroidi au sodium ne nécessitant pas de changement de combustible jusque 30 ans. Il était conçu pour délivrer 10MWe et se destinait aux communautés isolées. Il était souterrain et avait des processus de sécurité passifs.

Progrès du Toshiba 4S

Le Toshiba 4S aurait été conçu dans les années 80-90 (1)

En 2005, Toshiba avait comme projet d’installer un exemplaire en Alaska, pour alimenter des populations locales. « Toshiba Corp. is developing an ultra-compact reactor with an output of about 10,000 kilowatts and has started procedures for approval in the United States, the Nikkei business daily said. » Sans préciser pourquoi, le projet mentionnait aussi la production d’hydrogène.

Un article de l’AFP écrit, en 2009 (je traduis) :

« Toshiba Corp. développe un réacteur ultra-compact d’une puissance d’environ 10 000 kilowatts et a entamé les procédures d’approbation aux Etats-Unis, a indiqué le quotidien économique Nikkei.

Le nouveau réacteur, le Toshiba 4S, est conçu pour minimiser les besoins de surveillance et de maintenance, avec une fonction d’arrêt automatique pour garantir la sécurité en cas de problème, indique le journal. »

En 2011, le Financial Times écrit:

« L’une des premières applications pratiques devrait être dans le village isolé de Galena en Alaska, où les autorités locales ont accepté de s’attaquer aux factures d’énergie écrasantes – les 675 habitants sont isolés par la glace de la rivière pendant huit mois par an – en installant un Réacteur Toshiba 4S (super sûr, petit et simple).

Celui-ci générera 10 MW d’énergie et, selon le constructeur, pourrait fonctionner pendant 30 ans sans ravitaillement. Si les plans se déroulent comme prévu, Toshiba installera l’usine gratuitement l’année prochaine. »

Je n’ai pas trouvé de nouvelles relatives à l’activité du Toshiba 4S depuis 2011. Il semble que l’accident de Fukushima a mis un point d’arrêt à son développement. La mention la plus récente que j’aie trouvée est dans un document de la NRC qui répond à une demande de Terrapower, qui cite au soutien de son projet Natrium les résultats du Toshiba 4S. (2)

MoveluX : micro-réacteur à haute température

Technologie du MoveluX

Le MoveluX utilise des caloducs remplis de sodium pour transporter la chaleur du cœur vers un circuit secondaire fonctionnant au gaz hélium.

Ce système permet d’atteindre des températures élevées, autour de 680 à 700°C, adaptées à la production d’électricité via un cycle Brayton ou à d’autres utilisations comme la production de chaleur industrielle ou d’hydrogène.

Son cœur utilise de l’uranium faiblement enrichi comme combustible et ne nécessite pas de rechargement pendant toute sa durée de vie.

En cas de perte de refroidissement, la chaleur résiduelle est dissipée passivement par la circulation naturelle de l’air autour de la cuve du réacteur, ainsi que par conduction thermique dans un espace rempli de plomb-étain. Ce système passif garantit une gestion efficace de la chaleur et réduit le risque de fusion du cœur.

Progrès du MoveluX

Le concept du MoveluX a commencé à être étudié en 2015, sur la base d’un réacteur spacial. Le principe a été fini en 2017 et le concept final a commencé à être étudié en 2019. La démonstration est prévue pour 2030.

L’iBR, un réacteur classique de génération III

L’iBR (innovative, intelligent and inexpensive BWR) de Toshiba est un réacteur de 1350MWe de génération III.

Sa principale innovation et de prévoir des systèmes de sécurité passive.

Voir (6) pour plus de détails

• (1) The enduring legacy of ACRS: Reviewing safety-licensing to protect the public, Nuclea NewsWire, 24/02/2023
• (2) TERRAPOWER, LLC – AUDIT PLAN FOR TOPICAL REPORT “DESIGN BASIS ACCIDENT METHODOLOGY FOR IN-VESSEL EVENTS WITHOUT RADIOLOGICAL RELEASE,” REVISION 0 (EPID NO. L-2023-TOP-0050), NRC,
• (3) Sylvia Pfeifer, Rush is on to develop smarter power, Financial Times, 28 septembre 2011
• (4) Japanese firms to develop small nuclear reactors, AFP, 24 octobre 2009
• (5) Yukon River chiefs wary about nuclear proposal, CBC North, 11 octobre 2005
• (6) iB1350: A Generation III.7 Reactor After the Fukushima Daiichi Accident, Sato et al., Conference: 2016 24th International Conference on Nuclear Engineering

Rolls-Royce SMR est la filiale du grand groupe britannique Rolls-Royce dédiée au petits réacteurs modulaires.

Le petit réacteur nucléaire Rolls-Royce

La technologie

Rolls-Royce développe un réacteur nucléaire à eau pressurisée de 470MWe.

Le prix anticipé est de 1,8Md£ par unité.

Les progrès

Le réacteur a été soumis au Generic Design Assessment (GDA), l’examen de conception britannique. Il a réussi la phase 2 le 30 juillet 2024.

Ils auraient déjà des Memorandums of Understanding avec l’Estonie, la Turquie et la République Tchèque (1). L’entreprise a également été choisie en 2023 pour le Central Hydrogen Cluster en Pologne.

En 2022, le président de Rolls-Royce SMR Paul Stein avait annoncé que leurs SMR seraient en ligne d’ici 2029 et que le « processus réglementaire » serait « probablement fini d’ici la moitié de 2024 ». (2) Un article de World Nuclear News de 2024 estime que la date prévue pour finir le processus complet était août 2026. (3)

La république Tchèque a choisit le SMR de Rolls-Royce pour un projet d’expansion nucléaire. Le premier réacteur devrait s’installer près de la centrale nucléaire de Temelín. (3)

Histoire et financement de Rolls-Royce SMR

Rolls-Royce s’est lancé sur la création d’un SMR en 2015. Un consortium mené par Rolls-Royce a bénéficié en 2017 d’une subvention du gouvernement britannique de 56M£ pour soutenir la R&D.

Néanmoins, Rolls-Royce SMR n’a été créé que plus tard, en novembre 2021, avec l’injection de 195M£ d’investisseurs privés et une subvention gouvernementale de 210M£.

Rolls-Royce a également bénéficié en 2023 d’une subvention brutannique de 2.9M£ pour imaginer un prototype de SMR pouvant alimenter une station spaciale. Leurs ingénieurs ont imaginé un prototype d’un mettre de large pour trois mètres de long.

Il a aussi bénéficié d’une subvention de 500M£, et a annoncé en mars 2023 qu’elle serait épuisée à la fin 2024.

En novembre 2023, Rolls-Royce possédait 76% de Rolls-Royce SMR. Les autres actionnaires sont la famille Perrodo (fondateurs du groupe pétrolier Perenco) (11%), le Qatar (10%) et Constellation Energy (un énergéticien américain) (3%).

A partir de 2019, Rolls-Royce avait cédé ses activités nucléaires classiques à ses concurrents : ses activités de services nucléaires à l’Américain Westinghouse en septembre 2019 et l’activité contrôle-commande à Framatome en janvier 2022.

Un changement notable est arrivé en octobre 2024 : l’opérateur nucléaire de la République Tchèque, ČEZ Group, a pris une participation de 20% de Rolls-Royce SMR. Cela vient avec un accord visant à développer jusque 3GW de SMR en République Tchèque et l’annonce de la construction de la première unité en 2025. L’investissement aurait été de plusieurs centaines de millions de livres. (3)

• (1) Czech Republic selects Rolls-Royce SMR for small reactors project, World Nuclear News, 19 septembre 2024
• (2) Rolls Royce plans first UK modular nuclear reactor for 2029, Power Technology
• (3) ČEZ takes Rolls-Royce SMR stake, plans to deploy 3GW fleet, World Nuclear News, 29 octobre 2024

Nuclearis Energy est une entreprise argentine développant un micro-réacteur nucléaire de 17MWe.

Les micro-réacteurs nucléaires de Nuclearis Energy

Nuclearis Energy développe un micro-réacteur nucléaire à eau pressurisée, utilisant de l’uranium faiblement enrichi classique.

Il aurait une efficience 30% supérieure en raison d’une capsule rassemblant un échangeur de chaleur et une double turbine à vapeur.

Une fois le carburant épuisé, on peut simpelment retirer le réacteur et l’utiliser comme silo de stockage.

C’est un réacteur qui se veut sans besoin de maintenance, avec une durée de vie de 20 à 30 ans, un facteur de capacité de 99%.

Le système de sécurité, passif, repose sur la convection naturelle. Les réacteurs seraient, en outre, souterrains.

L’entreprise et son financement

Nuclearis Energy a été fondée en 2009 et a commencé par concevoir des services et produits à destination de l’industrie nucléaire. Ce n’est qu’en 2024 qu’elle est entrée sur le marché des SMR.

Nuclearis a une page décrivant son histoire.

La technologie de Core Power

Core Power développe une centrale nucléaire flottante (Floading Nuclear Power Plant, FNPP) pour petits réacteurs modulaires.

L’intérêt des centrales nucléaires flottantes (FNPP)

La nature flottante de la centrale la protègerait des séismes, volcans et tsunamis. Sa mobilité serait également un atout significatif, permettant de réagir rapidement à l’émergence d’un besoin d’énergie.

L’entreprise a développé son argumentaire dans un article dédié. Il rappelle les avantages classiques des réacteurs modulaires, comme la possibilité d’améliorer la productivité de l’installation. Il rappelle que les chantiers navaux ont démontré leur capacité à améliorer continuellement les procédés de conception. Il évoque aussi les bénéfices classiques des centrales nucléaires mobiles : la possibilité de s’adapter rapidement à l’émergence d’un besoin énergétique, ainsi que la facilité à le décommissionner.

Production d’ammoniac

L’installation pourrait également se combiner avec des industries, comme la production d’hydrogène et d’ammoniac, une des pistes pour décarboner le transport maritime. Selon leurs calculs, un réacteur Terrapower de 1,2GW permettrait de produire 1Mn de tonnes d’ammoniac par an, ce qui correspondrait à 440 000 tonnes de carburant conventionnel (very low sulfur fuel oil, VLSFO).

L’entreprise détaille ce projet dans un article. Elle explique que l’électrolyse à haute tempérture (SOEC) est intéressante pour une coproduction nucléaire, mais que le seul électrolyseur disponible commercialement est celui de Bloom Energy, qui n’est pas compétitif aujourd’hui en termes de CAPEX (>4000$/kW, contre ~1200 pour un électrolyseur alcalin et ~1800 pour l’électrolyse PEM), mais pourrait le devenir en 2050 (tous ~500$/kW).

L’entreprise a également imaginé une barge de désalinisation de l’eau. Elle le développe dans un article dédié.

Limites

L’entreprise n’évoque pas le problème des tempêtes sur le site. Le problème de la corrosion, surtout s’ils comptent produire de l’hydrogène en mer, sera aussi un obstacle à surmonter.

Ensuite ce sont des challenges qui ont déjà été surmontés par l’oil&gas. Reste à voir si le nucléaire pourra aussi.

Les progrès de Core Power

Le CEO a déclaré prévoir les premières commandes de vaisseaux équipés de réacteurs nucléaires vers 2028-2029.

Terrapower

Core Power a signé avec Terrapower un contrat pour participer à la conception d’un réacteur à sels fondus dans le cadre du programme Molten Chloride Reactor Experiment (MCRE).

Les deux entreprises participent à un consortium qui a signé deux mémorandums of understanding (MOU) avec le Japon. Un en janvier 2022 et un en novembre 2023.

Westinghouse

Westinghouse a annoncé le 26 novembre 2024 travailler avec Core Power pour la conception d’une centrale nucléaire flottante utilisant le microréacteur eVinci. Le géant britannique avait également signé un partenariat avec un concurrent de Core Power, Prodigy Clean Energy.

Financement de Core Power

Core Power été créé en 2018 au Royaume Uni, mais travaillant beaucoup avec le Japon. L’entreprise a levé 104,7M$ sur 4 tours d’investissements :

• Décembre 2018 (800k$)
• Janvier 2019 (3.5M$)
• Décembre 2020 (15.4M$)
• Octobre 2022 (85M$ venant notamment de 13 entreprises, dont Onomichi Dockyard et Imabari Shipbuilding)

Ils ont publié plusieurs conférences intéressantes. En voici une :

Références

• Arron Larson, You’ve Heard of Offshore Wind; Now, Offshore Nuclear Is a Thing, 1er septembre 2022, Power

Prodigy Clean Energy est une entreprise canadienne développant des centrales nucléaires transportables sur terre ou sur mer.

La technologie Prodigy

Les promesses des réacteurs mobiles

Réactivité

La promesse des réacteurs mobiles est de pouvoir déployer rapidement des moyens de production d’énergie en fonction de la demande. Cela répondrait à un problème récurrent pour la construction d’infrastructure énergétique : le création des nouveaux moyens de production arrive longtemps après l’émergence du besoin en général.

Grâce à des réacteurs mobiles, on pourrait répondre immédiatement à l’émergence d’un nouveau besoin (probablement le temps de construire un réacteur fixe).

Facilité du décommissionnement

Les installations pourront à la fin de leur vie, pour être décommissionnées, être transportées dans une installation spécialisée.

Les deux types s’installations

La « Microreactor Power Station TNPP »

La Microreactor Power Station est réacteur nucléaire pouvant être transporté par mer ou par terre.

Ce modèle est développé avec WestingHouse, pour le réacteur eVinci de 5MWe. Les deux entreprises ont signé un accord en 2022.

La « Marine Power Station TNPP »

Les progrès de Prodigy Clean Energy

Prodigy Clean Energy a noué des partenariats avec plusieurs entreprises développant des petits réacteurs nucléaires.

L’idée est d’utiliser leur technologie et de la rendre portable. Pour l’instant elle a de tels partenariats avec Westinghouse et Nuscale.

Présentation globale des progrès

Partenariat avec Kinetrics

Prodigy a annoncé un partenariat avec Kinectrics, un fournisseur de « services de gestion du cycle de vie pour l’industrie de l’électricité ». Cela implique des conseils tant pour la production d’électricité que pour le décommissionnement de installations.

Les financements de Prodigy Clean Energy

En terme de financement, je n’ai trouvé qu’une subvention

Prodigy Clean Energy a obtenu en octobre 2024 une subvention du gouvernement canadien de 2,75M$ dans le cadre du Programme facilitant les petits réacteurs modulaires. Cette somme finance des recherches.

Références:

• Prodigy and Westinghouse Targeting Launch of eVinci Floating Nuclear Plant in Canada by 2030, Power, 24 janvier 2024

NuScale développe des réacteurs modulaires à eau légère, combinant 6 modules de 77 MWe pour une puissance totale de 462 MWe, avec des dispositifs de sécurité passifs innovants. Malgré l’annulation du projet CFPP dans l’Idaho en 2023 pour cause de coûts en hausse, la technologie suscite un intérêt mondial (Pologne, Roumanie) pour des projets industriels et énergétiques.

Le réacteur modulaire Nuscale

La technologie

Le réacteur Nuscale est basé sur un petit réacteur à eau légère développé par l’Université d’Oregon au début des années 2000. Plusieurs petits modules sont assemblés pour faire un réacteur.

Les unités sont partiellement immergées dans une piscine commune. Il y a plusieurs « approches inédites pour accomplir les fonctions de sécurité clés » de manière passive: il n’y a pas besoin de générateur diesel d’urgence, ni de pompe d’injection en cas d’incident. C’est un gros atout, qui pourrait empêcher complètement que se reproduisent des accidents comme Fukushima ou Tchernobyl, qui résultaient justement du dysfonctionnement des pompes et générateurs.

La taille des modules Nuscale : 50MWe ou 77MWe ?

Les modules Nuscale ont évolué avec le temps. Ils devaient initialement générer jusque 160 mégawatts thermiques (MWth), pouvant être transformés en 50 mégawatts d’électricité (MWe). Ils devaient être combinés par 12, en réacteurs de 600MWe au total.

Ensuite, le projet CFPP prévoyait ensuite de les faire passer à 60MWe.

Au final, le projet s’est fixé sur des modules de 77MWe, assemblés par 6, totalisant une puissance de 462MWe. (4)

Les centrales sont nommées VOYGR.

Progrès

Nuscale a été créée en 2007 et est basé à Portland, dans l’Oregon. Elle exploite une technologie développée entre 2000 et 2003 à l’Oregon State University.

L’U.S. Nuclear Regulatory Commission (NRC), l’agence de régulation nucléaire américaine, a certifié le 19 janvier 2023 son module de réacteur de 50MW.

Le 16 décembre 2024 Nuscale a été validée la « Revue technique de sécurité » (Technical Safety Review », TSR) de l’agence internationale de l’énergie.

Le Carbon Free Power Project (CFPP) dans l’Idaho

Le premier projet, le Carbon Free Power Project (CFPP) dans l’Idaho avait été annoncé en 2015. Il avait été annoncé pour 2023 pour un coût de 3Md$. (13)

Il a été annulé le 8 novembre 2023 en raison d’un nombre insuffisant de souscriptions. Le prix était passé de 58$/Mwh à 89 en raison de la hausse du prix des matériaux (plaques d’acier (+54%), rubes en acier (+106%), cables en cuivre (+32%), équipement électrique (+25%) et acier d’infrastructure (+70%)) et des taux d’intérêts (x2). Le prix estimé de construction est passé de 5,3 à 9,3 Md$. (8)

Le projet CFPP bénéficiait d’une subvention de 1,4Md$ pour 2020-2030 et avait déjà reçu 232M$ fin 2023.

C’était à destination de ce projet qu’avait commencé à être forgé le premier module dans l’usine de Doosan Enerbility le 2 mai 2023.

Le réacteur pour KGHM en Pologne

KGHM est un producteur de cuivre et d’argent important en Pologne et un gros consommateur d’énergie. Le grand groupe a prévu de se doter d’un PRM. Un accord pour commencer les travaux a été signé en février 2022.

Un document publié en septembre 2023 précise le projet, décrivant trois phases pour choisir un lieu adapté. Un article du 13 novembre 2023 laisse planer le doute sur la certitude du projet :

« L’entreprise a souligné que la décision de principe positive concernant les SMR prise par le ministère polonais du Climat et de l’Environnement en juillet 2023 comportait aussi d’autres options technologiques, dont une concernant le SMR de Rolls-Royce, le Nuward d’Électricité de France (EDF), le SMR-160 d’Holtec et le BWRX-300 de GE Hitachi. »

Le réacteur pour RoPower Doicești en Roumanie

En janvier 2023, Nuscale et la société RoPower Doicești en Roumanie avaient signé un contrat pour rétroffiter une centrale à charbon.

Nuscale a annoncé la phase 2 de conception « Front-End Engineering and Design » dans son rapport trimestriel du troisième trimestre 2024. (3)

Nucor (USA, acier)

Nucor est un producteur d’acier recyclé. Le procédé de fonte, par arc électrique, demandant énormément d’électricité, l’entreprise explore avec Nuscale la possibilité de s’équiper d’un PRM pour ses éco-produits de marque « Econiq ».

Le Memorandum of Understanding (MOU) a été annoncé le 16 juin 2023.

Standard Power (Data center)

Standard Power est un hébergeur informatique (« Infrastructure As A Service ») pour entreprise de traitement de données. Ils ont annoncé vouloir recourir aux réacteurs Nuscale pour alimenter leurs installations avec deux réacteurs de 12 modules. Ils seraient opérés par ENTRA1 Energy. (11)

Simples partenariats

Nuclearelectrica (Roumanie)

Nuscale et Nuclearelectrica ont signé un MOU en mars 2019 pour développer l’énergie nucléaire en Roumanie. (9)

Prodigy Marine Power

Prodigy est « une entreprise canadienne spécialisée dans le développement de centrales nucléaires transportables » avec laquelle Nuscale développe un réacteur marin, la « Marine Power Station », composée de 1 à 12 modules Nuscale. (10)

Evolutions de l’action

Néanmoins l’action de l’entreprise est en forte hausse, après une baisse importante de 2021 à 2023.

Elle a plus que doublé (32,3$) sa valeur la plus haute de 2021 (14$) avant de diminuer suite à l’annonce de l’émission de nouvelles parts sociales à 21$ à l’orée de 2025.

Financement

Nuscale est une entreprise créée en 2007 et aujourd’hui cotée en bourse.

Fluor Corporation, une entreprise d’ingénierie et de construction, est devenue investisseur majoritaire en octobre 2011 et a investi 30M$.

L’entreprise annonçait finir le 3e trimestre 2024 avec 161.7 M$ en cash et en investissements à court terme. Son chiffre d’affaires était de 0,5M$ et ses dépenses de 45,5M$. Le déficit opérationnel est passé de 93,9M$ à 41,2M$ entre 2023 et 2024.

• (1) SFEN, Décryptage : le projet SMR de Nuscale dans l’Idaho annulé, 21 novembre 2023.
• (2) KGHM, Project to build a small modular reactor (SMR) in KGHM
• (3) Nuscale, NuScale Power Reports Third Quarter 2024 Results
• (4) Nuclear Engineering, UAMPS downsizes NuScale SMR project, 21 juillet 2021
• (5) SFEN, Décryptage : le projet SMR de Nuscale dans l’Idaho annulé, 21 novembre 2023
• (6) Paul Day, Cancelled NuScale contract weighs heavy on new nuclear, Reuters, 10 janvier 2024
• (7) Zara Bright, NuScale cancels first-of-a-kind nuclear project as costs surge, Eenews.net, 11 septembre 2023
• (8) David Schlissel, Eye-popping new cost estimates released for NuScale small modular reactor, 11 janvier 2023
• (9) Nuscale, NuScale Power and Nucor Corporation Sign Memorandum of Understanding to Explore Deployment of Small Modular Nuclear Reactors to Power Nucor Electric Arc Furnace Steel Mills
• (9) NuScale SMR planned for Romania, World Nuclear News, 3 novembre 2021
• (10) NuScale Power et Prodigy Clean Energy font progresser la conception des centrales marines à petits réacteurs nucléaires, BusinessWire, 26 octobre 2022
• (11) Nuscale, Standard Power Chooses NuScale’s Approved SMR Technology and ENTRA1 Energy to Energize Data Centers, 6 octobre 2023
• (12) Fluor Corporation, Fluor Becomes Majority Investor in NuScale Power and Enters Small Modular Reactor Market, 13 octobre 2011
• (13) Robert Walton, Small modular nuclear plants moving ahead, but slowly, UtilityDive, 22 juillet 2015 ; Energy Intelligence Group, Newbuild: NuScale Pegs SMR at $3 Billion, 18 février 2015