Lightbridge accélère la commercialisation de son combustible nucléaire avancé grâce au projet de l'INL

Lightbridge Corporation, entreprise américaine spécialisée dans les technologies de combustible nucléaire avancé, a annoncé le 8 septembre qu'elle avait été sélectionnée pour le programme « Launchpad » mené par le Département de l'énergie des États-Unis (DOE) au Laboratoire national de l'Idaho (INL), et prévoit d'accélérer le déploiement du combustible Lightbridge (Lightbridge Fuel™) dans les réacteurs commerciaux.

Selon la lettre aux actionnaires du président-directeur général de Lightbridge, Seth Grae, l'entreprise adoptera une stratégie de commercialisation « à double voie parallèle » : d'une part, la construction, sous l'autorisation du DOE, d'une installation de démonstration d'extrusion d'uranium faiblement enrichi à haute teneur spécialisée (SHED), destinée à produire des assemblages d'essai pilotes (LTA) ; d'autre part, la poursuite du développement de l'installation de fabrication de combustible extensible Lightbridge (LEFF), en vue d'obtenir une licence de production à l'échelle commerciale auprès de la Commission de réglementation nucléaire des États-Unis (NRC). L'entreprise affirme que cette voie pourrait réduire de plusieurs années le délai de mise sur le marché par rapport aux plans précédents.

Lightbridge indique que la SHED est une installation à l'échelle pilote qui sera déployée au Laboratoire national de l'Idaho, destinée à produire des assemblages de combustible Lightbridge de pleine taille pouvant être chargés dans le cœur de réacteurs commerciaux pour validation. Étant donné que cette installation est considérée comme faisant partie du programme d'essais, la SHED ne nécessite pas de licence de la NRC, mais est autorisée par le biais du DOE. La LEFF, quant à elle, est conçue comme une installation de fabrication de combustible nucléaire à l'échelle commerciale et reste soumise à l'approbation de licence de la NRC.

L'entreprise indique que la SHED sera exploitée dès le départ conformément au système d'assurance qualité nucléaire (NQA-1), afin de garantir que les assemblages d'essai pilotes produits puissent être utilisés à l'avenir pour des essais en réacteurs commerciaux. Lightbridge estime que la SHED fournira également des données et une expérience pour la conception finale de la LEFF, notamment en matière d'implantation des équipements, de validation des procédés, de production automatisée de crayons combustibles de pleine longueur et d'assurance qualité, et pourrait contribuer à améliorer la vérifiabilité de l'examen de licence de la LEFF.

En ce qui concerne les objectifs d'application du combustible, Lightbridge indique que les besoins essentiels des compagnies d'électricité comprennent l'augmentation du facteur de capacité des tranches, l'accroissement de la production d'électricité et le renforcement des marges de sûreté. L'entreprise prévoit que son combustible soit introduit dans des centrales nucléaires commerciales sous forme d'assemblages d'essai pilotes d'ici le milieu des années 2030, et s'efforce d'atteindre une application commerciale à grande échelle d'ici 2040.

Lightbridge indique que son combustible est conçu pour les réacteurs à eau légère existants et peut prolonger la durée de séjour en cœur entre deux rechargements, réduisant ainsi le nombre d'arrêts pour rechargement sur l'ensemble du cycle de vie des tranches. L'entreprise affirme également que ce combustible offre des capacités de variation de puissance plus rapides, contribuant à réduire les périodes de transition avant et après les arrêts pour rechargement.

En matière d'augmentation de puissance, Lightbridge prévoit que son combustible permettra d'augmenter la production d'électricité des réacteurs existants jusqu'à 10 % sans remplacement des générateurs de vapeur actuels ; pour les tranches équipées de générateurs de vapeur à plus grande capacité, l'augmentation de la production pourrait atteindre jusqu'à 20 %. L'entreprise indique également que si les nouveaux réacteurs sont conçus dès la phase de conception avec des générateurs de vapeur à haute capacité et optimisés pour l'utilisation de ce combustible, l'augmentation de la production pourrait être encore plus importante.

Lightbridge indique que l'entreprise a précédemment collaboré avec l'équipe d'ingénierie du Laboratoire national de l'Idaho à l'installation de combustibles et de matériaux (MFC) pour produire des échantillons de combustible, actuellement en cours de test. À l'avenir, la SHED continuera de s'appuyer sur les capacités du Laboratoire national de l'Idaho pour produire des assemblages d'essai pilotes, avant que la LEFF ne prenne le relais pour la fabrication de combustible commercial. L'entreprise indique que les résultats des examens après irradiation des échantillons de combustible, l'avancement de la conception et de la construction du site de la SHED, la sélection du site de la LEFF ainsi que les coûts et calendriers associés seront divulgués au cours des prochains trimestres.