Les réacteurs nucléaires chinois de type CANDU, de la Centrale nucléaire de Qinshan, dans la province côtière de Zhejiang au sud-est de la Chine. (Image : Atomic Energy of Canada Limited, Attribution, via Wikimedia Commons)
Lors d’une réunion privée plus tôt ce mois-ci, des chercheurs de l’Académie chinoise des sciences ont annoncé une étape majeure : le fonctionnement continu et réussi d’un réacteur nucléaire alimenté au thorium dans le désert de Gobi.
Selon le South China Morning Post(SCMP), l’équipe a atteint une « fonctionnement à pleine puissance » en juin dernier et a réalisé une première mondiale en démontrant la capacité de recharger le réacteur alors qu’il était en service.
Le thorium est depuis longtemps considéré comme une alternative à l’uranium, plus accessible et moins volatile. Il est également beaucoup moins susceptible d’être utilisé avec succès dans la fabrication d’armes. Selon l’Association nucléaire mondiale, « les combustibles pour réacteurs nucléaires à base de thorium constitueraient une source peu fiable de matières fissiles utilisables dans la fabrication illicite d’engins explosifs ».
Le réacteur à sels fondus alimenté au thorium n’est pas un concept nouveau. Il a été exploré pour la première fois dans les années 1960 par des scientifiques américains du Laboratoire national d’Oak Ridge.
Cette technologie a finalement été abandonnée au profit de méthodes plus conventionnelles de production d’électricité, mais la Chine a commencé à expérimenter cette technologie en 2011.
En 2018, des ingénieurs chinois de l’Institut de physique appliquée de Shanghai (SINAP) ont commencé à construire un réacteur et ont élargi leur équipe de quelques dizaines de chercheurs à plus de 400 aujourd’hui.
Le prototype chinois a atteint son état opérationnel complet en juin 2024 et, en octobre suivant, les chercheurs ont réalisé une avancée monumentale : la capacité de recharger le combustible dans le réacteur alors qu’il était encore en fonctionnement, permettant ainsi des opérations continues.
La frontière de l’innovation nucléaire mondiale
Xu Hongjie, le scientifique en chef du projet, a déclaré : « Nous sommes désormais à la frontière de l’innovation nucléaire mondiale », selon le Daily Galaxy.
Le réacteur utilise des sels de fluorure fondus pour dissoudre le combustible de thorium, servant à la fois de caloporteur et de milieu pour les réactions nucléaires. Cette configuration permet un fonctionnement à des températures supérieures à 700 °C (1 292 °F) sans nécessiter la haute pression typique des réacteurs conventionnels.
Contrairement aux systèmes traditionnels à base d’uranium, ce cycle repose sur le thorium 232, qui doit être converti en uranium 233 fissile. Ce cycle de combustible alternatif présente un risque moindre de prolifération nucléaire (car les sous-produits ne peuvent pas être utilisés pour la fabrication de bombes atomiques) et produit beaucoup moins de déchets radioactifs à vie longue.
La Chine est l’un des pays possédant les plus importantes ressources en thorium
Le thorium est également beaucoup plus abondant que l’uranium, disponible à l’échelle mondiale en quantités trois à quatre fois plus importantes.
La Chine dispose également d’importantes ressources en thorium. Selon l’Institut d’études géologiques des États-Unis (USGS), elle est l’un des pays possédant les plus importantes ressources en thorium identifiées, avec l’Inde, les États-Unis et l’Australie.
Une grande partie du thorium chinois est un sous-produit de son industrie des terres rares, en particulier dans des provinces comme la Mongolie intérieure, le Jiangxi, le Sichuan et le Guangdong.
Si la Chine réussissait à appliquer cette technologie à l’échelle commerciale, cela signifierait que le pays serait beaucoup moins dépendant des importations d’uranium en provenance du Kazakhstan, de Namibie, du Canada, d’Ouzbékistan et d’autres pays, car la Chine produit très peu sur son territoire national.
La Chine prévoit de construire plus de 150 réacteurs nucléaires d’ici 2050, des plans qui pourraient désormais être ajustés en raison de sa dernière avancée.
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