Délai ou déploiement : les réacteurs avancés américains peuvent-ils atteindre l’objectif de criticité du DOE pour 2026 ?

Dans le cadre d'un nouveau programme pilote, le Département de l'Énergie des États-Unis (DOE) a lancé un défi ambitieux : amener au moins trois réacteurs nucléaires d'essai avancés à la criticité d'ici le 4 juillet 2026. Annoncé en juin, ce programme contourne le processus traditionnel d'autorisation de la Commission de réglementation nucléaire (NRC) et vise plutôt à autoriser des réacteurs à grande échelle sur des sites privés via le processus d'examen interne du DOE. Si cette initiative pourrait servir de banc d'essai pour de nouvelles conceptions, elle soulève également des questions. Une préoccupation majeure émerge : l'échéance du programme pilote du DOE pour atteindre la criticité – dans seulement 13 mois – représente un calendrier serré.

Comme détaillé dans l'article de POWER du 25 juin, intitulé « Le programme pilote du DOE cible trois réacteurs nucléaires d'essai pour la criticité de 2026 sous autorisation du Département », ce programme pilote est ancré dans un décret de l'ère Trump et s'appuie sur l'autorité du DOE en vertu de la loi sur l'énergie atomique. Selon un appel à candidatures (RFA) publié par le DOE, les soumissionnaires doivent démontrer une conception de réacteur mature, un plan d'élimination du combustible et des déchets qualifié, une pleine capacité d'exécution et des ressources financières et logistiques suffisantes. Les soumissions pour les projets initiaux doivent être déposées avant le 21 juillet 2025.

Et bien que le DOE ait déclaré qu'il ne considérerait que « les réacteurs d'essai qualifiés capables de démontrer leur capacité à atteindre la criticité en toute sécurité d'ici la date cible du 4 juillet 2026, ou dès que possible après cette date », le terme « réacteur d'essai qualifié » fait référence à un réacteur à fission nucléaire qui offre des améliorations substantielles par rapport à ceux en fonctionnement au 27 décembre 2020, notamment une sécurité renforcée, une réduction des déchets, une meilleure performance du combustible, une plus grande efficacité, une modularité et la flexibilité nécessaire pour prendre en charge les applications électriques et non électriques.

Au moins pour l'instant, selon la dernière mise à jour (juin 2025) de la Nuclear Innovation Alliance sur son calendrier des réacteurs avancés , une poignée de projets pourraient respecter l'échéance de 2026, bien que même les projets les plus matures aux États-Unis soient en voie d'être opérationnels plus tard dans la décennie.

Jusqu'à présent, « les développeurs de réacteurs collaborent déjà avec leurs clients, les collectivités locales et étatiques, ainsi qu'avec la NRC, afin d'obtenir les autorisations réglementaires nécessaires à la construction, à la mise en service et à l'exploitation », note le groupe. « Ces projets pionniers apporteront l'expérience en matière d'autorisation, de construction et d'exploitation qui permettra un déploiement commercial rapide de l'énergie nucléaire avancée dans les années 2030. » Des progrès plus rapides pourraient être réalisés par la suite, suggère le groupe. « Les enseignements technologiques, commerciaux et réglementaires tirés des projets FOAK (first-of-a-kind) et des réacteurs de démonstration permettront de réduire les coûts et les délais de construction des réacteurs NOAK (nth-of-a-kind) ultérieurs, grâce à un déploiement à grande échelle et à l'apprentissage technologique. Les services publics et autres clients qui acquerront une expérience précoce des projets FOAK ou NOAK seront en position de force pour devenir des leaders technologiques. »

Explorez la renaissance mondiale du nucléaire Pour une analyse plus approfondie des avancées politiques, des moteurs du marché et de la concurrence internationale qui façonnent l'avenir du nucléaire, lisez le rapport spécial du magazine POWER publié en novembre 2024 : Les grandes victoires récentes du nucléaire peuvent-elles propulser une véritable renaissance mondiale ? Cet article examine comment les récentes avancées américaines et mondiales, des annonces de nouveaux projets et modèles de financement aux réformes réglementaires, convergent pour accélérer le déploiement du nucléaire dans le monde. Il propose également une analyse des réalités de la chaîne d'approvisionnement, de l'innovation technologique et des défis qui restent à relever pour une véritable renaissance du nucléaire.

Démonstrations de non-LWR

Dans le cadre du Programme de démonstration de réacteurs avancés (ARDP) du DOE, X-energy et TerraPower ont réalisé des progrès notables dans leurs projets de réacteurs non à eau légère. X-energy a obtenu un contrat à frais partagés pour la construction de quatre réacteurs Xe-100 à haute température refroidis au gaz sur le site Seadrift de Dow Chemical, au Texas, afin de soutenir les efforts de décarbonation industrielle du projet Long Mott Energy. Mi-2025, le projet est en phase de pré-construction, les préparatifs du site étant en cours. En juin, la NRC a publié un calendrier d'examen de 18 mois pour le projet texan et a indiqué qu'elle procéderait à son évaluation environnementale. Le PDG de X-energy, Clay Sell, a récemment suggéré que la date de mise en service commerciale la plus proche du projet serait probablement « au début des années 2030 ».

Parallèlement, le réacteur Natrium de TerraPower, un réacteur rapide au sodium couplé à un système de stockage d'énergie à sels fondus, progresse sur le site de l'ancienne centrale à charbon de Naughton à Kemmerer, dans le Wyoming . La caractérisation du site a été achevée et le permis de construire a été obtenu en janvier 2025. TerraPower a soumis sa demande de permis de construire à la NRC en mars 2024. Le directeur de l'exploitation, Eric Williams, a déclaré à POWER en juin 2025 que l'examen de la NRC était « en avance sur le calendrier », avec une approbation potentielle attendue avant fin 2026. Bien que l'entreprise ait repoussé son objectif opérationnel à 2030 en raison de retards d'approvisionnement en combustible HALEU, les premiers travaux de construction sont déjà en cours, notamment pour l'installation d'essai et de remplissage et le centre de formation de Kemmerer. « Nous sommes actuellement en phase d'approvisionnement pour l'îlot nucléaire », a déclaré M. Williams, ajoutant que les matériaux à long délai de livraison pour le couvercle de la cuve du réacteur seront commandés « dans quelques semaines ». L'ingénierie détaillée est en phase finale, avec plus de 1 000 personnes travaillant activement sur le projet aux côtés de ses principaux partenaires Bechtel et GE Hitachi. Williams s'est montré optimiste quant à la rapidité des progrès : « C'est vraiment enthousiasmant », a-t-il déclaré. « Cette demande de permis de construire nous permet de commencer la construction de la partie nucléaire de la centrale, mais nous pouvons tout à fait commencer la construction de la partie non nucléaire à tout moment. »

Petits réacteurs à eau légère modulaires commerciaux

Dans le domaine des petits réacteurs modulaires à eau légère (PRM), GE-Hitachi a réalisé des avancées significatives avec sa conception BWRX-300, annonçant des partenariats avec la Tennessee Valley Authority (TVA) et Ontario Power Generation (OPG). En mai 2025, l'organisme de réglementation de l'Ontario a approuvé la construction sur le site de Darlington et a indiqué que la préparation du site était déjà bien avancée et que les premières coulées de béton étaient attendues plus tard cette année. OPG prévoit, sous réserve de l'approbation réglementaire, que la première unité pourrait entrer en service d'ici la fin de 2029. Les dates de mise en service prévues pour les trois PRM supplémentaires sont au milieu des années 2030, entre 2034 et 2036. TVA a déposé sa demande de permis de construire pour le site de Clinch River, dans le Tennessee, avec un déploiement prévu dans la seconde moitié de la décennie.

Holtec International a également avancé son projet de déploiement de son réacteur SMR-300 à la centrale nucléaire de Palisades, dans le Michigan, aux côtés du grand réacteur à eau légère existant. L'entreprise a lancé son initiative « Mission 2030 » pour accélérer l'obtention des licences et le déploiement. Le projet en est aux premières étapes de l'autorisation, l'objectif étant une exploitation commerciale au début des années 2030.

Microréacteurs de démonstration et de test

Le calendrier agressif du DOE sera probablement plus rencontré par le nucléaire en plein essor Le secteur des microréacteurs, qui a connu une activité remarquable, avec plusieurs projets proches de leur mise en service opérationnelle, a été touché. Oklo et Aalo Atomics ont tous deux annoncé leur intention de construire et d'exploiter des microréacteurs de démonstration commerciaux à l'INL, dans l'Idaho. Le microréacteur Aurora d'Oklo progresse vers une demande de licence combinée prévue pour fin 2025, les démarches d'autorisation auprès de la NRC et de caractérisation du site étant en cours. Le réacteur a indiqué qu'il restait sur la bonne voie pour une mise en service en 2027. La construction du premier réacteur d'Aalo Atomics, Aalo-X, devrait débuter à l'INL en 2026 et « devenir critique en 2027 dans le cadre d'une procédure d'autorisation du DOE », a indiqué le GAIN d'INL dans un rapport mis à jour en juin 2025. « Parallèlement, Aalo poursuit ses démarches pour obtenir une licence auprès de la NRC en vue d'un futur déploiement commercial. »

Le projet Pele, conçu par BWXT et destiné au ministère de la Défense américain, serait également en bonne voie pour le chargement du combustible et la démonstration à l'INL en 2026, après un assemblage débuté en février 2025. Parallèlement, Kairos Power a déjà commencé la construction de son réacteur de démonstration de faible puissance Hermes , près d'Oak Ridge, dans le Tennessee. Hermes est un réacteur nucléaire à sels fondus itératif de démonstration, non énergétique, de 35 MWth, issu de la technologie de réacteur haute température refroidi par sels fluorés de Kairos Power. Il est devenu le premier réacteur nucléaire avancé à obtenir un permis de construire de la NRC. Son achèvement est prévu en 2027.

Parallèlement, Shepherd Power, en partenariat avec BWXT, prévoit de déployer le microréacteur BANR dans l'ouest du Texas pour soutenir les opérations pétrolières et gazières, les premières démonstrations étant prévues plus tard dans la décennie. « Alors que les premières unités commerciales devraient être disponibles au début des années 2030, nous travaillons activement à lever les obstacles réglementaires, à développer des voies de déploiement et à harmoniser les chaînes d'approvisionnement afin de faire des réacteurs avancés une solution énergétique clé en main lorsque la technologie sera prête », indique l'entreprise sur son site web .

Microréacteurs de recherche universitaire

Les microréacteurs universitaires et de recherche progressent également. Dans le cadre de son initiative «  Energy Proving Ground », soutenue par l'État, le système universitaire Texas A&M avance dans l'implantation et l'octroi de licences pour plusieurs SMR sur son campus RELLIS. L'université a sélectionné Kairos Power, Terrestrial Energy, Natura Resources et Aalo Atomics pour évaluer et obtenir des licences pour des technologies de réacteurs avancées, notamment des réacteurs à sels fondus et des microréacteurs. Texas A&M a lancé une procédure de permis de site anticipé auprès de la NRC et cherche à soutenir le développement de plusieurs unités – totalisant entre 10 MW et 1 GW – pour une utilisation commerciale connectée au réseau dès les années 2030.

Parallèlement, NANO Nuclear , en partenariat avec l'Université de l'Illinois à Urbana-Champaign, a signé un accord officiel en avril 2025 pour l'implantation et l'autorisation du premier microréacteur modulaire (MMR) KRONOS sur le campus de l'université. Ce microréacteur à gaz stationnaire à haute température, basé sur une technologie dérivée de l'USNC , servira d'unité de recherche et de démonstration à grande échelle. La collaboration est entrée en phase de pré-demande auprès de la NRC, et des études du site souterrain sont en cours pour étayer une demande de permis de construire et les rapports de sécurité et d'environnement qui l'accompagnent.

Par ailleurs, NEXT Lab et Natura Resources collaborent avec l'Université chrétienne d'Abilene sur un réacteur de recherche à sels fondus. La construction des installations auxiliaires est en cours et les démarches d'obtention des licences sont en cours. Natura vise à déployer son système commercial Natura MSR-100 de 100 MWe d'ici 2030.

Enfin, Westinghouse a annoncé en mars 2025 son partenariat avec l'Université Penn State pour développer et déployer le microréacteur eVinci , en se concentrant sur le prototypage rapide, les tests et les applications pédagogiques. Penn State a soumis une lettre d'intention à la Commission de réglementation nucléaire en février 2025, lançant le processus de candidature pour l'installation du microréacteur eVinci de Westinghouse à University Park dans le cadre de l'initiative FRONTIER (Forging a Renaissance of Nuclear Through Innovation, Entrepreneurship, and Research). Cette collaboration s'appuie sur l'héritage nucléaire de Penn State, notamment l'exploitation du réacteur Breazeale depuis 1955 – le premier réacteur de recherche agréé aux États-Unis – qui continuera de fonctionner parallèlement au déploiement potentiel d'eVinci.

— Sonal Patel est rédactrice en chef de POWER ( @sonalcpatel , @POWERmagazine ).