Framatome obtient l’accord des États-Unis pour le transport de combustible nucléaire enrichi à 8 %

Framatome a reçu l’approbation de l’autorité de sûreté nucléaire des États-Unis pour utiliser son conteneur TN-B1 dans le transport de combustible enrichi à hauteur de 8 % d’uranium 235. Cette avancée marque une étape clé vers la commercialisation de nouveaux combustibles innovants.

Framatome a annoncé le 28 août 2024 avoir obtenu l’accord de l’autorité de sûreté nucléaire des États-Unis (la NRC) d’utiliser son conteneur TN-B1 pour transporter du combustible nucléaire frais enrichi jusqu’à des taux de 8 % d’uranium 235. Si les réglementations de la NRC limitent aujourd’hui l’enrichissement des combustibles utilisés dans les réacteurs à eau légère américains à 5 %, l’obtention de cette autorisation s’inscrit dans la perspective de la commercialisation de produits avancés utilisant du LEU+, de l’uranium enrichi entre 5-10 %.

Framatome, Westinghouse et GE Hitachi développent depuis plusieurs années des combustibles innovants à destination des réacteurs existants, les “Accidents Tolerant Fuels” ou ATFs [1]. Ces combustibles s’appuient sur l’utilisation de nouvelles pastilles dopées au chrome ou à l’aluminium, de nouveaux matériaux pour les gaines et de nouveaux revêtements, améliorant la résistance des assemblages aux variations de température et à la corrosion. Ces progrès ouvrent la voie à une augmentation des taux de combustion et d’enrichissement. Les ATFs permettraient ainsi aux exploitants d’optimiser l’utilisation du combustible en bénéficiant d’une plus grande flexibilité en opération, tout en diminuant la fréquence des rechargements.

De nombreuses initiatives

Dans cette optique, le département de l’énergie des États-Unis (DOE) avait entrepris de soutenir les trois industriels dans la mise au point de ces solutions dès 2019, à hauteur de $111 millions [2]. Depuis, de premières irradiations tests ont été ou s’apprêtent à être réaliser : Westinghouse a ainsi produit en août 2024 les premières pastilles d’uranium enrichi à 8 % de sa technologie ADOPT, sur le site de Springfields au Royaume-Uni, pour une irradiation prévue à Vogtle-2 (Georgie) [3]. De son côté, Framatome a achevé en juillet 2023 un premier cycle d’irradiation de 24 mois de son assemblage combustible test EATF à Calvert Cliffs 2 (Maryland) [4]. GE Hitachi a, pour sa part, mené de premières irradiations test de leurs assemblages ATFs IronClad et ARMOR dès 2018 [5].

Contrairement au Haleu dont les réacteurs avancés, SMRs ou AMRs, prévoient majoritairement l’emploi à des taux d’enrichissement supérieurs à 10%, le LEU+ reste une matière nucléaire de catégorie 3. De fait, les installations du cycle qui se préparent à manipuler et recevoir ces matières n’auront pas à s’adapter aux coûteuses exigences de sécurité renforcée qu’implique la catégorie 2. Ainsi l’usine de GE Hitachi à Wilington est récemment devenue la première installation commerciale des États-Unis à obtenir l’autorisation de fabriquer des combustibles enrichis jusqu’à 8 %. Les programmes “Advanced Fuel Management” de Framatome et “High Energy Fuel” de Westinghouse incluent des adaptations similaires aux sites de Richland et Columbia sous peu. ■