Un programme de recherche sur la sûreté du combustible des réacteurs rapides, qui a été suspendu depuis les années 1990, reprendra avec des essais qui doivent commencer au Idaho National Laboratory ( INL) le mois prochain.

Une expérience dans l 'expérience dans l'installation d'expérimentation transitoire de spécimen à large utilisation ( BUSTER) est chargée dans TREAT ( Image : INL)

Les chercheurs de l 'INL ont mis au point une capsule spéciale pour abriter les expériences, qui utilisera l'installation d'essai de réacteur transitoire ( TREAT) du laboratoire pour imiter les conditions des réacteurs rapides dans des conditions d'accident hypothétiques.

Les nouvelles broches de combustible héritées de l 'ancien réacteur EBR-II de l'INL, qui a cessé d'être exploité en 1994, ont été utilisées pour des essais expérimentaux de mise en service. Les chercheurs vont maintenant passer à des expériences transitoires sur des matériaux à haut taux de combustion archivés à partir d 'essais d'irradiation historiques dans EBR-II, y compris des essais sur le combustible d'oxyde mixte utilisé par les conceptions de réacteurs rapides japonais et français, et le combustible d'alliage métallique utilisé par les États-Unis.

Les expériences font partie d 'une initiative de partage des coûts de quatre ans entre le département américain de l'énergie ( DOE) et l'Agence japonaise de l'énergie atomique ( JAEA) dans le cadre du groupe de travail bilatéral sur la recherche et le développement en matière d'énergie nucléaire civile, créé en 2014. Mais elles représentent également l'achèvement des travaux d'essai des combustibles de réacteur rapide à haut taux de combustion qui ont commencé à la fin des années 1980 et se sont arrêtés en 1994, lorsque EBR-II a fonctionné pour la dernière fois.

Des travaux sont en cours pour charger la première des quatre expériences sur le combustible irradié dans TREAT, le premier essai transitoire devant commencer en février. Les trois premières expériences DOE / JAEA sur le carburant devraient être terminées « au début du printemps », les essais américains étant terminés avant la fin de 2024.

Pendant 30 ans d 'exploitation à partir de 1964, l'EBR-II - un surgénérateur rapide refroidi au sodium liquide de 62,5 MWth et de 20 MWe - a été utilisé pour tester des combustibles et des matériaux en plus d'être un réacteur rapide de démonstration. Il a maintenant été mis hors service, bien que son dôme iconique structure de confinement reste.

TREAT est l 'une des rares installations au monde à être capable de produire des rafales d'énergie plusieurs fois plus puissantes que les conditions rencontrées dans un réacteur commercial, appelées transitoires, qui peuvent être utilisées pour étudier le rendement du combustible dans des conditions extrêmes. TREAT a été mis en veille l 'année même de la fermeture de l'EBR-II, mais a été remis en service en 2017.

Daniel Wachs, directeur technique national de l 'US Advanced Fuels Campaign, a déclaré que ces expériences uniques représentent une étape importante vers le développement de la confiance mondiale dans les performances et la sûreté accrues des technologies de réacteurs nucléaires avancés. « C 'est aussi un exemple remarquable de la façon dont des collaborations internationales cruciales permettront la prochaine génération de développement technologique énergétique », a-t-il ajouté.

Recherché et écrit par World Nuclear News