Une centrale nucléaire produit 8000 fois plus d'énergie que les combustibles fossiles et est respectueuse de l'environnement, mais lorsque des accidents se produisent, ils ont des répercussions majeures, comme la catastrophe de Tchernobyl en 1986. Près de 100 personnes sont mortes soit dans l'accident, soit par la maladie des rayons dans les années qui ont suivi.

Matthew Memmott, professeur à BYU et expert en génie nucléaire, et ses collègues ont conçu un nouveau système pour une production d'énergie nucléaire plus sûre :un micro-réacteur nucléaire à sels fondus qui pourrait résoudre tous ces problèmes et bien plus encore.

Le réacteur nucléaire standard utilisé en Amérique est le réacteur à eau légère. Les atomes d'uranium sont divisés pour créer de l'énergie, et les produits restants rayonneront d'énormes quantités de chaleur. Ils sont conservés dans des barres de combustible solide et de l'eau coule à travers les barres pour que tout soit suffisamment frais. S'il n'y a pas assez de débit d'eau de refroidissement, les barres peuvent surchauffer et toute l'installation risque une fusion nucléaire. La solution de Memmott consiste à stocker ces éléments radioactifs dans du sel fondu au lieu de barres de combustible.

"L'énergie nucléaire peut être extrêmement sûre et extrêmement abordable, si elle est utilisée correctement", a déclaré Memmott. "C'est une très bonne solution à la situation énergétique dans laquelle nous nous trouvons car il n'y a pas d'émissions ni de pollution."

Dans le nouveau réacteur de Memmott, pendant et après la réaction nucléaire, tous les sous-produits radioactifs sont dissous dans du sel fondu. Les éléments nucléaires peuvent émettre de la chaleur ou de la radioactivité pendant des centaines de milliers d'années alors qu'ils se refroidissent lentement, c'est pourquoi les déchets nucléaires sont si dangereux (et pourquoi dans le passé, trouver un endroit pour les éliminer était si difficile). Cependant, le sel a une température de fusion extrêmement élevée - 550 ° C - et il ne faut pas longtemps pour que la température de ces éléments dans le sel tombe en dessous du point de fusion. Une fois le sel cristallisé, la chaleur rayonnée sera absorbée par le sel (qui ne refond pas), annulant ainsi le danger d'une fusion nucléaire dans une centrale électrique.

Un autre avantage de la conception du réacteur nucléaire à sels fondus est qu'il a le potentiel d'éliminer les déchets nucléaires dangereux. Les produits de la réaction sont contenus en toute sécurité dans le sel, sans qu'il soit nécessaire de les stocker ailleurs. De plus, bon nombre de ces produits sont précieux et peuvent être retirés du sel et vendus.

Le molybdène 99, par exemple, est un élément extrêmement coûteux utilisé dans les procédures d'imagerie médicale et les scans qui peuvent être extraits. Les États-Unis achètent actuellement tout leur Molybdène-99 aux Pays-Bas, mais avec ce réacteur, il peut facilement être fabriqué dans le pays, ce qui le rend beaucoup plus accessible et abordable. Le cobalt-60, l'or, le platine, le néodyme et de nombreux autres éléments peuvent également être extraits du sel, ce qui ne produit potentiellement aucun déchet nucléaire.

"En extrayant des éléments précieux, nous avons découvert que nous pouvions également éliminer l'oxygène et l'hydrogène", a déclaré Memmott. "Grâce à ce processus, nous pouvons rendre le sel complètement propre et le réutiliser. Nous pouvons recycler le sel indéfiniment."

Une centrale nucléaire typique est construite avec un peu plus d'un mile carré pour fonctionner afin de réduire le risque de rayonnement, avec le cœur lui-même mesurant 30 pieds x 30 pieds. Le réacteur nucléaire à sels fondus de Memmott mesure 4 pieds x 7 pieds, et parce qu'il n'y a aucun risque de une fusion, il n'y a pas besoin d'une grande zone similaire qui l'entoure. Ce petit réacteur peut produire assez d'énergie pour alimenter 1000 foyers américains. L'équipe de recherche a déclaré que tout le nécessaire pour faire fonctionner ce réacteur est conçu pour tenir sur une plate-forme de camion de 40 pieds; ce qui signifie que ce réacteur peut rendre l'électricité accessible même dans des endroits très éloignés.

D'autres qui ont aidé à ce projet sont les professeurs de BYU Troy Munro, Stella Nickerson, John Harb, Yuri Hovanski, Ben Frandsen et Andrew Larsen, étudiant diplômé de BYU.

Memmott utilise l'analogie d'une puce de silicium pour comparer les capacités de ce nouveau réacteur avec l'ancien. Lorsque les ordinateurs ont été inventés pour la première fois, il fallait un tube à vide géant contrôlant le flux d'électrons et une pièce entière pour faire fonctionner un ordinateur très limité et très simple. Nous n'utilisons plus cette technologie, car quelqu'un a inventé une puce de silicium, qui a permis à la technologie d'évoluer vers les appareils minuscules et efficaces que nous avons aujourd'hui. La puce de silicium a résolu les problèmes avec les premiers ordinateurs, et ce réacteur à sel fondu peut résoudre les problèmes avec le réacteur nucléaire actuel.

"Au cours des 60 dernières années, les gens ont eu la réaction instinctive que le nucléaire est mauvais, c'est gros, c'est dangereux", a déclaré Memmott. "Ces perceptions sont basées sur des problèmes potentiels pour la première génération, mais avoir le réacteur à sels fondus équivaut à avoir une puce en silicium. Nous pouvons avoir des réacteurs plus petits, plus sûrs et moins chers et nous débarrasser de ces problèmes." + Explorer plus loin

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