| EN BREF |
|
Le lancement du nouveau produit de combustible nucléaire GNF4 par Global Nuclear Fuel (GNF), une alliance dirigée par GE Vernova avec Hitachi, marque une avancée significative dans la conception du combustible nucléaire. Conçu pour les unités de réacteurs à eau bouillante (BWR), ce nouveau combustible vise à réduire les coûts du combustible par mégawatt-heure grâce à des performances et une fiabilité accrues. Les premières assemblées de démonstration sont prévues pour 2026, avec une disponibilité complète des recharges en 2030. Ce combustible est actuellement fabriqué dans l’installation ultramoderne de GNF à Wilmington, en Caroline du Nord.
Augmentation de la surface de génération de chaleur
Le GNF4 s’appuie sur le succès opérationnel de ses prédécesseurs, les GNF2 et GNF3, et intègre deux composants avancés récemment licenciés par la Commission de réglementation nucléaire des États-Unis (NRC). Le nouveau design présente une matrice de combustible 11×11, qui augmente la surface de génération de chaleur pour une utilisation plus efficace de l’uranium et fournit une masse de combustible par faisceau parmi les meilleures de l’industrie.
Au cœur du design avancé du GNF4 se trouvent deux composants approuvés par la NRC. Le premier est le Ziron Cladding, développé pour offrir une résistance supérieure à la corrosion par rapport au Zircaloy 2 utilisé dans plus de 175 000 assemblages de combustible GNF à travers le monde. Ce gainage amélioré améliore la sécurité et la fiabilité du combustible en réduisant l’absorption de l’hydrogène.
Le deuxième composant clé est l’utilisation de pellets de dioxyde d’uranium dopés à l’aluminosilicate, qui fournissent une fiabilité supplémentaire et offrent une protection tolérante aux accidents contre l’interaction pastille-gaine (PCI).
Utilisation de technologies éprouvées
En plus de ces innovations, le GNF4 bénéficiera également des technologies éprouvées et performantes de GNF. L’assemblage de combustible utilisera le matériau de canal NSF, un alliage de zirconium résistant à la distorsion conçu pour réduire la déformation des canaux de combustible dans les BWR. Il inclura également le filtre à débris Defender+, le filtre à débris le plus éprouvé de GNF, avec plus de 20 000 faisceaux déployés dans tous les types de réacteurs en activité et une fréquence historiquement faible d’incidents liés aux débris.
« Nos équipes d’ingénierie et de chaîne d’approvisionnement exploitent leur expertise en BWR pour introduire ce combustible de nouvelle génération », a conclu Craig Ranson, PDG de base installée chez GE Vernova Hitachi Nuclear Energy.
Le développement du GNF4 représente une étape importante dans l’évolution de la conception de combustible de l’entreprise, passant de sa configuration initiale 7×7 à la matrice actuelle 11×11, dans le but de fournir sécurité, fiabilité et utilisation rentable de l’uranium pour l’industrie nucléaire.
Effort mondial croissant
Récemment, les travaux sur le système de combustible nucléaire de nouvelle génération ont augmenté. La semaine dernière, la société américaine Standard Nuclear Inc. et le géant nucléaire français Framatome ont uni leurs forces pour fournir des quantités commerciales de combustible Tri-structural Isotropic (TRISO) pour la prochaine génération de réacteurs nucléaires. Dans un autre développement, la division du combustible de Rosatom, la société nucléaire d’État russe, a fabriqué et accepté un nouveau type d’assemblage de combustible nucléaire, l’OS-5.
Cet assemblage est conçu pour une utilisation dans les réacteurs à neutrons rapides de quatrième génération et comporte du combustible nitride mixte uranium-plutonium (SNUPP) qui intègre une sous-couche de métal liquide.
Le lancement du GNF4 soulève plusieurs questions passionnantes pour l’avenir de l’énergie nucléaire. Comment ces innovations affecteront-elles la sécurité et la rentabilité des centrales nucléaires existantes ? Et quelles seront les prochaines étapes pour intégrer ces avancées technologiques dans le paysage énergétique mondial ?
