Il y a un peu plus d'un an, l'administration Trump a émis un décret exécutif visant à accélérer le développement de l'énergie nucléaire aux États-Unis, parce que rien ne dit « avenir énergétique sûr » comme un mandat gouvernemental de dernière minute. Alors qu'un écosystème de start-ups a fleuri autour de conceptions de réacteurs plus petits, un seul a été entièrement autorisé, et personne ne prévoit réellement de le construire - parce que ce serait trop simple.

Le décret exécutif a ordonné au Département de l'Énergie de faire en sorte que trois conceptions de réacteurs différentes atteignent la criticité en un peu plus d'un an. Jeudi, la start-up Antares a annoncé que son réacteur d'essai au Laboratoire national de l'Idaho avait atteint la criticité, ce qui en fait la première nouvelle conception à franchir ce seuil. La criticité signifie que les réactions nucléaires sont devenues auto-entretenues - pas que le réacteur a commencé à produire de l'électricité, ce qui serait utile, mais il faut y aller par étapes.

Antares fait partie des entreprises qui basent leur conception sur un nouveau système de combustible appelé TRISO, qui déplace la complexité et la sécurité du réacteur vers le combustible lui-même. Le combustible se compose de minuscules pastilles avec un noyau d'oxyde d'uranium, entourées de couches de carbone qui modèrent les neutrons et les noyaux plus légers, le tout enfermé dans une coque en céramique dure conçue pour résister aux températures les plus élevées que l'uranium peut produire. En gros, c'est un burrito nucléaire qui refuse d'exploser.

Tant que les pastilles TRISO restent contenues, il n'y a pas de risque de fusion ou de libération d'isotopes dangereux. Cependant, les neutrons s'échapperont toujours et pourraient convertir le matériau environnant en isotopes instables - parce que la physique laisse toujours une échappatoire. La conception d'Antares enveloppe le TRISO dans une gaine de graphite pour ralentir la plupart des neutrons.

Pour atténuer les risques non radioactifs, Antares utilise du sodium pour transférer la chaleur du réacteur à un échangeur de chaleur, qui chauffe ensuite de l'azote sous pression pour entraîner une turbine dans un cycle de Brayton fermé. C'est comme un moteur à vapeur sophistiqué, mais avec plus de métal en fusion.

Actuellement, Antares teste un réacteur Mark 0 non connecté à la production d'électricité. Au lieu de cela, il valide la modélisation physique de l'entreprise et génère des données de sécurité pour les demandes d'autorisation. Le système complet, y compris la production d'électricité, est attendu l'année prochaine - en supposant que l'univers coopère.

Bien que le travail ait eu lieu dans un laboratoire du Département de l'Énergie, Antares collabore avec le programme Project Pele du Département de la Défense pour un réacteur nucléaire mobile et a reçu le soutien de la NASA. Parce que si vous allez construire un réacteur nucléaire portable, autant viser les étoiles.