Le conglomérat nucléaire public Rosatom a annoncé la réussite d’essais critiques sur du combustible conçu pour les réacteurs à gaz à haute température (HTGR), confirmant sa stabilité sous des températures extrêmes. Ces résultats s’inscrivent dans un programme expérimental de validation lancé en 2021, destiné à établir les limites de fonctionnement des combustibles produits en Russie.
Des tests prolongés à haute température
Avant d’être exposées à des conditions extrêmes, les pastilles de combustible – composées de microéléments sphériques répartis dans des cylindres de graphite – ont d’abord été irradiées dans des réacteurs de recherche à des températures standards comprises entre 1 000 °C et 1 200 °C. Ces échantillons ont ensuite subi des tests supplémentaires pendant plus de 500 heures à une température de 1 600 °C.
Rosatom précise également que certains échantillons, atteignant un taux de combustion de 8 % en atomes lourds (h.a.), ont été soumis à une irradiation à 1 700 °C pendant plus de 380 heures. Ces résultats visent à valider le comportement du combustible sous des contraintes extrêmes de température et de durée d’exposition, essentielles pour le développement futur des technologies HTGR.
Confirmation des seuils de conception
Fyodor Grigoryev, superviseur du projet au sein de Rosenergoatom, a indiqué que plus de 20 échantillons de combustible HTGR ont été analysés en post-irradiation en 2025. Les données recueillies ont permis de confirmer les seuils opérationnels fixés dans les spécifications de conception, avec des taux de combustion compris entre 3 % et 13 %.
Selon le groupe, ces tests viennent compléter les recherches menées depuis quatre ans dans le cadre du programme intégré de validation numérique et expérimentale du combustible HTGR. L’ensemble du processus vise à garantir une production entièrement nationale, sans recours à des technologies ou matières premières importées.
Vers des essais sur prototypes industriels
En 2026, Rosatom prévoit d’initier les essais en réacteur sur des prototypes de combustibles fabriqués sur une ligne pilote nationale, développée par l’entreprise JSC Research Institute Scientific and Production Association LUCH. Cette prochaine phase vise à établir les bases technologiques pour la construction de centrales HTGR en Russie.
Ces réacteurs sont appelés à jouer un rôle dans les futures chaînes de production d’hydrogène et de produits contenant de l’hydrogène. Leur combustible, de type TRISO (TRI-structural ISOtropic), repose sur des particules contenant de l’oxycarbure d’uranium enrichi jusqu’à 17 % en uranium-235, encapsulées dans plusieurs couches de carbone et de carbure de silicium. Cette structure garantit une étanchéité des produits de fission jusqu’à 1 600 °C.