Le premier assemblage complet de combustible nucléaire de type accident-tolerant (ATF, pour accident-tolerant fuel) testé dans une centrale commerciale américaine a terminé son deuxième cycle d’exploitation. Le combustible, conçu par le groupe français Framatome, a été réintégré à la centrale Calvert Cliffs exploitée par Constellation pour entamer un troisième cycle de 24 mois jusqu’au printemps 2027.
Initialement chargé dans le réacteur pressurisé (PWR, pressurised water reactor) de l’unité 2 en 2021, cet assemblage de combustible a fonctionné sans interruption pendant deux ans avant d’être inspecté au printemps 2023. Il a ensuite été remis en service pour un deuxième cycle, achevé en 2025. L’inspection post-cycle a été conduite par des équipes conjointes de Framatome et Constellation, confirmant la stabilité de l’assemblage pour une nouvelle période d’exploitation.
Une technologie développée pour la résilience et la performance
Le programme E-ATF (Enhanced Accident Tolerant Fuel), porté par Framatome sous l’égide du Département de l’énergie des États-Unis (DOE, Department of Energy), vise à renforcer la résistance des combustibles aux conditions extrêmes rencontrées en situation d’accident grave. L’assemblage contient 176 crayons combustibles revêtus de chrome et des pastilles enrichies en chromie, des matériaux conçus pour réduire la corrosion et la production d’hydrogène à haute température.
Fabriquées dans l’usine Framatome de Richland (État de Washington), les pastilles à base de chromie sont désormais intégrées dans la conception standard ATRIUM 11 pour réacteurs à eau bouillante, déployée sur huit centrales nucléaires américaines. Le DOE a confirmé que les futures données collectées serviront à appuyer les démarches d’homologation du combustible sur le marché nord-américain.
Une évolution attendue dans l’industrie du combustible nucléaire
Le prototype s’inscrit dans le cadre du programme PROtect de Framatome, qui s’appuie sur des essais menés aux États-Unis et en Suisse. Selon les déclarations du DOE, cette technologie pourrait constituer la première grande avancée en matière de combustible et de gainage depuis les années 1970. Elle est considérée comme un élément clé pour répondre aux objectifs énergétiques américains définis par les directives fédérales.
Outre Framatome, les groupes GE Vernova et Westinghouse mènent également des expérimentations sur des concepts similaires dans plusieurs réacteurs commerciaux aux États-Unis. L’objectif affiché est une adoption généralisée des combustibles de type ATF dans les centrales d’ici 2030, afin de renforcer la sécurité d’exploitation et la performance économique des installations nucléaires civiles.
