Octobre 2024 •

SMR news
Shidaowan - HTR-PM (Chine)

La Gazette n° 302 sur les SMR (Small mythical reactor) avait fait notamment le point sur les réacteurs en exploitation dans le monde. Nous avions présenté la centrale de Shidaowan (ou Shidao Bay 1), un prototype équipée d’une paire de réacteurs (2x250 MWth) à haute température utilisant du graphite comme modérateur et de l’hélium comme caloporteur. La centrale dispose d’une seule turbine de 200 MWe net (rendement escompté 40%).

Couplée au réseau électrique en décembre 2021, d’après les données de l’AIEA, la centrale aurait fonctionné sans interruption et à la puissance maximale pendant les derniers jours de 2021. Puis, pas un seul kWh n’est sorti de la centrale non seulement en 2022 mais aussi pendant la majeure partie de l’année 2023. L’an dernier, Shidaowan est entré en « exploitation commerciale » le 6 décembre et n’a connu que « 744 heures » de fonctionnement (1 an = 8760 h) pour une production de « 112,06 GWh ».

Évolution de taille depuis le démarrage de l’installation, la puissance nette électrique de « référence » n’est plus la même que celle de conception (« Design Net Capacity ») : elle est passée de « 200 MWe » en 2021 à « 150 MWe » en 2023 [pris.iaea.org].

En conséquence, la centrale « fonctionne actuellement à une puissance de 2×200 MW » thermique à en croire Wolrd nuclear news qui évoque le début de son « exploitation commerciale » et « une démonstration réussie de 168 heures » [WNA, 6/12/23]. Le rendement de l’installation ne serait donc plus que de 37,5% (150/400).

La démonstration réussie est probablement « l'essai de refroidissement critique » relaté par Nucnet récemment :

« L'équipe de chercheurs travaillant à la centrale nucléaire chinoise HTR-PM (...) expliquent qu'ils ont coupé l'alimentation électrique externe de la centrale Shidao Bay 1, également connue sous le nom de Shidaowan, afin de tester ses capacités de refroidissement pendant deux jours.

Pour démontrer qu'elle pouvait se refroidir sans source externe, les chercheurs ont arrêté les deux modules de réacteur qui composent la centrale de Shidao Bay lorsqu'elle fonctionnait à pleine puissance et ont suivi les mouvements de température à l'intérieur des réacteurs.

Deux tests de sécurité ont été effectués, chacun à un niveau de puissance de 200 MWth. L'équipe de recherche a déclaré que les tests visaient à prouver que la centrale est "incapable de fondre".

Pendant les essais, l'alimentation électrique a été totalement coupée pour vérifier si la chaleur de désintégration [puissance résiduelle] peut être évacuée passivement.

Les chercheurs ont ensuite surveillé la centrale en cas de fusion [du combustible], ce qui ne s'est pas produit. Au contraire, selon eux, des températures stables ont été atteintes dans les 36 heures.

"Les réactions de l'énergie résiduelle et des températures dans les différentes structures des réacteurs montrent que les réacteurs peuvent être refroidis naturellement sans intervention active », ont déclaré les chercheurs.

"Les résultats des essais démontrent pour la première fois l'existence d'une sécurité inhérente à l'échelle com-merciale" » [Nucnet, 24/07/24].

Un test de refroidissement critique réussi, certes, mais à une puissance moindre (200 MWth) que la puissance nominale des réacteurs (250 MWth).