SMELD : une nouvelle étape et la voie à suivre
SMELD est prêt à s'attaquer aux technologies de fusion des métaux nucléaires et progresse à un rythme soutenu
L'année dernière, après son approbation par la Commission européenne, le projet SMELD a été lancé par le SCK CEN en collaboration avec le CRM Group. Depuis lors, l'équipe SMELD a atteint sa vitesse de croisière en termes de savoir-faire et d'infrastructure de laboratoire. Avec son objectif de limiter efficacement les déchets métalliques nucléaires par des techniques de fusion, le projet s'inscrit dans la stratégie du SCK CEN de promouvoir une économie circulaire dans le démantèlement des installations nucléaires. Jetons un coup d'œil sur le travail accompli et sur la voie à suivre.
Recherche de partenaires et de collaborations potentielles
L'équipe SMELD du SCK CEN, en collaboration avec le CRM Group, a accompli beaucoup en peu de temps. Depuis son lancement en mars 2024, un savoir-faire a été acquis dans le domaine de la fusion des métaux nucléaires, tandis que l'infrastructure a été mise en place avec, dans un premier temps, la livraison et la mise en œuvre de deux fours de laboratoire pour la R&D à haute et basse température, comme expliqué plus en détail dans cet article. Le projet se poursuivra jusqu'à la mi-2026, mais nous regardons déjà au-delà. À ce stade, nous avons entrepris de disposer de fours de laboratoire à haute et basse température entièrement fonctionnels et d'un four à l'échelle préindustrielle à mise en service à froid [lien vers le paragraphe échelle préindustrielle], ce qui nous a permis d'intensifier nos efforts. Au-delà de ces étapes, notre objectif est de mettre en service à chaud notre installation pilote et de commencer l'exploitation de cette installation de fusion nucléaire à plus grande échelle, en faisant progresser nos efforts par le biais de partenariats stratégiques et d'initiatives de recherche collaborative. L'infrastructure R&D développée au cours du projet SMELD servira de pierre angulaire aux futures avancées en matière d'optimisation des processus de fusion, depuis la recherche en laboratoire jusqu'aux phases préindustrielles et d'industrialisation, en débouchant en fin de compte sur des opérations de fusion industrielle améliorées.
En outre, SMELD souhaite collaborer à la définition de critères de libération et à l'établissement de normes de contrôle de la qualité, y compris la caractérisation des activités de faible niveau, afin de garantir l'amélioration continue et l'efficacité des technologies de fusion. Cette approche collaborative vise à stimuler l'innovation et à soutenir le développement de solutions de fusion durables et performantes.
- Installations spécialisées
Entièrement équipées pour la recherche sur l'élimination des métaux radioactifs tout au long du cycle de vie
- Outils d'analyse de haute technologie
Capacité à caractériser les propriétés des matériaux et leur contenu radioactif
- Expérience en matière de libération
Plus de trois décennies d'expertise en matière de démantèlement et de mise hors service permettant la validation de critères de libération
- Réseau étendu
Liens étroits avec les entreprises, les chercheurs et les agences gouvernementales
- Manipulation sûre
Installations et savoir-faire pour travailler en toute sécurité avec des matières radioactives
Le projet SMELD après 1 an
Pour en savoir plus sur le projet, cliquez ici.
Parlons des détails : SMELD, State-of-the-art MEtal MElting Limiting waste during D&D, ouvre la voie à une élimination plus efficace des éléments radioactifs des métaux provenant d'installations nucléaires mises hors service. L'objectif du projet est de développer de nouvelles techniques permettant de dépasser les performances des technologies de fusion des métaux de la génération actuelle. Les fours existants sur le marché qui sont utilisés pour fondre les métaux radioactifs ont leurs limites en ce qui concerne le type de matériau qu'ils peuvent fondre et le niveau de radioactivité qu'ils peuvent traiter. Dans l'ensemble, l'industrie du démantèlement en Europe devrait connaître une croissance considérable au cours des 15 prochaines années. C'est pourquoi nous voulons être à l'avant-garde de l'amélioration de cette technologie, afin de promouvoir une économie circulaire en permettant un recyclage sûr des métaux et en réduisant les déchets radioactifs, tout en diminuant le coût global des déchets liés à la mise hors service. L'équipe SMELD a travaillé d'arrache-pied pour mettre en place des fours et l'infrastructure associée afin de permettre la R&D, depuis les petits essais en laboratoire jusqu'aux essais à l'échelle préindustrielle. The SMELD project after 1 year
Les fours à l'échelle du laboratoire arrivent
Au cours de l'année 2025, nos fours SMELD de laboratoire ont été livrés. Ils sont conçus pour la R&D à froid et à chaud et seront utilisés pour la recherche sur la fusion de métaux radioactifs.
Ces fours sont équipés d'un système de contrôle des processus à plusieurs étapes et offrent des capacités avancées pour une large gamme d'applications. Ces fours tubulaires sur mesure sont conçus pour atteindre des températures allant jusqu'à 1800°C, offrant un contrôle précis des différentes atmosphères, ce qui les rend adaptés à divers processus industriels et de recherche. Avec un système intégré de traitement des gaz de dégagement et une protection contre les ruptures, ces fours garantissent la sécurité et le respect de l'environnement lors des opérations à haute température. Ils peuvent être couplés de manière transparente avec des outils analytiques et des équipements de caractérisation, ce qui permet une surveillance et une analyse en temps réel. En outre, l'inclusion d'une zone d'extinction améliore la polyvalence du processus en permettant un refroidissement rapide, tandis que le mécanisme flexible d'alimentation en additifs permet l'introduction contrôlée de divers matériaux. Les fours sont également dotés de mécanismes de manipulation spécialisés, qui permettent un contrôle robuste des processus métallurgiques complexes. L'ensemble de ces caractéristiques fait des fours de laboratoire un outil essentiel pour les chercheurs SMELD, leur apportant précision, flexibilité et sécurité lors de leurs expériences.
Les fours existants au sein du CRM Group ont servi de point de départ à la conception de fours de laboratoire sur mesure pour nos recherches. Ces fours de laboratoire seront installés au SCK CEN dans les semaines à venir. Ils sont assemblés par HTM Reetz GmbH. Grâce à notre collaboration avec le CRM Group et au savoir-faire que nous avons développé au cours de l'année écoulée, ces fours répondront à toutes les exigences requises pour SMELD.
Vers un four préindustriel : transposition à l'échelle industrielle
Le passage à une installation préindustrielle a commencé par une étude préparatoire visant à définir les exigences techniques du four préindustriel, afin d'aligner les spécifications du four sur les besoins du marché en termes de recherche et de développement. Actuellement, le projet est dans sa phase préalable à l'octroi de licence, garantissant la conformité avec toutes les normes réglementaires et de sécurité nécessaires pour les étapes de développement ultérieures. La sélection de la technologie optimale du four sera axée sur la maximisation de la souplesse d'exploitation.
L'installation sera dotée de deux fours pour soutenir les processus de recherche et les processus à l'échelle industrielle. Ces fours sont conçus pour valider à plus grande échelle les travaux de R&D menés en laboratoire et pour optimiser les paramètres du processus.
- L'installation préindustrielle compacte, capable de traiter plusieurs centaines de kilos, se concentrera sur l'intensification de la recherche, en disposant de la flexibilité nécessaire pour valider la R&D de laboratoire à une plus grande échelle et pour optimiser les paramètres du processus ;
- tandis que l'installation préindustrielle représentative (traitant plusieurs tonnes) évaluera la fonctionnalité du processus à une échelle plus pertinente sur le plan industriel.
L'inclusion des deux échelles permet de maximiser la flexibilité du projet préindustriel, ce qui à son tour permet de réaliser des opérations de fusion durables et une R&D de l'échelle de laboratoire à l'échelle industrielle. Grâce à ces activités, le projet vise à favoriser la viabilité financière à long terme et à attirer des partenaires potentiels dans le secteur des déchets radioactifs ou de la mise hors service.