Réacteurs de nouvelle génération : l’INSA Lyon renforce la base scientifique du nucléaire souverain

Dans un contexte de recomposition énergétique mondiale et de tensions sur les approvisionnements, la souveraineté technologique et industrielle devient un impératif pour l’Europe. Soutenu par la Région Auvergne-Rhône-Alpes, le laboratoire MatéIS de l’INSA Lyon et CURIUM, en partenariat avec les acteurs du nouveau nucléaire, s’engage dans l’accompagnement du développement des réacteurs à sels fondus et plombs liquides de quatrième génération.

Cette collaboration stratégique traduit la volonté de l’INSA Lyon de renforcer la souveraineté scientifique et technologique, structurer une filière nucléaire compétitive, et former les compétences clés du nucléaire de demain. 

Souveraineté scientifique : maîtriser la durabilité des matériaux

Au cœur du projet : la compréhension des matériaux exposés à des environnements extrêmes, avec des températures élevées et des sels chimiquement agressifs. La corrosion est un verrou technologique majeur, dont la maîtrise conditionne la sécurité et la durabilité des réacteurs.

« Nous sommes à un point de bascule. Pour la recherche en corrosion, ce type d’orientation nous fait évoluer vers des recherches dans des environnements plus complexes, tels que les sels fondus et les métaux liquides. En effet, notre équipe travaille habituellement dans des environnements aqueux et haute température », souligne Bernard Normand, directeur du laboratoire MatéIS.

Créé en 2007, MatéIS s’inscrit dans plus de quarante années d’excellence de l’INSA Lyon en science et ingénierie des matériaux. Avec d’autres laboratoires du campus, il couvre toutes les classes de matériaux - métaux, polymères, alliages, surfaces - et mobilise une expertise internationale sur la corrosion et le comportement des matériaux sous conditions extrêmes.

« Nos équipes sont reconnues sur le plan international pour leur expertise sur les matériaux et cette problématique de corrosion », rappelle Bernard Normand.

Cette maîtrise scientifique constitue la base de la souveraineté technologique : sans elle, il n’y a pas de réacteur sûr, durable et industrialisable.

Filière industrielle : structurer un écosystème compétitif et européen

Les réacteurs à sels fondus et plombs liquides représentent une rupture technologique : le combustible est dissous dans un sel liquide circulant à haute température sans pression. « Contrairement aux réacteurs actuels qui fonctionnent un peu comme une cocotte-minute, les réacteurs à sels fondus fonctionnent comme un bain chaud… permettant de fournir de l’électricité et surtout, et c’est très important, de la chaleur », détaille Bernard Normand.

Cette double production, électricité et chaleur industrielle décarbonée, constitue un levier stratégique pour réduire la dépendance aux énergies fossiles et sécuriser la transition énergétique des sites industriels.

La mobilisation de la recherche académique s’inscrit dans un contexte international compétitif. Selon l’ASNR, près de quatre-vingts projets de petits réacteurs modulaires sont en cours dans le monde, dont une dizaine en France. La Chine et les États-Unis accélèrent leurs démonstrateurs.

« Nous sommes déjà un peu en retard en effet. La mission de notre laboratoire, c’est d’accompagner le développement de ce nouveau nucléaire. On a vraiment envie d’y aller, de commencer à travailler », affirme Bernard Normand.

En structurant la recherche, la qualification des matériaux et le partenariat avec CURIUM, l’INSA Lyon contribue à bâtir une filière européenne cohérente, capable de produire des réacteurs sûrs, compétitifs et souverains.

Formation : préparer les ingénieurs et chercheurs de demain

Au-delà de l’innovation et de la filière, l’INSA Lyon considère la formation comme un levier stratégique. La présence sur site des grands acteurs offre aux étudiants et doctorants des opportunités concrètes de stages et d’expérimentations dans le domaine du nucléaire avancé.

« Nous avons des étudiants bien formés qui peuvent faire des stages dans le domaine du nucléaire, la présence sur site de nombreux laboratoires complémentaires, et également une crédibilité », souligne Bernard Normand.

Ces interactions entre recherche fondamentale, innovation industrielle et formation permettent de développer des compétences stratégiques essentielles à la souveraineté énergétique et industrielle.

« On a vraiment une belle opportunité de donner du sens à un avenir tourné vers la décarbonation, c’est très stimulant, et c’est l’occasion aussi de dire aux futurs ingénieurs de l’INSA qu’il y a beaucoup à faire dans ce domaine », conclut Bernard Normand.