Energie nucléaire : qu’est-ce que le thorium ? Sera-t-il l’énergie du futur ?

Des pellets de thorium dans un centre de recherche nucléaire en Inde

© Pallava Bagla/Corbis via Getty Images

21 nov. 2021 à 06:00Temps de lecture2 min
Par Alain Lechien

Qu’est-ce que le thorium ?

Le thorium (Th) est un élément que l’on trouve abondamment sur Terre. A l’état naturel il est très faiblement radioactif. Il a été identifié pour la première fois vers 1830 en Norvège. Le nom "thorium" a été donné en faisant référence à Thor, le dieu du tonnerre dans la mythologie scandinave. Ce métal est utilisé notamment pour certains manchons à incandescence, dans des alliages d’acier, de porcelaines ou des verres optiques.

Il aurait un potentiel comme combustible pour produire de l’électricité dans des centrales nucléaires.

Ce schéma représente le principe de la fission nucléaire, utilisé dans une centrale classique
Ce schéma représente le principe de la fission nucléaire, utilisé dans une centrale classique © Getty Images

Comment produire de l’électricité à partir de thorium ?

Un réacteur nucléaire conventionnel fonctionne sur le principe de la fission, avec souvent comme combustible de l’uranium : on "casse" les atomes en les bombardant avec des neutrons, cela libère de l’énergie sous forme de chaleur. Cette chaleur chauffe l’eau contenue dans un circuit primaire, fermé. L’eau de ce circuit est maintenue sous pression afin qu’elle ne se transforme pas en vapeur. Mais elle va réchauffer l’eau du circuit secondaire qui, transformée en vapeur, fera tourner une turbine qui produira de l’électricité en entraînant un alternateur.


►►► À lire aussi : Les petits secrets du nucléaire : les dessous de l’enfouissement des déchets


 

Le réacteur expérimental à sels fondus qui a fonctionné à Oak Ridge aux Etats-Unis entre 1965 et 1969
Le réacteur expérimental à sels fondus qui a fonctionné à Oak Ridge aux Etats-Unis entre 1965 et 1969 © ORNL. gov Wikimedia Commons

Dès les années 1950, des études ont été menées dans le but de produire de l’électricité à partir de thorium. Aux Etats-Unis, un réacteur nucléaire (qui utilisait du thorium associé à de l’uranium) a été construit en 1965 sur le site du Oak Ridge Laboratory de la Commission de l’énergie atomique. Il a fonctionné jusqu’en 1969.

Mais par la suite, les autorités américaines ont orienté les recherches en matière d’énergie nucléaire vers des filières militaires (sous-marin à propulsion nucléaire ou bombe atomique) (voir aussi : Thorium la face gâchée du nucléaire, ARTE).

Le thorium pourrait-il être l’énergie du futur ?

Ces dernières années, malgré que la rentabilité de centrales électriques au thorium ne soit pas avérée, il y a un regain d’intérêt dans certains pays tels que l’Inde, le Brésil ou la Chine.

La technologie qui semble la plus prometteuse pour l’utilisation du thorium est celle "des sels fondus" (Molten-Salt Reactor, MSR), utilisant un combustible liquide. Le sel fondu fait office de liquide de refroidissement (comme l’eau dans un réacteur nucléaire conventionnel). Mais il faudrait financer d’importantes recherches afin de finaliser la mise au point de centrales assurant un haut niveau de sécurité et prenant en compte les déchets produits.

Voir aussi :

Une étude de l’OCDE sur le thorium comme combustible nucléaire

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