Comment fonctionnent les mini-réacteurs nucléaires de la startup Jimmy qui veut décarboner l’industrie ?

Le nucléaire, un moyen efficace pour décarboner l’industrie ? C’est en tout cas la conviction de Jimmy, une jeune pousse basée à Levallois-Perret (Haut-de-Seine). Ses fondateurs ont annoncé le 10 février avoir levé 2,2 millions d’euros lors d’un tour de table en « seed », auquel ont pris part des investisseurs comme Eren Industries, Noria, Otium Capital ou encore Polytechnique Ventures.

Jimmy est partie sur une idée ambitieuse : remplacer les chaudières à gaz des sites industriels, fortement émettrices de CO2, par de petits réacteurs nucléaires. « Pour produire de la chaleur, les petits industriels n’ont pour le moment pas d’autre choix que de se tourner vers des dispositifs au gaz, qui sont à la fois chers et carbonés, pointe Antoine Guyot, co-fondateur de Jimmy avec Mathilde Grivet. Nous proposons une alternative non émettrice de CO2 basée sur la fission nucléaire. » Pour cela, la start-up s’appuie sur une technologie de réacteur déjà bien connue, apparue dans les années 1960 : les réacteurs à haute température (HTR – high temperature reactor)

Des réacteurs peu puissants

A la différence des réacteurs à eau pressurisée ou des EPR, leur finalité n’est pas de produire de l’électricité, mais de la chaleur. « C’est une utilisation du nucléaire qui a été peu exploitée », estime Antoine Guyot. « Les conceptions de réacteurs se sont focalisées sur le déploiement de centrales pour la production massive d’électricité. Mais Ils existent des HTR en fonctionnement dans le monde, comme au Japon ou en Chine. »

Le HTR est un réacteur de petite dimension dans lequel de l’hélium gazeux sous pression est utilisé comme fluide caloporteur. Le combustible est de l’uranium enrobé de graphite, employé en tant que modérateur, et de céramique. Le dispositif conçu par Jimmy permet  d’atteindre entre 10 et 20 mégawatts thermiques (MWt), soit une puissance 450 fois inférieure à celle d’un réacteur moyen de centrale. La température au cœur du réacteur atteint les 750°C. L’installation est particulièrement compacte avec une enceinte de 7x10x14 m.

Principe d’un réacteur HTR de 10 mégawatts thermiques

Des déchets traités dans les filières classiques

Autre bénéfice du HTR selon Antoine Guyot : sa sécurité intrinsèque. « Les HTR sont très sûrs car ils n’ont pas besoin de système actif de refroidissement, explique Antoine Guyot. Les lois de la physique garantissent la sûreté du système car au-dessus d’une certaine température l’activité du réacteur baisse naturellement jusqu’à l’arrêt de fission. Le rayonnement thermique suffit à refroidir le cœur. »

Reste la pour le moins délicate question des déchets. Le combustible étant enrobé dans le graphite et des gaines de céramiques, les radionucléides sont confinés naturellement, selon Antoine Guyot. « Nos réacteurs produisent très peu de déchets : il faut environ 200 réacteurs Jimmy pour augmenter de 1% la quantité de déchets produite en France », précise-t-il. Ils seront donc retraités par les filières classiques de traitement des déchets issus du nucléaire. Par ailleurs, la jeune pousse estime que le dispositif pourra utiliser des déchets recyclés de centrales.

La récente levée de fonds permettra à Jimmy d’accélérer l’industrialisation de son premier générateur, avec une livraison prévue dès 2025. Antoine Guyot estime le marché français à près de 1000 unités.