Tractebel à la tête d’un projet européen sur les technologies nucléaires spatiales

20 Jun 2022

À la suite du récent contrat attribué par l'Agence Spatiale Européenne (ASE), Tractebel a été sélectionné pour diriger le consortium de PULSAR, un projet de recherche et d'innovation financé par la Commission européenne pour développer une technologie nucléaire destinée à fournir l’énergie nécessaire aux missions spatiales. 

Tractebel mènera des recherches sur les systèmes de puissance à radio-isotope (RPS) alimentés par du plutonium 238 (Pu-238) pour des applications spatiales. Le projet viendra compléter l'étude que Tractebel a déjà menée pour le compte de l'ASE afin d'évaluer la possibilité de produire du Pu-238 en Europe. Les RPS sont essentiels pour fournir aux engins spatiaux et aux astronautes de l'électricité et de la chaleur là où le soleil ne permet pas de produire suffisamment d’énergie. Ils utilisent la chaleur de la désintégration radioactive naturelle du PU-238 pour produire de l'énergie électrique pour les engins spatiaux. Le projet sera financé par le programme EURATOM de recherche et de formation (2021-2025), un fond complémentaire à celui du programme de l'Union européenne pour la recherche et l'innovation, Horizon Europe, qui couvre le recherche et l’innovation dans le domaine nucléaire.

Missions spatiales européennes

Le projet PULSAR réunit des acteurs de premier plan dans les domaines de l'aérospatiale et du nucléaire au sein d'un consortium dirigé par Tractebel. Le consortium comprend le Centre de recherche nucléaire belge, le SCK CEN, le Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives français, le CEA, INCOTEC, ArianeGroup, Airbus Defense and Space, l'Université de Bourgogne Franche Comté et Arttic. Chaque partenaire apportera une expertise de pointe dans son domaine respectif pour contribuer à la réussite de ce projet d'envergure européenne. 

Les batteries nucléaires actuelles, appelées générateurs thermoélectriques à radio-isotopes (GTR), ont un faible rendement de conversion. Cela signifie que des quantités substantielles de carburant et de grands GTR sont nécessaires pour alimenter les missions, ce qui augmente le poids à lancer par la fusée spatiale et nuit à la capacité de charge de cette dernière. Le projet vise à résoudre ce problème de deux manières. Il vise à développer davantage la technologie et les capacités en Europe pour produire du Pu-238 afin d'alimenter les systèmes de puissance à radio-isotope (RPS). Son deuxième objectif est d'augmenter de manière significative l'efficacité des RPS grâce à un moteur Stirling avancé.

Ni le Pu-238 ni les RPS ne sont actuellement fabriqués sur le sol européen. Comme l’aérospatiale est devenu une priorité économique et statégique pour l’Europe, sa dépendance vis-à-vis d'autres pays dans les domaines de l'énergie et de l'aérospatiale est actuellement une préoccupation majeure. PULSAR est un pas en avant pour que l'Europe devienne un leader mondial autonome dans l'exploration spatiale. 

Représentation de la station lunaire. ©ESA

Au-delà de l'exploration spatiale

La technologie pourrait être utilisée pour explorer la lune et Mars. Elle pourrait également aider les humains à établir une base permanente sur la lune, le "Village lunaire" promu par l'ASE. En outre, la technologie a des applications au-delà de l'exploration spatiale. Les RPS pourraient être facilement adaptés pour fournir de l'énergie dans des environnements difficiles sur terre, comme stockages des déchets radioactifs en couche géologique profonde, les grands fonds marins ou dans des zones isolées où un système d'énergie déployable à longue durée de vie est nécessaire, comme dans les mines isolées.

"Ce nouveau contrat montre que l'expertise de Tractebel dans le domaine de l'aérospatiale est de plus en plus reconnue. Nos experts multidisciplinaires possèdent les compétences requises pour contribuer au développement de la technologie nucléaire européenne pour l'exploration spatiale. Le projet PULSAR ouvre la voie à des systèmes d'énergie nucléaire européens fabriqués de manière indépendante. Il nous rapproche de la "nouvelle frontière" de l'habitat humain sur la lune et c'est une grande source d'inspiration et de motivation pour toute l'équipe !" 

Brieuc Spindler, Product Owner Space, Tractebel

 


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