La Chine maîtrise la turbine à hélium : une avancée clé pour les réacteurs nucléaires de 4ᵉ génération

Par: Michael Korgs | aujourd'hui, 19:03

La Chine vient de franchir une étape concrète dans le nucléaire de quatrième génération : CNNC Huaxing, filiale de la China National Nuclear Corporation, a achevé avec succès le premier test de production d'électricité d'une turbine à hélium de classe mégawatt en cycle de Brayton fermé. C'est la première fois qu'une telle démonstration est réalisée à cette échelle. L'enjeu dépasse le simple record technique : cette turbine est au cœur des réacteurs à haute température refroidis au gaz (HTGR), considérés comme l'une des filières nucléaires les plus sûres et les plus flexibles au monde.

Le principe

Les centrales classiques font bouillir de l'eau pour produire de la vapeur, qui actionne une turbine. Ici, l'hélium remplace la vapeur. Le gaz circule en circuit fermé, sans contact avec l'extérieur, ce qui élimine les risques de corrosion et permet d'atteindre des températures bien plus élevées qu'avec l'eau. Résultat : un rendement amélioré, une installation plus compacte, et la possibilité de fonctionner dans des régions où l'eau est rare — là où une centrale conventionnelle ne pourrait pas être construite.


Ingénieurs de CNNC Huaxing. Illustration : CNNC

Le défi de l'hélium

Le principal obstacle à cette technologie tient à la nature même du gaz. Les atomes d'hélium sont si petits qu'ils s'infiltrent à travers les micro-défauts des métaux et les moindres imperfections des joints d'étanchéité. Les ingénieurs de CNNC ont dû atteindre une précision à l'échelle du micron pour l'assemblage de la turbine à grande vitesse. La moindre vibration suffit à faire chuter la pression et à rendre l'ensemble inutilisable. Les tests confirment que cette contrainte est désormais maîtrisée.

La France absente de la course

La Chine ne s'est pas arrêtée au laboratoire : son réacteur HTR-PM, mis en service commercial en décembre 2023, est le premier HTGR modulaire au monde à alimenter un réseau électrique. CNNC avance maintenant vers l'intégration directe de la turbine à hélium dans ces réacteurs, court-circuitant le cycle vapeur traditionnel.

La France, membre du Forum Generation IV depuis 2002, ne dispose d'aucun réacteur pilote HTGR. EDF a historiquement misé sur les réacteurs à eau pressurisée, et la recherche reste fragmentée entre le CEA et les universités, selon l'IAEA INIS. Pourtant, des industries comme la sidérurgie, la chimie ou le raffinage pourraient directement bénéficier de la chaleur à haute température produite par ces réacteurs pour décarboner leurs procédés — sans fournisseur national disponible.

La prochaine étape

Les données collectées lors de ces tests servent à concevoir des blocs de puissance à grande échelle. En parallèle, la startup britannique Nuclear Turbines, issue de BAE Systems, a levé 15 millions de livres sterling en juillet 2026 pour développer une turbine à air comprimé concurrente, selon World Nuclear News. La course aux réacteurs modulaires s'accélère — et pour l'instant, c'est Pékin qui mène.