Ce mercredi, SelectFlorida a rejoint AMPERA dans son centre d’innovation pour découvrir en avant-première son nouveau module de réacteur au thorium, le premier réacteur nucléaire au monde de type sous-critique, à l’état solide et fabriqué en usine entièrement réalisé par fabrication additive. (crédits photo : SelectFlorida)
Et si, à l’instar de l’aéronautique et du spatial, le nucléaire faisait de la fabrication additive l’un des piliers de son innovation, au point d’en faire un procédé incontournable ? Les dernières avancées et initiatives menées dans le secteur confirment clairement cette trajectoire.
Dans un contexte où la fabrication additive gagne progressivement en maturité dans l’industrie nucléaire (je pense immédiatement à l’ouverture récente par Framatome d’un site entièrement dédié à cette technologie, capable de produire des composants allant jusqu’à 20 tonnes), la startup américaine AMPERA apporte sa pierre à l’édifice en dévoilant le premier module de réacteur nucléaire entièrement fabriqué de manière additive et à échelle réelle.
Derrière cette première mondiale, ce n’est pas seulement un nouveau composant qui voit le jour, mais une nouvelle manière de concevoir. Une évolution difficilement imaginable il y a encore
quelques années, mais qui prend aujourd’hui forme avec le projet développé par AMPERA. Non seulement son cœur a été imprimé en carbure de silicium, mais il intègre une structure monolithique à l’architecture gyroïde complexe.
Cette géométrie tridimensionnelle, composée d’un réseau de canaux internes de seulement 2 mm, illustre précisément ce que la fabrication additive permet aujourd’hui d’accomplir en termes de formes optimisées pour la performance, qui auraient été quasiment irréalisables avec les procédés de fabrication traditionnels. Là où l’usinage impose des contraintes géométriques, l’impression 3D offre de nouvelles opportunités de conception.
AMPERA revendique une première mondiale avec un réacteur nucléaire au thorium combinant trois caractéristiques inédites : un fonctionnement sous-critique, une conception à l’état solide et une fabrication pensée pour l’industrialisation en usine.
« Ce cœur nucléaire et cette cuve sous pression de nouvelle génération posent les fondations d’une énergie nucléaire produite en série et fabriquée en usine », se félicite Brian Matthews, fondateur et PDG d’AMPERA. « La technologie de pointe et la fabrication additive employées démontrent une voie commerciale claire pour une mise sur le marché accélérée de cette nouvelle technologie nucléaire. »
« Nous comptons être la première entreprise à industrialiser la production d’énergie nucléaire en usine, avec des délais de déploiement à court terme »
Brian Matthews, le fondateur et CEO de AMPERA lors d’un événement privé (« Core Unveiling Event ») organisé le 1er juillet 2026 dans son centre d’innovation à Palm Beach Gardens, en Floride (crédits photo : AMPERA)
Cette liberté de conception ne s’arrête pas à la structure du cœur. Elle s’accompagne également d’une approche différente du combustible. Le module imaginé par AMPERA utilise des particules TRISO à base de thorium, une alternative aux combustibles conventionnels à base d’uranium. Composées de plusieurs couches de matériaux céramiques protecteurs, ces particules sont conçues pour résister à des conditions extrêmes et contribuer à renforcer la stabilité du système.
Le carbure de silicium (SiC) utilisé par AMPERA est une céramique technique composée de silicium et de carbone. Se présentant le plus souvent sous la forme de forme de poudre ou de charge céramique lorsqu’il est imprimé en 3D, ce matériau se distingue par son excellente dureté, sa forte résistance aux hautes températures, à l’usure et aux environnements corrosifs.
Combiné à la fabrication additive, il permet de réaliser des pièces complexes capables de conserver leurs performances dans des conditions extrêmes, notamment pour des applications dans l’aéronautique, l’énergie ou encore les systèmes thermiques.
Son principal intérêt est de rendre possible la fabrication de composants à la fois légers, robustes et résistants à la chaleur, avec des formes complexes difficilement réalisables par les procédés de fabrication traditionnels.
Pour AMPERA, l’innovation ne réside pas uniquement dans les performances du module, mais également dans son approche de la sûreté nucléaire. Son réacteur est conçu pour fonctionner selon des principes de sûreté intrinsèque, avec une réaction qui s’arrête dès l’interruption de l’apport en neutrons. L’objectif est de limiter la dépendance aux dispositifs actifs de sécurité et de développer une architecture plus simple, plus compacte et plus autonome.
Avec une durée de fonctionnement annoncée pouvant atteindre 30 ans sans rechargement et une puissance d’environ 30 MWe par module, cette approche répond également à l’un des défis majeurs des nouveaux modèles de réacteurs en proposant des unités facilement déployables, capables d’assurer une production énergétique fiable tout en réduisant la complexité des infrastructures nécessaires.
Au-delà de la prouesse technologique, l’annonce d’AMPERA illustre surtout un changement de statut pour la fabrication additive dans le nucléaire. La technologie ne se limite plus à fabriquer une pièce de remplacement ou à optimiser un composant existant, elle devient un véritable outil d’ingénierie, capable de donner naissance à des architectures qui n’auraient pas pu être envisagées autrement.
« Nos réacteurs sont conçus pour les marchés ayant le plus besoin d’énergie : centres de données pour l’IA, défense, industrie et secteur maritime », a précisé Brian Matthews, avant de conclure : « Nous comptons être la première entreprise à industrialiser la production d’énergie nucléaire en usine, avec des délais de déploiement à court terme. »
