Dans le cadre du projet EU-CONVERSION, les réacteurs de recherche en Europe unissent leurs forces, s'engageant à convertir leurs éléments combustibles composés actuellement d'uranium hautement enrichi en uranium faiblement enrichi. Ce projet de recherche vise à sécuriser les chaînes d'approvisionnement en fournissant des combustibles en uranium faiblement enrichi (UFE) sûrs pour la conversion de l'uranium hautement enrichi actuellement utilisé et pour le fonctionnement à long terme des réacteurs de recherche européens.
L'Europe est le premier fournisseur et utilisateur mondial de radio-isotopes médicaux, et les réacteurs de recherche de haute et moyenne puissance jouent un rôle essentiel dans leur production. Assurer la pérennité de l'approvisionnement en isotopes médicaux constitue un enjeu majeur et un objectif à long terme du projet.
Le projet, financé par le programme de recherche et de formation Euratom, permettra d'établir une relation de confiance avec les organismes de recherche et de soutien nucléaires, de développer des méthodes de calcul avancées pour la sûreté nucléaire, de consolider les données de qualification des combustibles, de réaliser des essais et de mettre en place des chaînes d'approvisionnement efficaces pour ces combustibles. En outre, un programme de master international avec les principales universités européennes et internationales vise à améliorer considérablement la formation dans les domaines de la technologie nucléaire.
L'ILL est membre du consortium, dirigé par l'Université Technique de Munich (TUM) et comprenant des instituts et des entreprises d'Allemagne, de France, de Belgique et de République tchèque. "L'ILL est une installation de recherche de premier plan mondial d'une importance capitale à la fois pour la production de radio-isotopes et pour la recherche fondamentale et appliquée dans divers domaines tels que la physique, la chimie, la science des matériaux, la biologie et la santé, l'énergie et l'environnement, la physique nucléaire et des particules, et les technologies quantiques", déclare Yoann Calzavara, coordinateur du projet à l'ILL. " Notre objectif est d'exploiter à l'avenir le réacteur de recherche le plus puissant d'Europe avec du combustible faiblement enrichi innovant - avec les mêmes performances scientifiques qu'auparavant."
Au sein du projet EU-CONVERSION, l'ILL est principalement impliqué dans le groupe de travail 3 (Work Package) axé sur les chaînes d'approvisionnement en combustible durables pour les réacteurs de recherche en sûreté nucléaire et en radioprotection et les réacteurs de recherche multi-usages européens, principalement dans le domaine des combustibles uranium-molybdène monolithique et siliciure d'uranium hautement chargé. Le combustible sélectionné pour la conversion du réacteur de l'ILL est un combustible en siliciure d'uranium hautement chargé à 4,8 gU/cm3 avec un cœur de combustible épais et un gainage plus fin. L'objectif est de démontrer la faisabilité de production et le rendement à plus grande échelle, avec une géométrie adaptée à l'irradiation dans le réacteur de l'ILL. L'ILL fournira les 35 kg d'uranium faiblement enrichi (UFE) nécessaires et restera propriétaire des matières premières, des plaques et des déchets de fabrication.
L'ILL est également impliqué dans le groupe de travail 4 (Work Package), dont l'objectif général est l'irradiation de deux assemblages d'essai, l'un avec un élément combustible uranium-molybdène monolithique et l'autre avec des plaques de combustible en siliciure d'uranium hautement chargé, dans des conditions d'irradiation à haute puissance pertinentes pour la qualification du combustible spécifique au réacteur de recherche européens actuels et futurs.