La Chine a un réacteur au thorium qui tourne dans le désert de Gobi depuis 2023 : il n’a jamais eu besoin d’une seule goutte d’eau pour se refroidir

Dans le désert de Gobi, à une centaine de kilomètres au nord-ouest de Wuwei, dans la province du Gansu, un petit réacteur nucléaire tourne depuis octobre 2023 sans jamais avoir puisé une seule goutte d’eau pour se refroidir. Le seul réacteur au thorium en fonctionnement sur Terre se trouve dans le désert de Gobi, à environ 120 kilomètres au nord-ouest de la ville de Wuwei, dans la province du Gansu, et ne produit que 2 MW de puissance thermique sans générer d’électricité. Baptisé TMSR-LF1, cet appareil expérimental n’alimente aucun foyer. Mais il vient de démontrer qu’un réacteur nucléaire peut fonctionner en plein désert, loin de tout fleuve ou de toute côte, ce qu’aucune centrale classique refroidie à l’eau ne pourrait faire.

Un réacteur qui se passe totalement d’eau

Le secret tient à la technologie employée : les sels fondus. Plutôt que de faire circuler de l’eau sous pression comme dans les centrales conventionnelles, ce réacteur dissout son combustible directement dans un sel liquide chauffé à plusieurs centaines de degrés. Le réacteur ne nécessite pas d’eau de refroidissement, puisqu’il utilise du sel liquide et du dioxyde de carbone pour transférer la chaleur et générer de l’électricité. Une prouesse qui change tout pour un pays comme la Chine, où les régions désertiques regorgent de terres rares et de thorium mais manquent cruellement de ressources hydriques.

Le projet n’est pas né du jour au lendemain. L’Administration nationale chinoise de sûreté nucléaire a délivré une licence au Shanghai Institute of Applied Physics (SINAP), rattaché à l’Académie chinoise des sciences, pour exploiter le TMSR-LF1, construit entre 2018 et 2021 à Wuwei. Ce permis d’exploitation est arrivé en juin 2023, avant que le cœur du réacteur n’atteigne sa première criticité, c’est-à-dire une réaction en chaîne auto-entretenue, le 11 octobre 2023. Trois ans de tests silencieux, loin des projecteurs, pour un dispositif qui allait devenir la seule installation de ce type en exploitation sur la planète.

La sûreté de ce type de réacteur repose sur un principe presque artisanal mais redoutablement efficace. Les réacteurs à sels fondus fonctionnent à pression atmosphérique, ce qui diminue les risques d’explosion, et en cas de surchauffe, le sel se solidifie, ce qui stoppe la réaction. Concrètement, un bouchon de sel gelé fond en cas de surchauffe, laissant le sel fondu s’écouler vers des réservoirs de refroidissement où il se solidifie et arrête automatiquement les réactions nucléaires. Pas besoin d’intervention humaine, pas de pompe électrique de secours : la physique fait le travail toute seule. Un contraste saisissant avec les scénarios catastrophe qu’on associe généralement au nucléaire.

Des étapes franchies une à une depuis 2024

Le calendrier des réussites techniques s’est accéléré depuis la mise en service. Le 17 juin 2024, le réacteur TMSR-LF1 a atteint sa pleine puissance de 2 MWth, avec au passage une première mondiale : la conversion de thorium 232 en uranium 233 directement dans le cœur du réacteur. C’est là tout l’enjeu du thorium : cet élément n’est pas directement fissile, il doit d’abord être transformé en uranium 233 à l’intérieur même du réacteur pour libérer de l’énergie.

Quelques mois plus tard, les ingénieurs chinois ont franchi une nouvelle étape technique. En avril 2025, les scientifiques chinois ont réussi à recharger le réacteur en combustible sans l’arrêter, une première mondiale pour cette technologie. Puis, à l’automne, l’institut a confirmé le résultat que tout le monde attendait. L’institut a rapporté le premier ajout de thorium au réacteur en octobre 2024 et la première conversion confirmée de thorium en uranium le 1er novembre 2025, la qualifiant de première donnée expérimentale internationale de ce type issue d’un réacteur à sels fondus en fonctionnement.

Il faut toutefois garder les pieds sur terre. L’institut n’a pas publié de données techniques détaillées sur cette conversion, et le taux de conversion du réacteur se situe autour de 0,1 : il s’agit d’une preuve de concept mesurée, pas d’un réacteur produisant son propre combustible à grande échelle. Le TMSR-LF1 reste un banc d’essai, minuscule à l’échelle industrielle. Il est classé à seulement 2 mégawatts, un chiffre qui a tendance à passer inaperçu dans l’euphorie, et le thorium se révèle être un combustible bien plus difficile à maîtriser qu’un titre accrocheur ne le laisse croire. Mais la preuve technique est là, et elle est inédite.

Le pari chinois d’une filière commerciale avant 2030

Pékin ne compte pas s’arrêter à ce petit démonstrateur. Le projet prévoit un réacteur pilote de 10 MWth dont la construction a démarré en 2025, avec une montée en puissance visée à l’horizon 2030. Cette future installation, toujours près de Wuwei, sera nettement plus ambitieuse : elle produira 60 MW de chaleur pour générer 10 MW d’électricité et d’hydrogène, dans le cadre d’un pôle de recherche plus vaste sur les énergies renouvelables et bas carbone dans la région. Un détail pratique a aussi été pensé en amont : le site intégrera des installations de stockage souterrain pour les déchets nucléaires dans le désert de Gobi, en tirant parti de la stabilité géologique et des conditions arides de la région, idéales pour la gestion à long terme des déchets.

L’enjeu dépasse la simple prouesse technologique. La Chine disposerait de 280 000 tonnes de réserves prouvées de thorium, juste derrière l’Inde avec 340 000 tonnes, soit assez de combustible pour alimenter en énergie sa vaste population pendant environ 20 000 ans. De quoi comprendre pourquoi Pékin investit autant dans cette filière plutôt exotique il y a encore une décennie. Des sources spécialisées évoquent déjà des réacteurs commerciaux de l’ordre de 100 MW en Chine vers la fin de la décennie, ce qui placerait le pays en tête sur cette filière.

La technologie déborde même du seul champ de la production électrique terrestre. Début novembre 2025, la Chine a présenté les premières caractéristiques d’un prototype de cargo à propulsion nucléaire équipé d’un réacteur au thorium à sels fondus, affichant une puissance de 200 MWth, soit cent fois celle du démonstrateur du Gobi. De quoi rappeler qu’au-delà de l’exploit scientifique dans le désert, c’est toute une chaîne industrielle, du réacteur civil au transport maritime, que Pékin cherche à verrouiller avant que d’autres pays ne rattrapent le retard.

Sources : nuklearforum.ch | formacours.com