NAAREA et son équipe tiennent leur engagement en finalisant le Jumeau Numérique de son XAMR®

Conformément à la feuille de route stratégique annoncée, NAAREA a atteint en 18 mois le premier jalon clé de son jumeau numérique du micro-générateur XAMR®. Celui-ci va permettre de simuler, d'analyser et d'optimiser son fonctionnement de manière sûre et virtuelle.

NAAREA, entreprise française labellisée France 2030 et French Tech 2030 , développe une solution énergétique inédite : le XAMR® (eXtrasmall Advanced Modular Reactor), un micro-générateur nucléaire à sels fondus et neutrons rapides capable de produire de l’électricité et de la chaleur à partir des combustibles usagés de longue vie provenant du parc conventionnel actuel. D’une capacité de 40 MW électrique ou 80 MW thermique, le XAMR® de NAAREA est destiné à être produit industriellement en grande série et installé au plus près des consommateurs que sont les industries de la mobilité, électro-intensives et les territoires isolés. Cette offre complémentaire au mix-énergétique permettra de réduire la facture énergétique des industriels et des consommateurs. Pour concevoir et développer son XAMR®, NAAREA a mis en place un calendrier ambitieux qui s’articule en trois phases principales :

• Mi-2023 : finalisation du premier jumeau numérique ;
• 2027 : mise en service d’un prototype ;
• D’ici 2030 : construction de l’usine de fabrication et lancement de la production en série

Définition et apports d’un Jumeau Nucléaire dans l’industrie nucléaire

Le Gifen (Groupement des Industriels Français de l’Energie Nucléaire) définit le Jumeau Numérique (ou digital twin en anglais) comme « une représentation numérique réaliste d’un objet, d’un système, d’une implantation, d’un processus, etc. avec des connexions de données qui permettent la convergence entre les états physiques et numériques. Cette représentation est utilisée pour la simulation, le suivi des performances en temps-réel, l’optimisation des performances du système depuis sa conception jusqu’à son exploitation ».
Les projets de construction d’infrastructure nucléaire sont des projets complexes pouvant se dérouler sur des cycles longs. Cette particularité par rapport à d’autres industries renforce la nécessité d’utiliser des outils comme le Jumeau Numérique car ils permettent de réduire les risques et de tirer parti de l’enseignement des différentes étapes du projet. Le Jumeau Numérique contribue à la maîtrise des phases de design/construction en permettant notamment l’intégration forte des composants industriels avec l’infrastructure, ainsi qu’à la gestion du très grand volume de données non structurées. Il facilite aussi la mise en œuvre du mécanisme de réplication et de standardisation.
Aujourd’hui, NAAREA dispose d’un Jumeau Numérique complet de son micro-générateur permettant de simuler, d'analyser et d'optimiser son fonctionnement de manière sûre et virtuelle.

Le Jumeau Numérique de NAAREA

Le Jumeau Numérique de NAAREA est un écosystème d'outils digitaux qui embarquent des modèles 3D, des capacités de simulations de pointes. Il centralise l'ensemble des données liées au réacteur et sera ainsi utilisé tout au long du cycle de vie du projet jusqu’à l'exploitation et le retraitement. Pour la première phase du projet, le jumeau numérique de NAAREA représente le réacteur tel que conçu, afin de soutenir la conception et d’accélérer les études d’ingénierie, d’assurer la prise en compte et la traçabilité des exigences de sureté et de maitriser la configuration et les évolutions du réacteur.
Les données centralisées dans le Jumeau Numérique permettent de modéliser et d’analyser virtuellement de façon très détaillée le comportement du réacteur dans des situations réelles. Parallèlement, le Jumeau Numérique permet de remonter facilement l'historique des données, en assurant le suivi des modifications et les évolutions, et en documentant les décisions prises tout au long du processus de conception. Il apporte une visualisation des impacts, une gestion documentaire simplifiée et facilite la collaboration et la coordination multi-métiers. Le Jumeau Numérique propose enfin des fonctionnalités qui peuvent répondre aux enjeux métiers et fonctionnels du projet de NAAREA :

• Un simulateur de conduite avancé doté d'une interface de contrôle réaliste pour permettre la formation des équipes dans un environnement virtuel immersif.
• La simulation de scenarios dysfonctionnels afin d’observer le comportement du système et les réactions humaines qu’ils peuvent générer.
• La génération automatique d’une grande variété de rapports qui pourront par la suite être utilisés comme support au dossier d’option de sûreté destiné aux autorités de sûretés.