La conquête humaine de la Lune nécessitera de disposer de grandes quantités d’énergie à disposition pour faire tourner les équipements et assurer un habitat pérenne sur notre satellite naturel.
Des travaux d’alimentation en énergie par le solaire sont en cours de développement mais la NASA voudrait disposer d’un réacteur nucléaire de petite puissance déployable sur la Lune et au-delà.
Durant l’été 2022, l’agence spatiale américaine a retenu trois entreprises (Lockheed Martin, Westinghouse et IX pour Intuitive Machine / X-Energy) pour mener les premiers travaux de préparation avec pour chacune une enveloppe de 5 millions de dollars.
L’idée est de concevoir un petit réacteur nucléaire de 40 kW transportable dans l’espace puis acheminable sur la Lune d’ici 2030 et utilisant un combustible de type HALEU (uranium enrichi avec un taux d'(uranium-235 de 5 à 20%, contre 3 à 5% pour le combustible LEU standard).
En quête de légitimité
Comme souvent, la NASA et le DOE (Department of Energy) ont leur propre projet en développement, en parallèle des partenariats privés. Tout ceci constitue la première étape du projet FSP pour Fission Surface Power.
La seconde étape va constiter à choisir l’un des projets et d’en faire un prototype concret et fonctionnel qui servira de technologie de référence. La NASA n’a pas encore donné de calendrier pour cette deuxième phase et c’est bien ce qui inquiète les observateurs.
Sans dates fixes, le financement du projet FSP pourrait se trouver en difficulté en étant mis en balance avec d’autres axes de développement du projet Artemis. La phase 2 du FSP a un coût estimé d’environ 1 milliard de dollars sur 4 à 8 ans.
Pour ne pas perdre l’attention des décideurs politiques (notamment le Congrès américain) et pour conserver une place dans le budget, un consultant pour XI souligne à Spacenews.com qu’il va falloir sans doute trouver des dérivatifs pour prolonger la Phase 1 et montrer l’intérêt du nucléaire dans d’autres initiatives.
Donner de l’intérêt à la fission nucléaire spatiale
Cela pourrait passer par des projets d’adaptation de la technologie de fission nucléaire spatiale à d’autres programmes pour l’intégrer dans le design d’autres lanceurs ou sondes à venir, ainsi que la possibilité d’adapter la puissance pour la faire passer de 40 kW à 100 kW, ce qui permettrait de l’envisager pour de la propulsion nucléaire.
Les observateurs suggèrent que tout doit être fait pour maintenir la fission nucléaire comme source d’énergie spatiale si l’on veut pouvoir explorer la Lune (et d’autres mondes) en profondeur et y rester un certain temps.
Des panneaux solaires ne pourront pas assurer une source d’énergie continue avec les longs épisodes de nuit lunaire (des systèmes de déflecteur sont à l’étude) et il faudra donc disposer d’un autre approvisionnement énergétique, quitte à créer des passerelles entre les différents systèmes pour assurer un apport d’électricité permanent.