Thorium : la Chine ravive un vieux rêve nucléaire

En 1969, les États-Unis débranchaient leur réacteur expérimental à sels fondus d’Oak Ridge, fermant une porte sur le thorium pour cinquante ans. En novembre 2025, dans le désert du Gansu, des scientifiques chinois rouvraient cette porte : leur réacteur de Wuwei venait de transformer, pour la première fois au monde dans un réacteur à sels fondus, du thorium en uranium fissile. Un vieux rêve nucléaire, longtemps relégué au rang de curiosité de laboratoire, revenait soudain sur le devant de la scène. Mais entre la prouesse expérimentale et la centrale commerciale, le chemin reste semé d’obstacles.

Le principe : cultiver son propre combustible

Contrairement à l’uranium, le thorium n’est pas directement utilisable. Le thorium-232 est « fertile » et non « fissile » : il ne se casse pas spontanément pour libérer de l’énergie. Mais exposé à un flux de neutrons dans un réacteur, il se transmute en uranium-233, lui parfaitement fissile. Le réacteur fabrique ainsi son propre carburant à partir d’une matière première inerte. C’est cette conversion — la transformation du ²³²Th en ²³³U — qui constitue le cœur technique de tout cycle au thorium.

L’attrait de ce mécanisme est triple. D’abord, le thorium est plus abondant que l’uranium dans la croûte terrestre et bien plus réparti géographiquement, ce qui desserre la contrainte des chaînes d’approvisionnement en uranium. Ensuite, son cycle promet de réduire l’uranium nécessaire : selon l’AIEA, le thorium brûlé en réacteur surgénérateur avec retraitement pourrait étendre les réserves de combustible de cent à quinze mille ans¹. Enfin, il génère moins de déchets à vie longue que les filières actuelles¹, un argument de poids pour la gestion des déchets nucléaires.

La percée de Wuwei

Longtemps théorique, le thorium est entré dans le concret grâce à la Chine. Le réacteur expérimental TMSR-LF1, d’une puissance de 2 mégawatts thermiques, installé à Wuwei dans la province du Gansu, est aujourd’hui le seul réacteur à sels fondus chargé au thorium en service au monde — le premier depuis l’arrêt du programme américain d’Oak Ridge en 1969².

Les jalons se sont enchaînés. En juin 2024, le réacteur atteignait 100 % de sa puissance nominale. En octobre 2024, il réalisait une première remarquable : se recharger en combustible sans arrêt, prouesse impossible avec un réacteur classique³. Puis, en novembre 2025, l’Institut de physique appliquée de Shanghai de l’Académie des sciences de Chine annonçait l’aboutissement : la conversion du thorium-232 en uranium-233 fissile, données expérimentales validées à l’appui⁴. L’objectif affiché est désormais industriel : un démonstrateur de 100 mégawatts à l’horizon 2035². La Chine s’inscrit ainsi en tête d’une course que d’autres avaient abandonnée.

L’intérêt de Wuwei tient à un double pari technologique. Le réacteur ne combine pas seulement le thorium : il utilise des sels fondus comme caloporteur, une architecture distincte des réacteurs à eau classiques. Ce choix autorise un fonctionnement à pression quasi atmosphérique, qui réduit le risque d’accident grave, et facilite le rechargement en marche démontré en 2024³. Le combustible dissous dans le sel ouvre aussi la voie à un cycle plus économe en matière. Reproduire à Oak Ridge ce que les États-Unis avaient esquissé puis abandonné voilà un demi-siècle, mais à l’échelle d’un programme national doté, donne la mesure de l’ambition chinoise — et explique pourquoi cette percée a été scrutée bien au-delà du cercle des spécialistes.

L’Inde, l’autre prétendant

Un second pays mise depuis longtemps sur le thorium : l’Inde, dont les vastes réserves justifient un programme nucléaire en trois étapes conçu pour y aboutir. En 2025-2026, ce programme a franchi un cap décisif. Le chargement du combustible du réacteur surgénérateur prototype (PFBR) de Kalpakkam a débuté en octobre 2025, et l’engin a atteint la criticité en avril 2026⁵. Cette deuxième étape doit produire la matière fissile — dont de l’uranium-233 via des couvertures de thorium — nécessaire à la troisième, celle des réacteurs au thorium proprement dits⁵.

La pièce maîtresse de cette ambition, le réacteur avancé à eau lourde (AHWR), reste toutefois sur le papier. En août 2025, l’Inde demeurait au stade de la recherche : la conception est achevée, les régulateurs ont rendu des avis techniques encourageants, mais la construction d’un prototype n’a pas commencé⁵. Le rêve indien progresse, mais à pas comptés — illustrant la distance entre la maîtrise scientifique et le déploiement réel.

Promesses et freins : un bilan honnête

Pourquoi, malgré ses atouts, le thorium n’a-t-il pas conquis le monde ? Parce que ses avantages s’accompagnent de contraintes sérieuses, que l’AIEA documente sans complaisance. Côté sécurité, le cycle est plus résistant à la prolifération : l’uranium-233 produit s’accompagne d’uranium-232, fort émetteur de rayons gamma, qui rend la matière extrêmement difficile à manipuler et facile à détecter⁶. C’est un argument majeur pour décourager tout détournement militaire.

Mais ce même atout devient un handicap industriel. La forte radioactivité de l’uranium-233 séparé renchérit la fabrication du combustible⁶. Le retraitement du combustible usé est techniquement délicat : le dioxyde de thorium se dissout mal⁶. Surtout, l’équation économique reste défavorable : selon l’AIEA, le thorium ne deviendra compétitif que si le prix de l’uranium dépasse durablement les 200 dollars la livre⁶ — un seuil encore loin des niveaux actuels malgré la flambée de 2026. Tant que l’uranium reste relativement abordable, l’incitation à basculer demeure faible.

Reste l’argument du temps long. L’attrait stratégique du thorium ne se mesure pas à l’aune des prix d’aujourd’hui mais des ressources de demain. En réacteur surgénérateur avec retraitement, le thorium pourrait, selon l’AIEA, étendre l’horizon du combustible nucléaire de cent à quinze mille ans¹. Pour des nations richement dotées en thorium mais pauvres en uranium — l’Inde au premier chef —, ce calcul justifie des décennies d’investissement patient. La question n’est donc pas seulement « le thorium est-il rentable maintenant ? », mais « quel pays veut s’affranchir, à terme, de la dépendance à l’uranium ? ». Posée ainsi, elle relève autant de la souveraineté énergétique que de l’économie.

Un pari de long terme

Le thorium n’est ni le mirage que dénoncent ses détracteurs ni la solution miracle que vantent ses promoteurs. C’est une technologie réelle, désormais prouvée à petite échelle, mais dont la viabilité commerciale dépend de variables encore incertaines : le prix de l’uranium, la maîtrise du retraitement, la volonté politique d’investir sur des décennies. La percée chinoise change la donne en démontrant que le cycle fonctionne ; elle ne dit pas encore s’il sera rentable.

Le signal à surveiller : le passage de Wuwei du réacteur expérimental au démonstrateur de 100 mégawatts. S’il aboutit dans les délais, le thorium pourrait enrichir le bouquet des sources pilotables, aux côtés des réacteurs classiques intégrés aux renouvelables ou de la lointaine fusion nucléaire. Sinon, il restera ce qu’il est depuis Oak Ridge : une promesse qui attend son heure.