ActualitésMacroDeep Isolation et Halliburton s’associent pour réutiliser une technologie de forage pétrolier au service de l’élimination des déchets nucléaires

Deep Isolation et Halliburton s’associent pour réutiliser une technologie de forage pétrolier au service de l’élimination des déchets nucléaires

Auteur: Fortune Crypto·

Points clés

  • Deep Isolation et Halliburton collaborent dans un centre de démonstration au centre du Texas pour tester l’enfouissement de conteneurs de déchets nucléaires à environ 2 miles sous terre à l’aide de technologies de forage directionnel modernes développées par l’industrie pétrolière.
  • Plus de 95,000 metric tons de combustible nucléaire usé sont actuellement stockées dans des installations temporaires dans plus de 30 États américains, sans site permanent en activité et avec un projet de Yucca Mountain quasiment à l’arrêt.
  • Halliburton doit forer le premier puits d’essai vertical puis horizontal au début de l’an prochain afin de démontrer que des conteneurs de déchets de 5,000 pounds peuvent être déposés puis récupérés à des milliers de pieds de profondeur.
  • Le Nuclear Waste Policy Act fédéral limite actuellement l’autorisation de stockage permanent des déchets nucléaires à Yucca Mountain, ce qui constitue un obstacle réglementaire majeur que l’administration Trump et le Congrès cherchent à résoudre.
  • Deep Isolation est entrée en bourse en juillet sur le marché OTCQB avec une capitalisation boursière de près de $300 million et a récemment obtenu trois subventions du DOE pour étudier le repérage de sites d’élimination des déchets assisté par IA.
Deep Isolation et Halliburton s’associent pour réutiliser une technologie de forage pétrolier au service de l’élimination des déchets nucléaires

Dans le centre du Texas, près de la ville de Cameron — 5,300 habitants — une route en gravier mène à une barrière de sécurité portant un panneau indiquant « Watch out for the cows. ». L’avertissement est à prendre au pied de la lettre : des bovins bloquent fréquemment la route, retardant les visiteurs qui se dirigent vers une immense plateforme de forage pétrolier. Un employé en combinaison rouge Halliburton et casque ajoute une mise en garde : attention aux serpents et aux scorpions. « Je n’essaie pas de vous faire peur ; cela fait simplement partie de l’orientation », dit-il.

Ceci est le Deep Borehole Demonstration Center, qui accueille un partenariat entre la startup de gestion des déchets nucléaires Deep Isolation Nuclear, le leader des services pétroliers Halliburton, ainsi que d’autres collaborateurs. Leur objectif commun : résoudre le problème américain de l’élimination des déchets nucléaires à temps pour soutenir une renaissance de l’énergie nucléaire de nouvelle génération, portée par l’essor de la construction de centres de données pour l’IA, dont les besoins en électricité ont déjà incité de grandes entreprises technologiques, notamment Microsoft, Amazon et Google, à annoncer des accords dans le nucléaire.

Les partenaires entendent utiliser des techniques modernes de forage pétrolier directionnel pour enfouir définitivement des déchets radioactifs — à environ 2 miles sous terre — dans des conteneurs spécialement conçus de 5,000 pounds.

« Pour nous assurer d’une bonne voie pour le nouveau nucléaire, nous devons nous assurer de prendre soin des déchets », a déclaré Rod Baltzer, PDG de Deep Isolation. « Nous pouvons aller deux fois plus profondément qu’un dépôt [de déchets nucléaires extraits] typique, puis suivre une formation qui n’a plus été en contact avec la surface depuis un million d’années. »

L’ampleur du problème des déchets

À ce jour, plus de 95,000 metric tons de combustible nucléaire usé — et ce chiffre augmente — sont entreposées temporairement sur environ 80 sites dans plus de 30 États, sans installation permanente disponible. L’énergie nucléaire fournit actuellement environ 19 % de l’électricité américaine, ce qui signifie que la question des déchets est directement liée à une part importante du mix énergétique actuel du pays, et pas seulement aux futurs réacteurs.

Un effort mené depuis des décennies pour développer, dans le désert du Nevada, à Yucca Mountain, un dépôt national controversé a largement échoué, et le gouvernement fédéral cherche toujours la marche à suivre. À l’échelle mondiale, seule la Finlande a autorisé et construit un dépôt géologique profond pour combustible nucléaire usé — l’installation Onkalo de Posiva, dont le démarrage est attendu vers 2025 —, ce qui souligne le retard des États-Unis et de la plupart des autres pays en matière de stockage définitif. En juillet, le U.S. Department of Energy (DOE) a désigné cinq États — Idaho, Louisiane, Oklahoma, Tennessee et Utah — comme finalistes pour des « Nuclear Lifecycle Innovation Campuses » consacrés au recyclage du combustible nucléaire et aux déchets. Même si le recyclage devait s’avérer viable, des déchets résiduels resteraient à éliminer.

Deep Isolation estime avoir la solution : forer des puits de sonde près des centrales nucléaires — ou ailleurs — pour une élimination sûre. « On peut le mettre là où les déchets sont produits », a déclaré Baltzer.

Faire le pont entre deux industries

L’idée de combiner les techniques de forage pétrolier et de gestion des déchets nucléaires avait déjà été envisagée il y a environ 40 ans, mais la technologie et l’économie n’étaient alors pas viables. Le sujet revient aujourd’hui, en partie grâce aux progrès du secteur de l’énergie, qui a perfectionné le forage de puits beaucoup plus longs, y compris horizontaux, afin d’extraire davantage de pétrole brut des formations rocheuses.

Une caractéristique clé de l’approche de Deep Isolation est que les conteneurs de déchets nucléaires enfouis peuvent être récupérés en cas d’urgence.

Baltzer a déclaré à Fortune que personne dans le secteur nucléaire n’avait pleinement mesuré les avancées technologiques massives réalisées dans le forage pétrolier au cours des 10 à 20 dernières années. « Tout le monde dans le pétrole et le gaz disait : “Nous faisons ça tous les jours” », a-t-il expliqué. « Et tout le monde dans le nucléaire disait : “Mon Dieu, je ne savais pas qu’on pouvait faire cela et le récupérer. C’est incroyable.” Nous avons réalisé qu’il existait une rupture — ils ne se parlaient tout simplement pas. »

Jesse Sloane, vice-président exécutif de l’ingénierie chez Deep Isolation, a déclaré que le timing est crucial alors que la course à l’IA s’intensifie. Après tout, l’administration Trump s’est engagée à quadrupler la production d’énergie nucléaire d’ici 2050.

« On ne peut pas faire cela sans répondre à la question : “Que faire des déchets ?” », a déclaré Sloane.

Phase de démonstration

Début l’an prochain, Halliburton forera le premier puits d’essai — à l’aide d’un trépan extra-large — pour descendre à des milliers de pieds sous terre, verticalement puis horizontalement. L’équipe démontrera ensuite qu’une grue peut revenir dans le puits et récupérer chaque conteneur un par un.

« La communauté nucléaire veut vraiment nous voir accomplir physiquement quelque chose à grande échelle et en profondeur ici avant de pouvoir réellement soutenir le projet et comprendre à quel point c’est simple », a déclaré Andy Griffith, directeur exécutif du centre de démonstration et ancien secrétaire adjoint au nucléaire au DOE.

« Aujourd’hui encore, les gens disent : “Je ne sais pas, c’est tellement risqué. Et si cela se coince ? Et si le scellement ne fonctionne pas ?” », a poursuivi Griffith. « Et les gens du pétrole et du gaz disent : “Ce n’est pas un gros problème.” Mais ceux qui ne connaissent pas le sujet veulent le voir fonctionner. C’est ce que nous faisons ici. Et je pense qu’ils y seront plus ouverts. »

Le boom du pétrole de schiste a été en partie révolutionné par le forage vertical puis horizontal, afin d’atteindre des formations schisteuses plus profondes et de libérer les liquides qu’elles contiennent. Ici, les mêmes techniques seront utilisées — sauf qu’elles serviront à éloigner les conteneurs de déchets nucléaires davantage de la surface et de la tête de puits.

Une idée reçue fréquente, y compris dans l’industrie pétrolière elle-même, veut que le forage vertical puis horizontal forme un « L ». En réalité, le puits peut être foré à près de 1 mile de profondeur, puis courbé en tournant d’environ 4 degrés tous les 100 feet.

« C’est une courbure très progressive », a expliqué Griffith. « Si vous regardez une courbure de 4 degrés par 100 feet, vous ne pouvez pas voir qu’elle est incurvée sur une section donnée, parce qu’elle est si progressive. »

Défis techniques

Bien que l’industrie pétrolière fore désormais couramment des puits horizontaux de 4-mile de long, reproduire cet exploit pour l’élimination des déchets nucléaires présente d’importants défis d’ingénierie.

Un puits pétrolier typique est foré sur environ 8 inches de large près du fond. Le puits destiné aux déchets nucléaires devra atteindre un diamètre d’environ 22 inches — soit près de trois fois la taille standard. Cela nécessite d’utiliser un trépan plus grand que la normale, puis un outil appelé « hole opener » pour élargir encore le diamètre.

Jason Foreman, directeur régional Amérique du Nord de Halliburton, a décrit l’opération comme à la fois « intéressante » et « amusante ».

« Nous forons des puits partout dans le monde, avec diverses combinaisons de difficultés, et nous le faisons tous les jours », a déclaré Foreman à Fortune. « Ce projet réunit tout cela, ce qui en fait un défi unique. »

« C’est une combinaison qui inclut la profondeur visée, la déviation, le puits horizontal, le diamètre du trou et la formation abrasive que nous traversons », a-t-il poursuivi. « L’ensemble crée un défi unique dont nous ne sommes pas sûrs qu’il ait déjà été réalisé auparavant. »

Forer des puits pour ces conteneurs de déchets nucléaires de 15-foot coûte cher. Mais Deep Isolation parie que l’économie du projet sera bien plus favorable que celle de la construction de vastes dépôts comme Yucca Mountain.

Foreman a reconnu que Halliburton est relativement nouveau dans les secteurs de l’IA et du nucléaire, mais a souligné qu’il s’agit fondamentalement de « construction de puits ». Le nucléaire est « une autre source d’énergie », et Halliburton est une entreprise du secteur de l’énergie, a-t-il dit. « De notre point de vue, c’est un puits. Sur ce marché, ils entrent dans un domaine dans lequel Halliburton évolue et travaille au quotidien. »

Contexte de l’entreprise et dynamique

Deep Isolation a été fondée il y a une décennie par Liz Muller et son père physicien, Richard Muller. Ils ont recruté Baltzer, un cadre de longue date du secteur des déchets nucléaires, pour les rejoindre en 2018.

Liz Muller a cédé le poste de PDG à Baltzer en 2024 — alors que la dynamique commençait à se construire — pour lancer une société sœur, Deep Fission, qui développe également de petits réacteurs nucléaires modulaires conçus pour fonctionner sous terre.

Deep Isolation est entrée en bourse en juillet sur le marché de l’investissement de gré à gré OTCQB, avec une capitalisation boursière de près de $300 million. Mais l’entreprise doit encore valider son projet de démonstration, attirer davantage de capitaux et régler des questions réglementaires avant de pouvoir réellement passer à l’échelle, a reconnu Baltzer.

« Après 25 ans passés sur l’aval du cycle du combustible nucléaire, avec les déchets, c’est l’intérêt le plus fort que j’aie jamais vu », a déclaré Baltzer.

Le mois dernier, le DOE a retenu Deep Isolation pour trois subventions, aux côtés du Lawrence Berkeley National Laboratory et de l’University of South Carolina, dans le cadre de la « Genesis Mission » de l’administration Trump visant à utiliser l’IA pour la « energy dominance ». Dans ce cadre, les travaux portent sur la modélisation par IA pour le repérage et la conception de sites idéaux d’élimination des déchets nucléaires.

Obstacles réglementaires et politiques

Malgré ces avancées, le principal obstacle pourrait être le Nuclear Waste Policy Act fédéral, qui interdit en pratique toute licence d’élimination permanente des déchets nucléaires en dehors de Yucca Mountain — un projet désormais, de fait, abandonné. L’administration Trump et le Congrès examinent activement des solutions.

La voie à suivre n’est pas nécessairement simple. Même si le sentiment redevient favorable au nucléaire, de nombreuses communautés restent sceptiques à l’égard des centrales nucléaires sur leur territoire, sans parler des installations d’élimination des déchets nucléaires. C’est pourquoi le stockage centralisé dans le Nevada rural a longtemps été considéré comme l’option la plus simple.

Par ailleurs, la sécurité de l’approche de Deep Isolation doit encore être démontrée de manière définitive, même si le concept paraît solide sur le papier.

Perspectives internationales et calendrier

Baltzer a reconnu que Deep Isolation pourrait devoir développer son premier projet commercial à l’international. L’entreprise est activement en discussion avec la Bulgarie et d’autres partenaires potentiels. Le projet initial — quel que soit son lieu d’implantation — ne devrait pas entrer en service avant le début des années 2030. Ce calendrier pourrait néanmoins coïncider avec la renaissance attendue du nucléaire, à condition que le système réglementaire américain soit réformé d’ici là.

« Nous voulons amener nos communautés, nos régulateurs, et leur laisser examiner la solution de près, pour voir comment cela fonctionne », a déclaré Baltzer.

Pour l’instant, les visiteurs du Deep Borehole Demonstration Center, dans le centre du Texas, peuvent voir le travail de près — à condition de penser à surveiller les bovins, les serpents et les scorpions en chemin.

Cette histoire a été initialement publiée sur Fortune.com