Un drone français pliable comme un couteau suisse, capable de se glisser dans un trou de dix centimètres pour se déployer dans une salle contaminée et d’en ressortir pour cartographier précisément la radioactivité qu’il vient de traverser.
Orano, l’ex-Areva, a remis cette semaine son drone Oranef sur le devant de la scène dans une courte vidéo publiée sur les réseaux sociaux.
L’engin n’est pas tout neuf : il a été primé en novembre 2023 au World Nuclear Exhibition, le grand salon du nucléaire civil (dans la catégorie sûreté nucléaire) mais sa troisième version arrive en test, et le discours commercial, lui, s’affûte.
Orano cherche à faire d’Oranef une vitrine française à exporter, à l’heure où la planète entière se prépare à démanteler des centaines de réacteurs et à ramasser les restes de Fukushima et de Tchernobyl.
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Oranef est un drone unique en son genre, capable de se faufiler dans des trous de 10 cm pour analyser la radioactivité d’une zone
Un drone qui tient dans un trou de dix centimètres
Le principe se résume en une image. Vous avez une pièce fermée au cœur d’un atelier nucléaire, trop contaminée pour qu’un humain y mette les pieds, mais qu’il faut inspecter avant d’intervenir. Pour y entrer, les techniciens disposent d’ordinaire d’un simple trou de visite, l’équivalent d’un trou de serrure pour borescope, calibré à 100 millimètres de diamètre, par où ils glissent habituellement un endoscope rigide pour jeter un œil.
Oranef, lui, s’y faufile replié sur lui-même, dépasse le passage, puis se déploie dans la salle comme un papillon qui sort de sa chrysalide. Une fois en l’air, il filme, cartographie, mesure.
À son retour, le drone n’est qu’irradié, et non contaminé : il a été exposé à des rayonnements mais ne porte pas de poussières radioactives sur lui (un peu comme la peau après un coup de soleil). Il peut donc être manipulé par les techniciens à sa sortie, inspecté, réutilisé et surtout, les opérateurs ont évité d’entrer eux-mêmes dans la pièce.
Le gain est double. Sur le plan humain, c’est une dose de radiation en moins encaissée par les salariés. Sur le plan opérationnel, c’est une inspection menée en quelques minutes au lieu d’exiger un chantier d’arrêt complet, décontaminé, reconstruit après coup.
Dans un métier où une heure de perte sur un site d’enrichissement se chiffre en dizaines de milliers d’euros, ce genre d’économie n’est pas à négliger.
Entre Orano et Saint-Étienne, un bricolage à quatre mains
Le drone n’a pas été fabriqué en interne par Orano, et c’est tout l’intérêt du dossier. Il est le fruit d’un travail commun entre les équipes d’ingénierie d’Orano Projets, qui ont porté le besoin opérationnel, et le laboratoire Hubert Curien de l’Université Jean Monnet de Saint-Étienne, qui a apporté la brique technologique maison. Le projet est hébergé dans le programme udd@Orano, pour Usines De Demain, un plan de modernisation industrielle lancé par le groupe pour injecter capteurs miniatures, intelligence artificielle, réalité mixte et robots mobiles dans ses sites.
Le cahier des charges venait du terrain. L’usine Orano de La Hague, dans la Manche, et le hall de recherche de Beaumont-Hague ont fait remonter un besoin très concret : accéder sans démonter aux zones de process où un humain ne peut pas aller. Les équipes de Saint-Étienne y ont greffé leur spécialité, les fibres optiques en environnement extrême. Nous y revenons.
L’ensemble a séduit le jury du World Nuclear Exhibition, qui a décerné son prix de la sûreté nucléaire à Oranef le 28 novembre 2023, lors d’une édition où près de 130 projets concouraient dans cinq catégories.
Orano, qui à lui seul avait présenté 23 projets, a repris deux récompenses à la maison. Depuis, le drone a enchaîné les démonstrations, et une troisième génération est en préparation.
À l’intérieur, de la fibre optique française qui compte
Ce qui fait d’Oranef un objet rare, ce n’est pas tant la mécanique du drone pliable, dont le principe existe par ailleurs dans la robotique de spectacle ou de défense. C’est le petit capteur qu’il embarque, baptisé DosiX, mis au point par la même équipe stéphanoise. DosiX est une sonde à fibre optique miniaturisée, capable de mesurer la dose de radiation reçue à l’instant même où le drone traverse une zone, et de la restituer en temps réel sous forme d’une cartographie radiologique. Autrement dit, Oranef ne se contente pas de prendre des images : il peint le niveau de radioactivité sur chaque mètre carré qu’il survole.
La fibre optique vient ici remplacer les traditionnels compteurs électroniques, qui tombent en panne au-delà d’un certain niveau de radiation. Soumise à des rayonnements intenses, une fibre de verre dopée change ses propriétés optiques de façon mesurable, et c’est précisément cette variation que lit DosiX pour en déduire une dose. L’équipe stéphanoise, logée dans le laboratoire Hubert Curien de l’école Mines Saint-Étienne, travaille sur ces matériaux depuis plus de quinze ans.
Un savoir-faire typiquement français, taillé pour l’export.
En face : la concurrence du suisse Elios et de l’américain Spot
Oranef n’évolue pas dans un désert technologique. Deux acteurs ont pris une avance commerciale solide sur le créneau. Le suisse Flyability, basé à Lausanne, pousse depuis dix ans sa gamme Elios : des drones en cage, capables de rebondir contre les parois sans perdre le contrôle, utilisés dans l’inspection industrielle en espaces confinés. Sa version Elios 2 RAD, sortie en 2021, emporte un détecteur de radiations spécifiquement pour le nucléaire. Les Britanniques de Sellafield, qui démantèlent un des plus vieux complexes nucléaires au monde dans le nord de l’Angleterre, en ont fait l’un de leurs outils standards.
De l’autre côté de l’Atlantique, l’américain Boston Dynamics vend son robot-chien Spot, star de YouTube, qui s’est illustré à Tchernobyl dès 2020 pour cartographier la radioactivité des ruines du réacteur numéro 4. L’engin, qui marche sur quatre pattes au lieu de voler, excelle sur les débris irréguliers mais ne passe évidemment pas par un trou de dix centimètres. Côté japonais, Hitachi et Toshiba ont développé des générations successives de robots d’intervention pour les trois réacteurs fondus de Fukushima Daiichi, mais aucun n’a l’agilité ni le format d’un drone miniature pliable.
Un chantier mondial pour des décennies
Le marché, lui, grandit vite. Selon l’Agence internationale de l’énergie atomique, plus de 200 réacteurs nucléaires civils dans le monde doivent être démantelés d’ici 2030, et le chiffre monte à plus de 400 à l’horizon 2050, en comptant les parcs français, allemand, britannique, nord-américain et japonais qui arrivent au bout de leur vie. Le coût mondial du démantèlement est estimé par les experts à plusieurs centaines de milliards d’euros, chaque réacteur coûtant à lui seul entre 500 millions et plus d’un milliard à démonter. Et c’est sans compter les sites accidentés : Fukushima Daiichi, dont le chantier doit s’étaler jusqu’à la fin du siècle, et Tchernobyl, dont le sarcophage demandera encore de longues décennies de surveillance.
Dans ce contexte, un drone capable de pénétrer sans démontage dans les entrailles d’une installation vaut de l’or. En France, EDF a déjà engagé le démantèlement de neuf réacteurs à l’arrêt, dont ceux de Chooz A, Bugey 1, Saint-Laurent A et surtout Fessenheim, dont les deux tranches sont progressivement démontées depuis 2020. Au Royaume-Uni, Sellafield abrite près d’un siècle d’histoire nucléaire à solder. En Allemagne, l’ensemble du parc électronucléaire, débranché en 2023, attend d’être découpé. Partout, les mêmes besoins : voir sans entrer, mesurer sans exposer, intervenir sans démolir.
Entre les anciennes centrales françaises à démanteler, les ruines ukrainiennes de Tchernobyl et les ateliers endormis d’Allemagne, Oranef pourrait avoir du travail pour les décennies à venir.
Sources principales :
- Orano — WNE : Orano wins awards for nuclear safety and operational excellence (novembre 2023)
https://www.orano.group/en/news/news-group/2023/november/wne-orano-wins-awards-for-nuclear-safety-and-operational-excellence
Annonce officielle de l’industriel sur Oranef, principe du drone pliable, partenariat avec le laboratoire Hubert Curien et prix WNE 2023. - Université Jean Monnet / Laboratoire Hubert Curien — 2023 World Nuclear Exhibition Innovation Award — ORANEF & dosiX (septembre 2023)
https://laboratoirehubertcurien.univ-st-etienne.fr/en/teams/materials-for-optics-and-photonics-in-extreme-radiation-environments/news-events/awards-2/world-nuclear-exhibition-wne-innovation-award-oranef-dosix.html
Rôle du laboratoire stéphanois, détail du capteur à fibre optique DosiX et du programme udd@Orano. - Tendance Ouest — Drone, casque VR, intelligence artificielle : ces projets futuristes testés par Orano dans la Manche
https://www.tendanceouest.com/actualite-436209-nucleaire-drone-casque-vr-intelligence-artificielle-ces-projets-futuristes-testes-par-orano-dans-la-manche
Développement d’Oranef au hall de recherche de Beaumont-Hague et troisième génération en cours. - Agence internationale de l’énergie atomique (AIEA) — Decommissioning of Nuclear Facilities
https://www.iaea.org/topics/decommissioning
État et perspectives du démantèlement nucléaire mondial à l’horizon 2030-2050.
