Moteur de la recherche et de l’innovation

Pandémie mondiale, crise de l’énergie, événements climatiques extrêmes, dépendance vis-à-vis de l’Asie dans le numérique… En 2022 tout particulièrement, les questions de souveraineté sont au premier plan des préoccupations, avec trois domaines essentiels : la transition écologique, la microélectronique et la médecine du futur. La France comme l’Europe y ont consacré d’importants moyens, à travers des plans de soutien comme le Chips Act européen ou le plan France 2030.

Objectif : encourager l’innovation made in France, ou made in Europe, et réindustrialiser les territoires. Les enjeux de défense nationale et de dissuasion prennent également une place particulière dans le contexte de la guerre en Ukraine.

En œuvrant pour un leadership scientifique, technologique et industriel de la France et de l’Europe, comme le stipule sa lettre de mission, le CEA contribue à ces enjeux à plusieurs titres et à plusieurs échelons, qu’il s’agisse de recherche fondamentale, des plateformes technologiques permettant le passage à l’échelle, ou encore via ses startups. Certaines d’entre elles sont devenues des multinationales, à l’image de STMicroelectronics ou Soitec, et d’autres sont en passe de devenir des acteurs majeurs comme Siquance, Inocel, Diabeloop ou Genvia.

Des start-ups pour accélérer l’innovation made in France
Entreprenariat

Des start-ups pour accélérer l’innovation made in France

Pour faire émerger des technologies de rupture, favoriser leur transfert vers l’industrie et renforcer la compétitivité française, le CEA crée ou valorise des start-ups issues de ses technologies. Ainsi, en 2022, ont notamment été lancées Siquance, start-up dédiée au calcul quantique, et Inocel, spécialiste de la pile à combustible haute puissance et haute performance pour décarboner les systèmes d’énergie. La start-up Fluoptics, leader mondial de l’imagerie par fluorescence pour la chirurgie de la thyroïde, a quant à elle été cédée au groupe suédois Getinge. Et BIC, le géant français du stylo, a acquis la start-up AMI qui a conçu la tablette graphique ISKN.

Technologies

27 nouveaux projets pour les PEPR Hydrogène, Cybersécurité et Technologies quantiques

Trois Programmes et Équipements Prioritaires de Recherche (PEPR), copilotés par le CEA, ont sélectionné de nouveaux projets en 2022. Le PEPR-H2 sur l’hydrogène décarboné, doté d’un budget de 80 millions d’euros, en a retenu huit, dont un équipement d’excellence (EquipEx) pour accompagner la stratégie nationale sur l’hydrogène, dans le cadre du plan d’investissement France 2030. Sept autres ont été retenus dans le cadre du PEPR Cyber, lancé en 2022 et doté de 65 millions d’euros, pour soutenir le développement de la filière cybersécurité. Enfin, le PEPR Technologies quantiques, qui dispose d’un budget de 150 millions d’euros, en a sélectionné douze, dont deux EquipEx, pour aller au-delà des technologies actuelles en matière de calcul, de capteurs et de communication.

projets pour les PEPR Hydrogène
Biomédicaments
Santé

Biomédicaments : le CEA, cofondateur de l’association France BioLead

Quinze acteurs français de la bioproduction, dont le CEA, ont fondé, en décembre 2022, l’association France BioLead.
Objectif : faire de la France un leader européen de la production de biomédicaments, ces médicaments d’avenir produits à partir de sources biologiques, tels les anticorps monoclonaux et les thérapies géniques. Ensemble, ils vont structurer, animer et faire rayonner la filière pour doubler le nombre de biomédicaments produits en France, faire émerger les futurs innovateurs, et attirer de nouveaux talents.

Énergies

Augmenter les capacités pour la production d’hydrogène

L’Europe vise une production massive d’hydrogène d’ici à 2030, dans un objectif de décarbonation et de souveraineté énergétique. L’installation de capacités d’électrolyse de l’ordre de la centaine de GW sera donc nécessaire, et l’augmentation de la taille des composants individuels est un point clé. Le CEA a intégré avec succès des cellules de 200 cm² de surface active, deux fois plus grandes que des cellules classiques, dans des empilements (stacks). Dans le cadre du partenariat avec Genvia, deux voies ont été explorées avec ces grandes cellules de 200 cm², pour développer des stacks : un empilement « monolithique » de 50 cellules et un assemblage de trois sous-stacks de 25 cellules.

Production d'hydrogène

Soutenir les enjeux de défense nationale

À travers sa direction des applications militaires, le CEA pilote les programmes nucléaires de la défense nationale, qu’ils concernent les armes de la dissuasion, les chaufferies de propulsion des bâtiments de la Marine nationale ou l’approvisionnement des matières stratégiques associées. Il met également son expertise technique au service de l’État dans la lutte contre la prolifération nucléaire et le terrorisme, ainsi que dans le domaine de la défense conventionnelle.

La réussite de ces missions repose sur une stratégie axée sur cinq enjeux majeurs : honorer la confiance de l’autorité politique, s’appuyer sur une organisation optimisée pour piloter les projets, anticiper l’adaptation des armes nucléaires au contexte stratégique, maintenir les compétences souveraines nécessaires aux programmes nucléaires militaires, et promouvoir la crédibilité scientifique et technique des armes de la dissuasion.

En particulier, le besoin de souveraineté, consubstantiel à la dissuasion nucléaire, implique une maîtrise d’œuvre interne sur les programmes d’armes nucléaires et un maintien continu des compétences industrielles et scientifiques françaises nécessaires à la réalisation des programmes armes et chaufferies nucléaires.

Enjeux de défense nationale
Inauguration du nouvel outil industriel
Armes

Inauguration du nouvel outil industriel du Ripault

Depuis 2018, le centre du Ripault a engagé les transformations de son outil industriel dans le cadre du projet « Phoenix », qui permettra la production en série des sous-ensembles qui lui sont confiés. Le 22 février 2022, la première pierre d’un bâtiment essentiel au renouvellement de la composante océanique a été posée et les productions des enveloppes et des sous-ensembles pyrotechniques ont officiellement été lancées.

Armes

Lancement du projet PLM Armes

Le projet PLM (pour « Product Life cycle Management ») Armes, qui s’inscrit dans la transformation numérique engagée par la direction des applications militaires du CEA, a été lancé en novembre 2022. Il vise à tirer profit des potentialités des nouveaux outils numériques pour optimiser les cycles de conception des têtes nucléaires, fluidifier les échanges de données entre les acteurs de la direction des applications militaires et améliorer le lien entre conception et fabrication. Structuré en six chantiers couvrant l’ensemble des processus Armes, il se déroulera sur huit ans, accompagnant la conception, le développement et la fabrication de la future tête nucléaire aéroportée.

projet PLM Armes
Propulsion nucléaire

Autorisation d’extension du périmètre de l’INBS-PN

En 60 ans, l’installation nucléaire de base secrète-propulsion nucléaire (INBS-PN) de Cadarache s’est enrichie d’installations nécessaires au développement de nouveaux réacteurs, à leur maintenance et à la fabrication du combustible. En 2022, l’extension du périmètre de cet outil industriel, essentiel pour répondre aux enjeux de la dissuasion nucléaire française, a été autorisé par le Premier ministre. Ce projet d’envergure contribuera au rayonnement du CEA dans la région.

INBS-PN
SNA Duguay-Trouin
Propulsion nucléaire

Première divergence de la chaufferie nucléaire du SNA Duguay-Trouin

Le programme Barracuda, piloté par la DGA au profit de la Marine nationale, a franchi une nouvelle étape le 30 septembre 2022 avec le démarrage de la chaufferie nucléaire du Duguay-Trouin, deuxième sous-marin nucléaire d’attaque (SNA) de la série, en cours d’achèvement et d’essais à Cherbourg. La chaufferie nucléaire des sous-marins du programme Barracuda a été développée sous la maîtrise d’ouvrage de la DAM.

Le Cenalt souffle ses dix bougies
Catastrophes naturelles

Le Cenalt souffle ses dix bougies

Le Centre national d’alerte aux tsunamis (Cenalt) surveille 24h/24 la zone Méditerranée et Atlantique nord-est. Depuis sa mise en service opérationnelle en 2012, 86 informations de séismes forts dans sa zone d’intérêt ont été diffusées vers la sécurité civile et les partenaires internationaux. Pour ses dix ans, un séminaire scientifique international s’est déroulé en septembre 2022 sur le centre DAM Île-de-France où il est implanté avec notamment les deux tutelles (ministères de l’Intérieur et des Outre-mer et de la Transition écologique et de la Cohésion des territoires), et les deux partenaires, le SHOM et le CNRS.

Défense conventionnelle

Mise en production du moyen GEPI-2

Dans le cadre du programme « effets des armes », le centre de Gramat a développé le nouveau Générateur électrique de pressions intenses, GEPI-2. Mis en production le 8 juin 2022, il permet de générer des rampes de pression intenses de courte durée sur des matériaux d’intérêt pour en étudier le comportement. À ce jour, ses capacités expérimentales ont été présentées à la DGA, puis un essai de démonstration a été réalisé avec succès, dans une configuration mettant en évidence l’augmentation de ses performances par rapport au moyen actuel GEPI.

Mise en production du moyen GEPI-2
Installation EPURE
Armes

Travaux de reconfiguration de l’installation EPURE

L’installation EPURE du centre de Valduc, essentielle au programme « simulation » de la DAM, est en cours de reconfiguration pour se doter d’une capacité radiographique multiaxes. Cela consiste en l’implantation de deux nouvelles machines en complément d’AIRIX (axe 1), l’une approvisionnée par les Britanniques (axe 2) et l’autre de conception française (axe 3). En 2022, plusieurs jalons majeurs ont été franchis : qualification du nouveau dispositif de confinement trois axes ; réalisation des premiers flashs X avec la troisième machine radiographique ; validation de la remise en exploitation de l’installation puis transfert de celle-ci dans sa configuration multiaxes à l’exploitant EPURE.

Homologation
Simulation

Homologation des standards de garantie pour la simulation étendue

L’homologation des quatre standards de simulation étendue - thermomécanique, durcissement, rentrée-précision et furtivité électromagnétique - a été prononcée le 22 juin 2022. L’atteinte de ce jalon a nécessité la réalisation de travaux scientifiques, tant sur l’obtention de références expérimentales que sur le développement des codes et leur validation. Les progrès accomplis depuis les précédentes homologations démontrent la capacité de chacun de ces standards à évaluer la performance des futures têtes nucléaires.

Inauguration du supercalculateur EXA1
Simulation

Inauguration du supercalculateur EXA1

Sébastien Lecornu, ministre des armées, a inauguré le supercalculateur EXA1 sur le centre CEA de Bruyères-le-Châtel le 13 septembre 2022. Co-développé avec Atos, EXA1 répond aux besoins de simulation des programmes nucléaires de défense pilotés par la direction des applications militaires du CEA, nécessitant des calculateurs qui relèvent de multiples défis technologiques : traiter et gérer les flux massifs de données, accroître la performance, l’efficacité, la modularité et la disponibilité des architectures informatiques tout en réduisant significativement la consommation énergétique. EXA1 est ainsi un concentré d’innovation, au meilleur niveau mondial.

Propulsion nucléaire

Réexamen de sûreté des chaufferies des SNLE de 2e génération

Le réexamen de sûreté des chaufferies nucléaires embarquées des sous-marin nucléaires lanceurs d’engins (SNLE) de deuxième génération a été mené de 2014 à 2022. L’instruction des études de réévaluation de la sûreté a abouti, après différentes étapes, à la validation par la direction générale de l’armement (DGA), autorité de conception d’ensemble du bâtiment, des dossiers de définition de ces évolutions et de la responsabilité de la direction de la propulsion nucléaire de la DAM en tant qu’autorité de conception, garante de la sûreté nucléaire. Les modifications seront appliquées sur le prochain bâtiment qui entrera en arrêt technique majeur.

chaufferies des SNLE
Sécurité

Inauguration de la plateforme « évaluation de la menace » sur le centre du Ripault

Financée par le secrétariat général de la défense et de la sécurité nationale dans le cadre de la lutte contre le terrorisme, cette plateforme unique en France a été inaugurée le 1er avril 2022. Elle est composée de deux bâtiments. Le premier, dédié à l’évaluation de la menace, comprend une cellule blindée équipée de bras télémanipulateurs pour préparer des explosifs artisanaux en toute sécurité et un caisson de tir pour évaluer les performances détoniques de ces produits. Le second, consacré à la détection de la menace explosive, permet de réaliser des essais de détection et des essais cynotechniques.

Inauguration de la plateforme « évaluation de la menace »
Lanceur Persée
Défense conventionnelle

Mise en service opérationnelle du lanceur Persée

Le 27 juin 2022, le centre de Gramat a célébré la mise en service opérationnelle du nouveau lanceur Persée, qui constitue un apport complémentaire à tous les moyens existants pour la mise au point et la qualification de futurs systèmes d’armes conventionnels. Ce lanceur de laboratoire est capable de propulser, avec une plage d'accélération contrainte et maîtrisée, un projectile de 25 kg et de calibre 140 mm, dans une plage de vitesses allant du moyen subsonique au supersonique.