l'énergie des électrons. Cette catégorie comprend les tubes à rayons X classiques et les sources d'électrons pour le traitement de surface des matériaux. Les électrons à haute énergie sont générés à la fois par les machines à potentiel fixe et les linacs. Les machines à potentiel fixe de haute énergie comprennent les générateurs Van de Graff et les dynamitrons. Leurs énergies vont de 1 à environ 5 mégaélectronvolts (MeV). Bien qu'elles utilisent également un potentiel fixe, elles sont beaucoup plus grandes que les tubes à rayons X. Les linacs utilisent l’énergie électromagnétique, généralement à des fréquences de micro-onde, dans des cavités résonantes pour accélérer les électrons sans avoir à supporter de très grands potentiels électriques. En ce qui concerne le remplacement des sources radioactives, ils sont utilisés pour créer des faisceaux d'électrons allant de 1 à plus de 20 MeV. Les linacs sont la source d'électrons pour les types d'irradiation mentionnés dans de nombreuses applications de ce rapport.

Toutes les sources d'électrons commencent par une cathode qui émet les électrons. Dans un linac, la cathode fait partie d'un « canon » à électrons qui émet des électrons qui sont ensuite accélérés par un champ électrique. Pour accélérer ces électrons jusqu'aux énergies requises, les linacs utilisent un guide d'ondes accélérateur - des champs électromagnétiques - pour produire des énergies cinétiques plus élevées. Pour produire des rayons X, ces électrons à haute énergie frappent une cible en métal lourd et sont rapidement décélérés, générant un « rayonnement de freinage » (bremsstrahlung) sous la forme d'un spectre énergétique large et continu de rayons X. Dans les applications de faisceaux électroniques, des aimants dirigent ces électrons à haute énergie vers la cible. La figure 3.1 présente une représentation schématique des principes de base des sources de rayonnement gamma, de faisceau d'électrons et de rayons X.

Pour produire des neutrons, on accélère des ions de deutérium (D ou ²H) plutôt que des électrons. Ces ions sont accélérés dans un faisceau à grande vitesse à l'aide d'un linac et dirigés vers une cible contenant des atomes de deutérium ou de tritium (T ou ³H) pour générer des neutrons. Les collisions D-T sont préférables parce que leur rendement neutronique est de 50 à 100 fois supérieur à celui des collisions D-D ; toutefois, le tritium est un isotope radioactif de l’hydrogène dont la demi-vie est de 12,5 ans, tandis que le deutérium est un isotope stable de l’hydrogène.

Les distributions d'énergie des sources de radio-isotopes, de rayons X et de faisceaux électroniques sont fondamentalement différentes. La désintégration des radio-isotopes produit généralement des spectres d'énergie très pointus, avec des rayons gamma primaires à une ou quelques énergies seulement. Par exemple, les rayons gamma primaires du cobalt-60 sont à 1,173 MeV et 1,333 MeV et celui du césium-137 est à 662 keV. En revanche, les rayons X produisent un large spectre qui comprend des rayons X de toutes les énergies inférieures à l'énergie maximale et une énergie moyenne d'environ un tiers de l'énergie maximale. L’encadré 3.1 présente trois quantités — puissance, énergie et dose — qui sont pertinentes dans les discussions sur l’équivalence entre les trois sources de rayonnement.

3.1.2 Caractéristiques générales des technologies alternatives

Les principales considérations relatives aux technologies alternatives sont généralement la performance technique et le coût. En supposant que les performances techniques dans une application spécifique sont comparables, on examine les avantages et les inconvénients d'une source radioactive et de la technologie alternative, y compris

des facteurs tels que les coûts d'investissement (y compris le prix d'achat et l'adaptation des installations), les coûts d'exploitation (y compris la formation et la maintenance), le débit, les exigences réglementaires et les accréditations, les risques et les responsabilités en matière de sûreté et de sécurité, et les options d'élimination (voir l'Annexe E). En général, les technologies alternatives, comparées aux sources radioactives, impliquent :

• Des coûts d'achat initiaux plus élevés ;
• Un personnel plus qualifié pour les faire fonctionner ;
• Des défaillances et des réparations plus fréquentes qui nécessitent des contrats de service coûteux ;
• La réduction des exigences réglementaires et des activités d’autorisation associées à la gestion et au transport sécurisés ;
• Des exigences de sécurité probablement plus élevées en ce qui concerne les gaz comprimés à haute tension et à vide élevé utilisés dans ces technologies ;
• Des coûts plus élevés associés à l'expansion des installations de production ;
• Une plus grande dépendance à l'égard de la stabilité des réseaux électriques et d'eau ;
• Des coûts de déclassement nettement inférieurs et des directives et voies d'élimination mieux définies ; et
• Une diminution des risques liés à la responsabilité pour les dommages causés à des tiers en cas de mauvaise utilisation.

3.2 CONSIDÉRATIONS INSTITUTIONNELLES POUR L'ADOPTION DE TECHNOLOGIES ALTERNATIVES

L'adoption efficace d'une technologie nécessite à la fois des dispositifs techniques et des organisations qui facilitent leur adoption et leur utilisation de façon efficace. Dans les pays à revenu élevé, les environnements institutionnels soutiennent généralement à la fois le développement et l'adoption des technologies. Par conséquent, l'évaluation des technologies de remplacement dans les pays à haut revenu peut largement prendre l'environnement institutionnel comme acquis et se concentrer sur la mesure dans laquelle les technologies peuvent fournir des services comparables et leurs coûts différentiels, un sujet abordé dans la section suivante.

Dans les PFRRI, les environnements institutionnels souvent ne favorisent pas l'adoption de technologies alternatives. Les gouvernements et autres organisations nationales peuvent ne pas avoir les ressources adéquates pour soutenir le personnel nécessaire à la mise en œuvre, la maintenance et l'utilisation efficace des nouvelles technologies dans la prestation de services publics tels que les soins de santé. Par conséquent, l'évaluation des technologies de remplacement dans les PFRRI doit nécessairement prendre en compte l'environnement institutionnel dans lequel les technologies sont censées fonctionner ainsi que les capacités et les coûts des technologies.

La faisabilité des linacs en tant qu'alternatives aux appareils de téléthérapie au cobalt 60 est discutée de manière assez détaillée dans la section 4.3.3 à travers plusieurs études de cas qui illustrent les défis liés à l'adoption d'une technologie de remplacement dans les PFRRI. Aux États-Unis, l'élimination presque complète des appareils au cobalt-60 en téléthérapie dépendait principalement des capacités techniques supérieures des linacs. Dans les PFRRI, cependant, l'évaluation de la faisabilité de l'adoption de la technologie nécessite une prise en compte explicite des ressources institutionnelles pour la soutenir. Plusieurs faiblesses institutionnelles et d'infrastructure générale entravent souvent, voire empêchent, l'utilisation efficace des linacs : la coordination du calendrier de construction et de livraison des appareils peut être difficile en raison du manque de personnel dans les bureaux de douane ; l'approvisionnement en électricité peut ne pas être fiable ; les médecins peuvent ne pas être formés à l'utilisation efficace des appareils ; et le personnel formé pour réparer les appareils peut ne pas être disponible dans le pays. Une institution qui envisage de remplacer les appareils de téléthérapie au cobalt 60 peut ne pas avoir les ressources nécessaires pour surmonter ces faiblesses et faire des linacs des alternatives viables aux appareils de téléthérapie au cobalt 60. Plusieurs organisations, dont l'Agence internationale de l'énergie atomique, le Fonds de l'OPEP pour le développement international et l'Agence américaine pour le développement international, ont contribué à l'adoption de technologies alternatives dans les PFRRI en proposant des formations, en aidant à la conclusion d'accords contractuels pour les linacs ou en partageant les coûts d'adoption de ces technologies. Cependant, plusieurs défis subsistent qui affectent négativement la prestation des services de santé.

3.3 ASPECTS ÉCONOMIQUES DE L'ADOPTION DE TECHNOLOGIES ALTERNATIVES

Il est complexe de décider si et quand les organismes privés doivent adopter des technologies alternatives pour remplacer les sources radioactives. Pour comprendre ces complexités, le comité a examiné les aspects économiques fondamentaux des décisions de remplacement (voir l'Annexe E). Dans son examen, le comité énonce deux affirmations qui suggèrent l'importance de la politique publique dans la promotion de l'adoption de technologies de remplacement.

1. Les facteurs institutionnels influent sur la faisabilité économique des technologies de remplacement ainsi

1. que sur leur désirabilité potentielle d'un point de vue social. Aux États-Unis et dans d'autres pays à revenu élevé, les réglementations affectent les coûts et avantages relatifs des technologies de remplacement. Dans les PFRRI, les contraintes liées aux infrastructures et au capital humain pèsent davantage dans les décisions.
2. Les externalités dans l'utilisation des sources radioactives peuvent avoir pour conséquence que des organisations privées n'adoptent pas les technologies de remplacement commercialement disponibles qui seraient bénéfiques sur le plan social, par exemple parce qu'elles réduisent les risques d'un acte malveillant tel que l'utilisation d'un dispositif de dispersion radiologique (DDR).

La viabilité de toute technologie alternative de remplacement potentielle dépend du contexte institutionnel de son utilisation ainsi que de ses caractéristiques physiques. Les politiques publiques peuvent modifier les contextes institutionnels. Par exemple, la réglementation nationale peut réduire les coûts externes de l’utilisation des sources radioactives en réduisant les risques d’utilisation malveillante. Les efforts internationaux visant à adapter les technologies de remplacement aux contextes des pays en développement peuvent les rendre plus viables. Étant donné que les organismes privés n’assument pas tous les coûts de l’utilisation des sources radioactives, il se peut qu’ils n’adoptent pas des technologies de remplacement bénéfiques sur le plan social, même lorsqu’elles sont disponibles sur le marché. Les politiques publiques qui internalisent davantage les coûts externes actuels des sources radioactives, en exigeant par exemple des contributions plus importantes pour couvrir les coûts d'élimination, rendent les technologies de remplacement relativement plus attrayantes.

On peut s'attendre à ce que les entités privées choisissent les technologies qui maximisent la différence entre les avantages et les coûts anticipés, en tenant compte des risques perçus. Si ces avantages et ces coûts sont inclusifs, en ce sens qu'ils comprennent tous les coûts et avantages supportés par d'autres personnes dans la société, alors ce calcul privé maximise également la valeur sociale du choix dans le sens où il affecte les ressources à leurs utilisations les plus valorisées. Toutefois, si les avantages et les coûts pour les entités privées qui envisagent l'adoption d'une technologie ne sont pas inclus, un choix bénéfique pour l'entité privée peut ne pas l'être pour la société dans son ensemble. Les avantages et les coûts des choix qui ne sont pas supportés par l'entité privée qui fait le choix sont appelés externalités. L'utilisation de sources radioactives entraîne généralement des coûts externes dus au risque d'accident ou d'acte malveillant impliquant la source radioactive et son élimination.

Comme indiqué à l'annexe E, les aspects économiques du remplacement des sources radioactives déjà en service peuvent différer sensiblement des décisions de novo comparant leurs coûts de cycle de vie à ceux des alternatives. Les coûts initiaux généralement élevés des sources radioactives sont « irrécupérables » lorsqu'on envisage le remplacement de ces dispositifs en service par des appareils ayant une longue durée de vie utile. Par conséquent, les technologies alternatives qui sont économiques dans les décisions de novo peuvent ne pas être économiques du point de vue de l'utilisateur d'un dispositif déjà en service. La plupart des dispositifs qui contiennent des sources radioactives sont basés sur des technologies matures qui sont en service depuis de nombreuses années et qui, en général, se sont révélées fiables. Cette maturité contribue aux avantages actuels en termes de coûts. Toutefois, elle laisse également supposer qu’il est peu probable que les coûts diminuent davantage. Les radio-isotopes étant parfois rares, comme cela semble être le cas actuellement avec le cobalt 60, il est possible que le coût des dispositifs contenant des sources radioactives augmente. Dans le même temps, de nombreuses technologies alternatives qui sont actuellement disponibles sur le marché mais qui ne sont pas encore arrivées à maturité sont susceptibles de devenir plus rentables à mesure qu'elles gagnent des parts de marché et que les efforts de recherche et développement (R&D) visent à les rendre plus simples et plus rentables. En outre, certaines technologies de remplacement peuvent offrir des services de meilleure qualité à mesure qu'elles arrivent à maturité, comme c'est le cas des linacs par rapport à la téléthérapie au cobalt 60. Ces tendances vont probablement rendre les technologies alternatives de plus en plus attrayantes.

3.4 PROMOTEURS DE TECHNOLOGIES ALTERNATIVES

Les organismes de réglementation peuvent jouer un rôle en encourageant les utilisateurs à envisager des technologies alternatives, car une réglementation renforcée peut avoir un effet dissuasif sur l'utilisation continue des sources radioactives. Les mesures dissuasives pourraient inclure des exigences réglementaires accrues en matière de sécurité des sources, la mise en œuvre de garanties financières pour la gestion de la fin de vie (voir section 2.8.4) et l'obligation pour les titulaires de permis de justifier la nécessité d'utiliser une source radioactive de haute activité avant d'être autorisés à le faire. Les politiques de dissuasion ont des répercussions sur le marché et la société, et ces répercussions méritent d'être examinées attentivement avant la mise en œuvre de ces politiques.

La Commission de réglementation nucléaire des États-Unis (la NRC des États-Unis) ne promeut ni n'encourage l'utilisation de technologies alternatives pour réduire les risques de sécurité liés aux sources radioactives. Si un

demandeur de permis d'utilisation de matières radioactives de la NRC des États-Unis peut démontrer une utilisation sûre et sécurisée des matériaux, la demande sera approuvée, même s'il existe une alternative non radio-isotopique disponible. La NRC des États-Unis effectue une inspection préalable à l'octroi d'une licence dans l'installation d'un demandeur afin de s'assurer que ce dernier a mis en œuvre les exigences de sécurité applicables avant de prendre possession de matières radioactives de catégorie 1 ou 2. Plusieurs organisations, dont la Nuclear Threat Initiative (NTI) (Iliopulos et al., 2019) et le Government Accountability Office (GAO) (2019), ont critiqué l'absence de rôle proactif de la NRC des États-Unis dans le soutien aux changements réglementaires visant à limiter l'utilisation des sources radioactives ou à promouvoir une utilisation plus large des technologies alternatives.

Dans les États signataires, certains régulateurs encouragent des politiques proactives et préventives qui prévoient des mesures réglementaires dissuasives pour la détention de permis de sources radioactives, tandis que d'autres respectent l'exigence fédérale minimale et jouent le rôle d’agents d’application du Code. Par exemple, la Direction de la santé radiologique du Ministère de la santé publique de Californie a encouragé l'utilisation de technologies alternatives en fournissant des informations sur les exigences en matière de licence pour le césium-137 et sur les exigences d'enregistrement des appareils à rayons X, afin que les informations soient facilement accessibles dans le processus d'adoption et plus complètes. Si une nouvelle demande de licence d'irradiateur au césium-137 est reçue pour une approbation réglementaire ou un renouvellement, l'organisme de réglementation de l'État informe le titulaire du permis des technologies alternatives disponibles et exige une justification de l'utilisation du césium-137 (Iliopulos et Boyd, 2020). Contrairement à la NRC des États-Unis, qui ne réglemente pas les dispositifs émettant des rayonnements, les États signataires réglementent à la fois les sources radioactives et les dispositifs émettant des rayonnements.

Plusieurs organisations ont facilité l'adoption de technologies alternatives, principalement en créant des réseaux de parties prenantes pour sensibiliser aux risques et responsabilités liés aux sources radioactives, en facilitant les dialogues sur les données de performance, les coûts et les défis liés à l'adoption d'alternatives, et en fournissant des outils pour soutenir des décisions plus éclairées. Grâce à ces efforts, certains hôpitaux, centres de recherche et gouvernements reconnaissent de plus en plus les risques associés aux sources radioactives, et certains les retirent et les remplacent volontairement lorsque des options viables sont disponibles. Cependant, la plupart de ces organisations se définissent comme « neutres sur le plan technologique » et ne font pas la promotion de technologies alternatives aux sources radioactives dans le cadre de leur mission. En outre, aucune organisation ne constitue actuellement un « guichet unique » permettant d'accéder facilement à des informations complètes relatives à l'adoption de technologies alternatives dans les différentes applications.

L'International Irradiation Association (IIA) et le World Institute for Nuclear Security (WINS) sont deux exemples d'organisations qui ont abordé les aspects techniques ou procéduraux liés à l'adoption de technologies alternatives (voir les brèves descriptions de leurs travaux à la section 1.5) sans être des promoteurs de technologies spécifiques. Par exemple, l'IIA a indiqué qu'elle soutenait l'utilisation sûre et bénéfique de toutes les formes d'irradiation, y compris l'irradiation gamma (IIA, 2018) et s'est opposée au projet de loi Section 402 du projet de loi de crédits du Sénat pour l'énergie et le développement de l'eau pour l'exercice 2015 qui aurait exigé la « suppression progressive » des sources radioactives en médecine sur une période de plusieurs années (IIA, 2014). En outre, l'expertise, et les publics, de l'IIA et du WINS sont principalement impliqués dans les technologies d'irradiation et les questions de sécurité nucléaire ou radiologique, respectivement, et n'abordent pas les modalités de non-irradiation qui peuvent être des alternatives aux sources radioactives, par exemple, les méthodes génétiques pour remplacer la technique de stérilisation des insectes. NTI est une autre organisation dont les contributions sont précieuses pour l'adoption de technologies alternatives mais, comme pour WINS, son objectif principal est la réduction des risques.

En 2016, plusieurs agences américaines, dont la NRC, le ministère de l'Énergie, le ministère de la Sécurité intérieure et l'Agence de protection de l'environnement, ont formé le Groupe de travail interagences sur les alternatives aux sources radioactives de haute activité (GARS). Le champ d'action du groupe était de fournir une évaluation sur la façon dont les agences fédérales sont engagées dans des activités liées aux sources radioactives à haute activité et à leurs alternatives ; de faire participer les agences fédérales concernées dans le développement d'idées concernant leur transition potentielle vers des technologies alternatives ; de soutenir le processus pour faire avancer la R&D des technologies alternatives ; et d'élaborer un guide des meilleures pratiques pour que les agences fédérales adoptent une transition à long terme vers des technologies alternatives. Les membres du GARS ont fourni un ensemble de recommandations aux agences fédérales sur les meilleures pratiques pour une transition réussie des sources radioactives à haut risque vers des technologies alternatives et sur la façon dont cela peut être intégré dans le plan stratégique de chaque agence (NSTC, 2016). Les recommandations couvraient quatre catégories d'actions fédérales possibles : (1) l'approvisionnement fédéral et l'octroi de subventions ; (2) les priorités des agences ; (3) l'éducation et la sensibilisation ; et (4) la R&D.En outre, le groupe de travail a formulé plusieurs recommandations à l'intention des agences fédérales, notamment qu'elles devraient :

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¹ Lance Garrison, NNSA, présentation au comité le 26 février 2021.

8. Quelles sont les implications réglementaires du changement ?
9. Quel est le niveau d'exposition aux responsabilités potentielles ?

Les réponses à ces questions varient selon l'application ainsi que l'organisme adoptant. Dans les chapitres 4 à 6, le comité examine les options technologiques alternatives et les progrès réalisés dans l'adoption de ces technologies alternatives en médecine et en recherche (chapitre 4), en stérilisation (chapitre 5) et dans d'autres applications industrielles (chapitre 6). Certains des principaux points abordés dans ces chapitres sont résumés dans le tableau 3.1.

3.6 DÉVELOPPEMENT DE TECHNOLOGIES ALTERNATIVES

Plusieurs grandes entreprises investissent dans la R&D pour améliorer un produit existant ou développer un nouveau produit qui apporte une solution commerciale spécifique. Les grandes entreprises, par exemple celles qui fabriquent des dispositifs médicaux, disposent souvent de budgets importants pour la R&D et ont souvent des services internes de R&D qui mènent des projets de R&D permanents pour atteindre leurs objectifs commerciaux. Au chapitre 4, le comité examine deux efforts déployés par des fabricants de systèmes de thérapie par faisceau externe pour produire des linacs capables de fonctionner de manière fiable dans des environnements difficiles, comme dans les PFRRI où les interruptions de l'alimentation électrique sont fréquentes. Les détails des projets en cours de ces grandes entreprises ne sont souvent révélés que lorsqu'ils en sont à des stades ultérieurs de développement. Le passage d'une idée créative à un produit commercial, s'il est réussi, peut prendre des années (souvent plus d'une décennie) et nécessite des investissements substantiels.

La NNSA, comme d'autres agences fédérales, alloue une partie de son budget annuel de R&D extra-muros (environ 3 %) au financement des petites entreprises par le biais du programme Small Business Innovation Research (SBIR). L'ORS et l'Office of Defense Nuclear Nonproliferation R&D de la NNSA financent environ 30 projets SBIR et STTR (Small Business Technology Transfer), dont un tiers environ concerne des technologies alternatives aux sources radioactives. Parmi les autres sujets financés par le SBIR figurent la détection des rayonnements, les capteurs spatiaux et la télédétection. Les bureaux de la NNSA désignent les thèmes de R&D dans leurs appels d'offres et les subventions sont accordées sur une base concurrentielle après examen et évaluation des propositions conjointement par l'ORS et l'Office of Defense Nuclear Nonproliferation R&D de la NNSA.

Le programme SBIR est structuré en trois phases² :

• L'objectif de la phase I est d'établir la valeur technique, la faisabilité et le potentiel commercial de la recherche proposée ou des efforts de R&D et d'évaluer la performance de la petite entreprise bénéficiaire avant de passer à la phase II. Les subventions SBIR et STTR de phase I sont généralement de 50 000 à 250 000 dollars pour une durée de 6 mois (SBIR) ou d'un (1) an (STTR). Les subventions de la phase I sont gérées par l'Office of Defense Nuclear Nonproliferation R&D de la NNSA.
• L'objectif de la phase II est de poursuivre les efforts de recherche ou de R&D initiés lors de la phase I.En général, seuls les bénéficiaires de la phase I sont admissibles pour une subvention de phase II et environ 50 % des bénéficiaires de la phase I passent à la phase II.Les subventions SBIR et STTR de phase II s'élèvent généralement à 750 000 dollars pour 2 ans. Les subventions de la phase II sont également gérées par l’Office of Defense Nonproliferation R&D de la NNSA.
• L'objectif de la phase III est de permettre à la petite entreprise de poursuivre les objectifs de commercialisation résultant des activités des phases précédentes. Les subventions de la phase III pour les projets de technologie alternative sont généralement gérées par l'ORS de la NNSA.

En décembre 2020, la NNSA a financé quatre projets de phase I, six de phase II et deux de phase III sur les technologies alternatives aux sources radioactives (voir le tableau 3.2). Une partie du financement SBIR et STTR sur les technologies alternatives a été consacrée à des projets qui apportent des améliorations potentielles aux solutions existantes, par exemple, le développement de sources de rayons X à écran plat pour l'irradiation du sang et les applications de recherche. D'autres fonds ont été alloués à des projets visant à combler une lacune et à développer des solutions novatrices à des problèmes pour lesquels il n'existe actuellement aucune solution, par exemple, la construction de linacs compacts et peu coûteux pour la technique de stérilisation des insectes et d'autres applications.

Le comité a invité les chercheurs et les développeurs de technologies impliqués dans ces projets SBIR à faire des présentations lors de sa réunion de collecte d'informations en décembre 2020 (voir l'annexe B pour plus de

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² Voir https://www.sbir.gov/about.

REMARQUE : CIRP = Projet de remplacement des irradiateurs au césium ; e-beam = faisceau d'électrons ; EtO = oxyde d'éthylène ; HDR = haut débit de dose ; keV = kiloélectronvolts ; linac = accélérateur linéaire ; PFRRI = pays à faible revenu et à revenu intermédiaire.

TABLEAU 3.2 Projets SBIR et STTR financés à partir de décembre 2020

REMARQUE : SBIR = Small Business Innovation Research (Programme de recherche en faveur de l'innovation dans les petites entreprises) ; STTR = Small Business Technology Transfer (Programme de transfert de technologie des petites entreprises).

détails), et il résume l'état d'avancement de certains de ces projets dans les chapitres 4 à 6 du rapport. Le comité n'a pas demandé de présentations d'autres petites entreprises qui développent des technologies pertinentes similaires mais qui ne sont pas soutenues par la NNSA.

Le développement de ces nouvelles technologies en vue d'applications pratiques potentielles nécessitera probablement un financement public et privé. À différentes étapes du processus, le bailleur de fonds décide si un investissement supplémentaire est justifié et, le cas échéant, comment l'obtenir. La poursuite du développement de la technologie est souvent motivée par la capacité à relever les défis liés à la physique et à l'ingénierie sous-jacentes. Comme la plupart de ces projets n'en sont qu'aux premiers stades de développement, il n'est pas encore possible d'évaluer pleinement la difficulté d'atteindre ces objectifs. Cependant, outre les défis technologiques, un certain nombre d'autres facteurs influencent la poursuite du développement de la technologie, notamment la confiance de l'investisseur dans la valeur commerciale finale de la technologie, l'esprit de vente du développeur, le délai prévu pour que le produit atteigne sa maturité, les brevets et les revendications de propriété intellectuelle, la collaboration entre les développeurs initiaux et les participants ultérieurs du secteur privé, et la promesse réelle ou perçue de technologies alternatives concurrentes.

Les agences fédérales américaines évaluent souvent les nouvelles technologies en fonction d'une échelle de niveau de maturité technologique (TRL) en neuf points : Recherche technologique de base et preuve de faisabilité, TRL 1, 2 et 3 ; Développement technologique, TRL 4 et 5 ; Démonstration technologique, TRL 6 ; Mise en service du système, TRL 7 et 8 ; Exploitation du système, TRL 9 (DOE, 2011). Les SBIR sont généralement à des niveaux de maturation précoces (TRL 2 à 5), et leur progression vers la commercialisation est incertaine car ils sont soumis aux obstacles de la mise sur le marché d'idées de recherche et de découvertes prometteuses. Des investissements importants seront nécessaires pour faire mûrir et éventuellement commercialiser ces technologies, un processus qui peut prendre des années, voire des décennies. Ce calendrier de développement de technologies alternatives est probablement incompatible avec le désir politique d'éliminer les sources radioactives à haut risque dans des délais beaucoup plus courts.

Il existe une période cruciale entre la découverte et la commercialisation, pendant laquelle le financement critique peut ne pas être disponible pour soutenir le processus d'innovation. Cette période, illustrée à la figure 3.2, est connue sous le nom de « vallée de la mort » (Islam, 2017 ; Klitsie et al., 2019; Nemet et al., 2018). Bien qu'un financement public ou privé puisse soutenir les premières étapes du développement, la commercialisation est généralement supposée être la responsabilité du secteur privé. Cependant, plusieurs incertitudes peuvent dissuader les investisseurs privés : le développement progresse par essais et erreurs et peut ne pas aboutir à un produit commercial viable ; le développement peut s'étendre sur des années, voire des décennies, ce qui retarde la réalisation des retours sur investissement ; et la période de développement prolongée peut rendre difficile la prédiction de l'existence d'un marché rentable pour le produit. En général, ces sources d'incertitude seront plus

importantes pour les produits impliquant des technologies plus nouvelles et plus complexes. En outre, tout comme les adoptants privés ne tiennent pas compte des externalités dans leurs choix parmi les technologies disponibles sur le marché, on ne peut s'attendre à ce que les investisseurs tiennent compte des externalités dans leurs décisions d'investir dans le développement de technologies de remplacement. Les organisations intermédiaires, telles que les réseaux d'utilisateurs potentiels ou les sponsors gouvernementaux, peuvent être nécessaires pour aider les technologies socialement souhaitables à survivre à la vallée de la mort (Islam, 2017).

3.7 CHAPITRE 3 CONSTATATIONS ET RECOMMANDATIONS

Constatation 7 : De nombreuses organisations gouvernementales et non gouvernementales nationales et internationales ont contribué à la visibilité croissante des technologies alternatives comme moyen de réduire les risques de sécurité liés aux sources radioactives. Cependant, aucune organisation n'est actuellement équipée pour promouvoir le large éventail des technologies alternatives et traiter les questions d'adoption dans un contexte mondial. Une telle organisation ou un tel réseau d'organisations pourrait réunir des informations sur les ressources techniques, réglementaires, financières, politiques et spécifiques à chaque pays, afin d'influencer les décisions relatives à l'adoption de technologies alternatives et de faciliter la transition vers ces technologies pour des applications médicales, de recherche et commerciales, le cas échéant.

Plusieurs organisations, dont la NNSA, l'IIA, WINS, NTI et l'AIEA, ont facilité l'adoption de technologies alternatives, principalement en créant des réseaux pour les parties prenantes afin de les sensibiliser aux risques et responsabilités liés aux sources radioactives, en facilitant les dialogues sur les données concernant la performance, les coûts et les défis liés à l'adoption d'alternatives, et en fournissant des outils de décision. En outre, la NNSA finance également la R&D et des études comparatives. Grâce à ces efforts, les hôpitaux, les centres de recherche et les gouvernements reconnaissent de plus en plus les risques associés aux sources radioactives, et certains les retirent et les remplacent volontairement, si des options viables sont disponibles.

Il est nécessaire qu'une organisation ou un réseau d'organisations joue le rôle principal pour stimuler la promotion et le développement de technologies alternatives aux sources radioactives. Cette organisation ou ce réseau d'organisations pourrait contribuer à améliorer l'accès à l'information en créant des centres d'information nationaux et internationaux (guichets uniques), à rendre cette information accessible et à la diffuser largement, et à fournir un accès facile à une information complète. L’existence d'une telle organisation ou d'un tel réseau permettrait de réaliser des progrès significatifs dans l'adoption de technologies alternatives.