Une centrale nucléaire flottante : est-possible ?

Si on conçoit bien que des générateurs électriques puissent être embarqués, on ne peut pas penser qu’ils soient actionnés par des réacteurs.
Des réacteurs sur un navire: Impensable !
Et pourtant, cela existe.
Exemple : le Charles de Gaule propulsé par un réacteur.
Dans le futur, l’avènement des réacteurs à neutron rapide permettrait de concevoir des centrales nucléaires constitués d’unités flottantes reliées à des postes électriques terrestres branchés sur le réseau.
Certains types de réacteurs peuvent fonctionner pendant 16 ans sans être rechargés.
De tels unités pourraient donc rester à quai durant ce temps , retourner dans leurs pays d’origine pour renouveler le combustible et recommencer, donnant accès à l’electro-nucleaire à des pays ne disposant pas d’équipements spécifiques.

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L’enrichissement de l’uranium

La plupart des réacteurs actuels nécessitent de l’uranium enrichi en isotope 235 par rapport à l’isotope 238.
Comme il n’est pas possible de séparer des isotopes par voie chimiques, il faut avoir recours à des procédés physiques très sophistiqués tels que la diffusion gazeuse (une sorte de filtration par des tubes poreux dont le diamètre des trous est de l’ordre du micron) ou la centrifugation(avec des machines tournant à plus de 40000 tours par minute) tous deux basés sur la différence de masses atomiques 238-235 qui est très faible.
La mise en œuvre de ces procédés a nécessité de longues études de recherche et de développement et de lourds investissements ont été consacrés pour atteindre la production d’uranium enrichi à l’échelon industriel au niveau des besoins.

Historique
Dans les années 60, pour ne pas dépendre des États-Unis, seul pays offrant des services d’enrichissement à l’époque , la France décidait de se doter de ses propres installations.
Le procédé retenu fut la diffusion gazeuse, déjà exploité dans l’usine de production d’uranium très enrichi, et alors que la centrifugation n’en était qu’au stade du laboratoire.
Chargé du projet en diffusion gazeuse , le premier projet visait une capacité de 3MUTS (3millions d’unités de travail de séparation) correspondant à la moitié des besoins à terme des réacteurs français.
Par la suite, on pouvait soit construire une unité additionnelle de diffusion gazeuse soit passer à la centrifugation.
Ce projet de 3MUTS conduisait à un cout de revient supérieur au prix offert par les américains mais sans obérer le prix du kwh et garantissait l’approvisionnement, quelle que soit la politique américaine en matière de nucléaire.
Mais pour arriver à concurrencer les américains en terme de prix, il fallait construire des installations de dimensions comparables aux leurs.
Il s’est trouvé que d’autres pays étaient résolus à se lancer dans la voie du nucléaire .Saisissant cette opportunité et sous l’impulsion de Georges Besse, la construction d’une usine gigantesque a fut lancée en y associant, dans une société baptisée « EURODIF » l’Italie, l’Espagne la Belgique ainsi que l’Iran .
Pour satisfaire ces installations particulièrement voraces en électricité, une centrale de 4 réacteurs de 900MW fut installée à proximité.
Cette usine a fonctionné avec satisfaction de 1980 à 2012, mais à un niveau bien en dessous de ses possibilités du fait de l’effondrement de la plupart des programmes nucléaires.
Devenue obsolète, elle a été remplacée, sur le même site, par une usine utilisant des centrifugeuses mises au point par les allemands, les britanniques et les néerlandais, aux performances élevées et qui consomment beaucoup moins d’électricité à production égale.

L’avenir de l’enrichissement
La production d’uranium enrichi, qui constituait au départ une énorme difficulté dans le développement de l’énergie nucléaire, est désormais assurée par la centrifugation qui a atteint le stade industriel.
Ce procédé à l’avantage de pouvoir être mis en œuvre progressivement avec des installations de tailles modestes et donc de s’adapter en continu à l’évolution des besoins , lesquels seront considérablement réduits si les nouveaux réacteurs sont à neutrons rapides (FBR) fonctionnant essentiellement avec du plutonium et de l’uranium naturel ou appauvri (ou du thorium).
A noter que la France, à l’instar des États-Unis, a poursuivi des recherches sur l’enrichissement par laser pendant plusieurs années pour remplacer la diffusion gazeuse, mais à ce jour il semble qu’on n’ait jamais dépassé le stade du laboratoire.

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Le combustibles nucléaire : des ressources inépuisables

Contrairement à ce que certains écologistes prétendent, les ressources en combustible nucléaire sont pratiquement inépuisables et peuvent couvrir plusieurs millénaires, tandis que les ressources en hydrocarbures ne couvriront les besoins qu’un temps de l’ordre du siècle pendant lequel ils seront transformés en gaz carbonique s’ils sont utilisés comme combustibles.
Plusieurs millénaires !
Examinons les ordres de grandeurs :
L’approvisionnement annuel des réacteurs actuellement installés en France nécessite 6000 tonnes d’uranium naturel et fournit 80% des besoins en électricité du pays.
Ce qui représente seulement 100 grammes d’uranium par an et par habitant !.
A titre de comparaison la consommation d’hydrocarbures dans la circulation des automobiles, basée sur 10 millions de véhicules parcourant 5000 km par an et consommant 5 litres au 100 est de 40 litres par an et par habitant !
Mais surtout, si les futurs réacteurs sont des réacteurs à neutrons rapides, pour une même production d’électricité (ou d’hydrogène de chaleur ou d’eau douce) le besoin en uranium peut être divisé par 100.
Avec ce type de réacteur on peut utiliser l’uranium appauvri accumulé durant 3 décennies soit 150000 tonnes.
Si on considère qu’il faudrait approvisionner de 100 tonnes d’uranium appauvri pour un parc d’une puissance équivalente à l’actuel on dispose déjà d’une réserve de 1500 ans .
En outre il existe un autre combustible en puissance : c’est le thorium qui est encore plus abondant,
En France le réacteur à neutrons rapides SUPERPHENIX a connu bien des vicissitudes et a été arrête prématurément , mais de tels réacteurs fonctionnent sans problème en Russie et en Chine.
Sources : WNA (World Nucléaire Association) Fast neutrons reactors

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Pour la relance du nucléaire en France

Ce site est ouvert pour défendre la relance de l’industrie nucléaire en France face à l’offensive des prétendus « écologistes » visant son abandon et pour recueillir les éléments objectifs en faveur de cette filière.

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