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HippopotameLe 17/09/2012 à 17:46
Je vais faire un petit résumé, pour réviser.


La génération 1 des centrales nucléaires, c'est les vieux trucs des années 50 (En France c'est la filière uranium naturel-graphite-gaz). C'est beaucoup moins puissant que les centrales actuelles, probablement aussi beaucoup moins sûr (mais comme il y en avait peu, ya pas eu de gros accident... mais il y a eu des accidents quand même, un peu oubliés aujourd'hui!). Tout ça c'est terminé, ça a tout été arrêté et démantelé.




Les générations 2 et 3, c'est les centrales actuelles, construites à partir des années 70 (L'EPR est considéré comme de la génération 3+ : c'est une évolution mais pas une révolution).
Dans le monde, il en existe 4 filières : CANDU, REP, REB et RBMK.

Les CANDU sont de conception canadienne. On les trouve donc surtout au Canada, mais il y en a aussi une poignée à travers le monde, les canadiens en ayant vendu à divers dictateurs au fil des années.
Avantage : pas besoin l'enrichir l'uranium, ça fonctionne à l'uranium naturel.
Désavantage : ce n'est pas de l'eau ordinaire qui circule dans le réacteur, mais de l'eau lourde. Ça coûte plus cher.

Les RBMK se trouvent uniquement dans les ex-pays soviétiques, c'est la filière russe.
Ce sont des réacteurs très gros, modérés au graphite, refroidis à l'eau ordinaire. Ils peuvent fonctionner avec de l'uranium faiblement enrichi, et on peut rajouter ou enlever une barre de combustible sans éteindre le réacteur.
Ils ont été conçus notamment pour pouvoir fournir du plutonium à l'armée. Dans leur conception, il y a des problèmes de sécurité sérieux.
Le réacteur de Tchernobyl est de ce type.

Les REP et REB sont deux filières proches l'une de l'autre.
Ils utilisent de l'uranium enrichi (ou du MOX) et sont modérés et refroidis par de l'eau ordinaire.
Dans un REB (réacteur à eau bouillante), il y a de l'eau et de la vapeur d'eau, ça n'arrête pas de bouillir.
Dans un REP (réacteur à eau pressurisée), l'eau est à une pression plus élevée et il n'y a pas de vapeur d'eau.
Dans le monde, quasiment tout ce qui n'est ni canadien ni soviétique est un REP ou un REB. En France, le parc est constitué uniquement de REP. A Fukushima, ce sont des REB.

En termes de sécurité, on juge en général que CANDU > REP > REB >>> RBMK.



Ce qu'on appelle génération 4, c'est tout ce qui viendra après. Ça ne correspond pas à un concept bien précis, il y a au moins 5 ou 6 types de réacteurs qui sont qualifiés de génération 4. Ils sont très différents entre eux, et aussi très différents des réacteurs actuels. Plusieurs de ces réacteurs ont déjà été implémentés, de façon plus ou moins expérimentale.
Parmi les réacteurs génération 4, on trouve notamment :

1) Des réacteurs très haute température, dont le but n'est pas de produire de l'électricité, mais de fabriquer de l'hydrogène (au cas où on réussirait à remplacer les moteurs à essence par des moteurs à hydrogène).

2) Les surgénérateurs au sodium (RNR-Na):
En gros, les réacteurs actuels ne peuvent consommer que l'uranium 235, qui représente moins de 1% de l'uranium naturel. Les 99% restant, l'uranium 238, c'est l'uranium appauvri, dont on n'a pas besoin et qui s'accumule.
Les surgénérateurs sont capables de brûler cet uranium appauvri. Ça veut dire qu'à énergie égale, il y a besoin de miner 100 fois moins de minerai. En fait ce'st encore mieux : comme on a déjà un stock d'un million de tonnes d'uranium appauvri à travers le monde, on n'a plus du tout besoin de miner pendant des milliers d'années.
En outre ces réacteurs sont capables de consumer certains déchets à vie longue.
Ces réacteurs demandent, s'ils sont déployés à grande échelle, davantage de capacités de retraitement (comme l'usine de la Hague).

3) Les réacteurs à sels fondus (RSF) :
Ça c'est un concept génial et très prometteur, mais c'est aussi celui qui mettra le plus longtemps à être déployé à l'échelle industrielle (même s'il y a déjà eu un prototype très satisfaisant).
L'idée c'est que le coeur du réacteur n'est plus un solide mais un liquide. C'est un fluorure d'uranium, avec des additifs pour faire baisser son point de fusion (=> sel fondu).
Il n'y a pas d'eau dans ce réacteur, c'est le coeur qui est son propre liquide de refroidissement, et qui circule à travers les tuyaux.
Il n'y a plus besoin d'usine de retraitement comme la Hague. Les produits de fission forment des fluorures fondus, eux aussi (comme le fluorure de césium) qui peuvent être extraits du fluide au fur et à mesure du fonctionnement, par une petite unité chimique installée dans la centrale. Le coeur contient donc beaucoup moins de matériaux radioactifs qu'une centrale ordinaire.
Ce réacteur peut être ou nom surgénérateur. Il peut fonctionner à l'uranium ou au thorium, et cette dernière solution est particulièrement intéressante.




Niveau sécurité, je pense que sur ces nouvelles filières, ça dépend plus de l'implémentation que du concept.
Par exemple, l'EPR est plus sûr que les REP de base, mais c'est le même concept.

Le 1) n'a pas de raison d'être fondamentalement plus ou moins sûr que les réacteurs actuels.

Pour le 2) c'est ambigu, il y a des points négatifs et des points positifs.
- Le point négatif, c'est que le sodium explose dans l'eau (mais de toute façon on ne veut en aucun cas balancer de l'eau sur le réacteur) et il brûle doucement dans l'air.
- Un premier point positif, c'est qu'il n'est pas pressurisé. Les centrales actuelles, ce sont des cocottes minute avec une forte pression, la moindre fuite et c'est des jets de vapeur, c'est dangereux et pénible. Alors que dans un RNR-Na, une fuite c'est comme un robinet qui goutte, c'est pas dramatique.
- Un deuxième point positif c'est que le sodium n'est pas dangereux à haut température. La vapeur d'eau à très haute température est dangereuse. Elle corrode les métaux en dégageant de l'hydrogène explosif. C'est ce qu'on a vu à Fukushima. L'accident de Fukushima n'aurait pas eu lieu dans un RNR-Na : le sodium ne se met pas à poser des dangers chimiques particuliers à haute température.

Au total, ça se vaut, par rapport aux centrales actuelles.

Je pense que le 3) a de quoi être intrinsèquement plus sûr que tout ce qu'on a aujourd'hui.


'fin bref en résumé, niveau sécurité ça vaut les réacteurs actuels et c'est donc extrêmement satisfaisant.

(cross)