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Commissariat à l’énergie atomique et aux énergies alternatives
Commissariat à l’énergie atomique et aux énergies alternatives
e-den Une monographie de la Direction de l’énergie nucléaire
e-den Une monographie de la Direction de l’énergie nucléaire Les réacteurs nucléaires à caloporteur sodium
Alors que le nucléaire civil connaît un véritable regain d’intérêt, il faut savoir aussi exactement que possible de quoi on parle, qu’il s’agisse du nucléaire proprement dit ou des sciences et techniques qui lui sont associées. Pourtant, les documents de synthèse de bon niveau scientifique sur ce type d’énergie sont rares… Pour combler cette quasi-lacune et donner à ses travaux l’éclairage qu’ils méritent, le Commissariat à l’énergie atomique (CEA) dresse, sous forme de courtes monographies, un tableau complet des recherches en cours dans le domaine de l’énergie nucléaire civile. Celles-ci étant pluridisciplinaires et de nature diverse, la série de monographies du CEA explore et synthétise des thèmes aussi différents, mais complémentaires, que les réacteurs du futur, le combustible nucléaire, les matériaux sous irradiation ou les déchets nucléaires… S’adressant à la fois à des scientifiques dont ce n’est pas le domaine de compétence, mais qui sont en quête d’information, et à un plus grand public curieux de son environnement technologique présent et futur, les monographies du CEA présentent les résultats récents de la recherche dans leur contexte et avec leurs enjeux.
Les réacteurs nucléaires à caloporteur sodium
Le premier réacteur nucléaire à produire de l’électricité a été, en 1951, un réacteur à neutrons rapides refroidi par du métal liquide. Par la suite, dix-neuf réacteurs rapides, utilisant le sodium comme fluide caloporteur, ont été construits comme réacteurs expérimentaux, puis comme réacteurs de puissance. On trouvera dans cette monographie la description de cet historique et du retour d’expérience technique accumulé par ces réacteurs, dont les trois réacteurs français : RAPSODIE, PHÉNIX et SUPERPHÉNIX : conception, matériaux, mesures, instrumentation, inspection en service, composants, bilans de fonctionnement, etc. Les principes de conception de ce type de réacteur sont également explicités, mettant en valeur leurs considérables avantages potentiels : possibilité de brûler tout l’uranium, ce qui permettrait d’assurer l’approvisionnement électrique de la planète pour des millénaires ; possibilité de recycler tout le plutonium et l’uranium issus du retraitement en bouclant le cycle du combustible, ce qui minimiserait les déchets ultimes. Deux réacteurs rapides à sodium de forte puissance sont en construction : l’un en Inde et l’autre en Russie, et de nombreux projets sont à l’étude, dont le projet ASTRID, en France. Cette monographie donne l’état en 2013 de ces développements. Le déploiement de cette technologie prometteuse est actuellement ralenti, en particulier à cause du surcoût à la construction de ces réacteurs, par rapport aux réacteurs de la filière à eau. Un chapitre technico économique analyse les perspectives de ce déploiement, en relation avec l’évolution de la ressource uranium.
22 € ISBN 978-2-281-11675-5 ISSN 1950-2672
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Les réacteurs nucléaires à caloporteur sodium