• Les divers types de réacteurs nucléaires.

              Tous les réacteurs nucléaires ne sont pas identiques et il existe plusieurs filières.
              Le combustible est toujours de l'uranium 238, enrichi à environ 5 à 6% d'uranium 235 fissile, En France le combustible MOX contient en outre  du plutonium qui participe à la fission et qui au cours de l'irradiation est régénéré car une petite partie de l'uranium 238 se transforme en plutonium. Mais cela ne change pas le phénomène de fission au plan des principes.

              Par contre les filières de réacteurs diffèrent par le fait qu'elles n'utilisent pas le mêmeralentisseur de neutrons (que l’on appelle “modérateur” ) et le même fluide caloporteur qui va emmener la chaleur pour en faire de la vapeur et faire tourner des turbines accouplées à des alternateurs de production d’électricité.
              On peut ramener ces filières à trois types

                        - celui où le modérateur est du graphite et le fluide caloporteur de l’eau bouillante. Environ 3,5% des réacteurs, les réacteurs russes notamment.
              Ces réacteurs sont moins stables et plus difficiles à contrôler et la filière a été abandonnée.
    Les réacteurs russes de Tchernobyl étaient de vieux réacteurs de cette filière et leur instabilité est en partie responsable de l'accident. J'en reparlerai.
                                                              
                        - celui où le modérateur et le caloporteur sont de l’eau bouillante.
              C’est la filière américaine et environ 23 % des réacteurs dont les réacteurs japonais.

              L’inconvénient est que l’eau bouillante de transport de la chaleur mais aussi de refroidissement du réacteur, sort de la cuve où est enfermé le coeur, pour aller dans les turbines, ce qui crée des risques de fuite, comme on l’a constaté au Japon et fait passer de l’eau éventuellement contaminée dans les turbines et leur circuit.

                        - celui où le modérateur est de l’eau sous pression et le caloporteur de l’eau.          
              C’est la filière française et 67% environ des réacteurs. Il y a un circuit dans la cuve avec un échangeur de température étanche qui transforme l’eau du circuit secondaire en vapeur, qui alimentera les turbines. Les risques de contamination et de fuite sont bien moindres.
              La filière française est donc plus sûre au plan des principes de fonctionnement.

              Par ailleurs, alors que les réacteurs russes, bien que peu sûrs, n’avaient pas d’enceinte étanche, les réacteurs japonais une enceinte mais non prévue pour résister à une explosion due à l’hydrogène qui peut se dégager en cas d’assèchement de la cuve, les réacteurs américains et français ont une enceinte solide, qui lors de l’accident, aux Etats-Unis de Three Miles Island au début de l’exploitation des réacteurs, a permis d’éviter toute fuite extérieure importante.
              Dans les nouveaux réacteurs type EPR en construction, il y a même une enceinte supplémentaire donc 2 enceintes superposées.

             Pour faciliter la compréhension de futurs articles sur Fukushima, je vais vous décrire les différences entre un réacteur français et un réacteur japonais :

              Dans les réacteurs français, le coeur est  enfermé dans une enceinte étanche extrêmement solide dans laquelle il y a de l’eau sous pression qui circule ensuite dans un échangeur qui est le générateur de vapeur, à partir d’eau non pressurisée, mais qui ne touche jamais le coeur radioactif.
              Le tout est mis dans une deuxième enceinte de confinement très solide. Dans le nouveau réacteur ERP, il y a même une troisième enceinte de confinement.
              La vapeur issue du générateur est envoyée sur les turbines, et est ensuite refroidie par un troisième circuit d’eau et l’eau condensée est envoyée sur le générateur de vapeur.
              Dans ce système, l’eau de refroidissement du coeur est en circuit fermé et ne sort pas de l’enceinte de confinement et si une contamination accidentelle se produisait lors d’une rupture d’une gaine de combustible, seul ce circuit serait pollué et peut être décontaminé.

    Les divers types de réacteurs nucléaires.

              Dans les réacteurs japonais, le coeur est aussi enfermé dans une enceinte étanche, mais le fluide est de l’eau bouillante et donc au sommet de l’enceinte du cœur, de la vapeur est produite et va faire tourner les turbines, puis est refroidie par un condenseur qui la retransforme en eau. Il semble, d’après ce que j’ai pu comprendre que le refroidissement du condenseur était alimenté en eau de mer, la mer évitant d’avoir des tours de refroidissement.
              Par contre, si une contamination de l’eau se produit, celle ci contamine aussi le système de turbines et par ailleurs la vapeur  contaminée sort de l’enceinte étanche.de confinement.
              Au plan de la sécurité le système est déficient.
              Une deuxième enceinte de confinement est également présente : celle du bâtiment, mais elle n'était pas prévue pour résister à une explosion (ni à un tsunami).

    Les divers types de réacteurs nucléaires.

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