“reuss” — 2007/1/9 — 17:32 — page 82 — #96
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L’épopée de l’énergie nucléaire
et du cycle « fermé » où les matières énergétiques sont recyclées) et sur les risques de
prolifération associés aux exportations de technologie nucléaire.
Les autres filières industrielles de réacteurs
Après l’abandon de la filière uranium naturel-graphite-gaz, la France ne développera finalement qu’une seule filière, celle des réacteurs à eau sous pression : cela s’avérera une
force car l’effet de série permet une notable réduction des coûts.
Dans les autres pays, cette même filière a aussi souvent été préférée. Cependant,
quelques autres filières ont aussi été jusqu’au stade de réalisations à grande échelle. Le
tableau suivant donne leurs principales caractéristiques.
Nous avons vu que la filière UNGG a été développée en France et au Royaume-Uni
(sous la dénomination de « Magnox » pour ce dernier). Si la France a abandonné cette
filière, le Royaume-Uni est resté fidèle aux réacteurs à graphite et en a amélioré les performances avec les AGR (réacteurs avancés à graphite) utilisant un uranium légèrement
enrichi. En poussant plus loin, on trouve les HTR (réacteurs à haute température) à refroidissement hélium : ce concept n’a pas dépassé aujourd’hui le cap de quelques réalisations
prototypes mais est considéré comme prometteur à cause de son meilleur rendement et
de la perspective d’autres applications de la chaleur produite par les fissions (chimie, production d’hydrogène...).
Tableau 3.9. Principales filières électronucléaires (source : P. Reuss, Précis de neutronique,
EDP Sciences, 2003).
Filière
Modérateur
Caloporteur
Combustible
Gaine
REP
Eau
Eau
Oxyde d’uranium à 3-4 %
Zr
et VVER
sous pression
ou oxyde mixte U+Pu (MOX)
REB
Eau
Eau
Oxyde d’uranium à 2-3 %
Zr
bouillante
ou oxyde mixte U+Pu (MOX)
CANDU
Eau lourde
Eau lourde
Oxyde d’uranium naturel
Zr
(tubes de force)
ou très légèrement enrichi
UNGG et
Graphite
Gaz carbonique
Uranium naturel métallique
Mg
Magnox
AGR
Graphite
Gaz carbonique
Oxyde d’uranium à 2 %
Acier inox.
HTR
Graphite
Hélium
Oxyde d’uranium à 5-10 %
Graphite
RBMK
Graphite
Eau bouillante
Oxyde d’uranium à 1,8-2,4 %
Zr-Nb
(tubes de force)
RNR
(Néant)
Sodium
Oxyde mixte U+Pu (MOX)
Acier inox.
à 15-20 % de Pu
La technologie VVER (Vodo-Vodianoï Energuetitcheckiï Reaktor : réacteur énergétique
eau-eau) développée en ex-URSS est très voisine de celle du REP. Le concurrent direct
du REP est le réacteur bouillant (REB) qui présente quelques avantages (pas de circuit
secondaire, pilotage de la puissance par réglage des débits...) et quelques inconvénients
(légère radioactivité au niveau des turbines, cœur plus gros...) et qui a vu de nombreuses
réalisations (États-Unis, Japon, Suède, Allemagne...).
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L’épopée de l’énergie nucléaire
et du cycle « fermé » où les matières énergétiques sont recyclées) et sur les risques de
prolifération associés aux exportations de technologie nucléaire.
Les autres filières industrielles de réacteurs
Après l’abandon de la filière uranium naturel-graphite-gaz, la France ne développera finalement qu’une seule filière, celle des réacteurs à eau sous pression : cela s’avérera une
force car l’effet de série permet une notable réduction des coûts.
Dans les autres pays, cette même filière a aussi souvent été préférée. Cependant,
quelques autres filières ont aussi été jusqu’au stade de réalisations à grande échelle. Le
tableau suivant donne leurs principales caractéristiques.
Nous avons vu que la filière UNGG a été développée en France et au Royaume-Uni
(sous la dénomination de « Magnox » pour ce dernier). Si la France a abandonné cette
filière, le Royaume-Uni est resté fidèle aux réacteurs à graphite et en a amélioré les performances avec les AGR (réacteurs avancés à graphite) utilisant un uranium légèrement
enrichi. En poussant plus loin, on trouve les HTR (réacteurs à haute température) à refroidissement hélium : ce concept n’a pas dépassé aujourd’hui le cap de quelques réalisations
prototypes mais est considéré comme prometteur à cause de son meilleur rendement et
de la perspective d’autres applications de la chaleur produite par les fissions (chimie, production d’hydrogène...).
Tableau 3.9. Principales filières électronucléaires (source : P. Reuss, Précis de neutronique,
EDP Sciences, 2003).
Filière
Modérateur
Caloporteur
Combustible
Gaine
REP
Eau
Eau
Oxyde d’uranium à 3-4 %
Zr
et VVER
sous pression
ou oxyde mixte U+Pu (MOX)
REB
Eau
Eau
Oxyde d’uranium à 2-3 %
Zr
bouillante
ou oxyde mixte U+Pu (MOX)
CANDU
Eau lourde
Eau lourde
Oxyde d’uranium naturel
Zr
(tubes de force)
ou très légèrement enrichi
UNGG et
Graphite
Gaz carbonique
Uranium naturel métallique
Mg
Magnox
AGR
Graphite
Gaz carbonique
Oxyde d’uranium à 2 %
Acier inox.
HTR
Graphite
Hélium
Oxyde d’uranium à 5-10 %
Graphite
RBMK
Graphite
Eau bouillante
Oxyde d’uranium à 1,8-2,4 %
Zr-Nb
(tubes de force)
RNR
(Néant)
Sodium
Oxyde mixte U+Pu (MOX)
Acier inox.
à 15-20 % de Pu
La technologie VVER (Vodo-Vodianoï Energuetitcheckiï Reaktor : réacteur énergétique
eau-eau) développée en ex-URSS est très voisine de celle du REP. Le concurrent direct
du REP est le réacteur bouillant (REB) qui présente quelques avantages (pas de circuit
secondaire, pilotage de la puissance par réglage des débits...) et quelques inconvénients
(légère radioactivité au niveau des turbines, cœur plus gros...) et qui a vu de nombreuses
réalisations (États-Unis, Japon, Suède, Allemagne...).