“reuss” — 2007/1/9 — 17:32 — page 45 — #59
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2 - La genèse de l’énergie nucléaire
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plutonium qui, en neutrons rapides, fournit plus de neutrons par fission que l’uranium
235. En constituant un cœur de réacteur avec un mélange d’uranium 238 (en pratique,
uranium naturel ou appauvri) et de plutonium, et en l’entourant d’une « couverture » en
uranium 238, il est possible de faire en sorte que le système produise, en fonctionnant,
davantage de plutonium qu’il n’en consomme
12 . On dit alors qu’il est « surgénérateur ». En
y recyclant le plutonium, les réacteurs à neutrons rapides permettent dans ces conditions
et sur le long terme de brûler tout l’uranium, alors que les réacteurs à neutrons thermiques,
qu’il est difficile de rendre surgénérateurs, n’utilisent, même si l’on y recycle le plutonium,
guère plus que les 0,7 % d’isotope 235 dans l’uranium naturel. Retenons qu’en ordre de
grandeur, les réacteurs à neutrons rapides à plutonium permettraient de tirer 50 à 100 fois
plus d’énergie de l’uranium naturel que les réacteurs à neutrons thermiques.
Comme le disait déjà Fermi en 1945, « the country which first develops a breeder
reactor will have a great competitive advantage in atomic energy » (le pays qui le premier
développera un réacteur surgénérateur aura un avantage incontestable dans la compétition
pour l’énergie nucléaire).
Notons que les premières charges de plutonium doivent être produites par des réacteurs à uranium (à neutrons rapides ou à neutrons thermiques, en pratique sous-générateurs) ; ensuite le parc des réacteurs à neutrons rapides peut s’étendre au fur et à mesure
que l’excédent de plutonium des réacteurs surgénérateurs est réinvesti pour de nouveaux
réacteurs eux-mêmes surgénérateurs : on peut calculer que le nombre de réacteurs du parc
pourrait ainsi doubler tous les trente ans environ.
Cela avait été fort bien compris par la France ; ce leitmotiv se trouve, par exemple,
dans les discours de Francis Perrin qui fut nommé haut-commissaire du CEA après que
Joliot ait été déchu de ce poste à cause de ses sympathies communistes. Comme nous le
verrons, la France va entreprendre la réalisation de réacteurs à graphite qui sont de bons
[ c
CEA. Archives CEA.]
Figure 2.17. Francis Perrin, haut-commissaire à l’énergie atomique de 1951 à 1970.
12 Ces productions de plutonium proviennent, rappelons-le, des captures neutroniques par l’uranium 238, dans
le cœur et dans les couvertures.
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2 - La genèse de l’énergie nucléaire
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plutonium qui, en neutrons rapides, fournit plus de neutrons par fission que l’uranium
235. En constituant un cœur de réacteur avec un mélange d’uranium 238 (en pratique,
uranium naturel ou appauvri) et de plutonium, et en l’entourant d’une « couverture » en
uranium 238, il est possible de faire en sorte que le système produise, en fonctionnant,
davantage de plutonium qu’il n’en consomme
12 . On dit alors qu’il est « surgénérateur ». En
y recyclant le plutonium, les réacteurs à neutrons rapides permettent dans ces conditions
et sur le long terme de brûler tout l’uranium, alors que les réacteurs à neutrons thermiques,
qu’il est difficile de rendre surgénérateurs, n’utilisent, même si l’on y recycle le plutonium,
guère plus que les 0,7 % d’isotope 235 dans l’uranium naturel. Retenons qu’en ordre de
grandeur, les réacteurs à neutrons rapides à plutonium permettraient de tirer 50 à 100 fois
plus d’énergie de l’uranium naturel que les réacteurs à neutrons thermiques.
Comme le disait déjà Fermi en 1945, « the country which first develops a breeder
reactor will have a great competitive advantage in atomic energy » (le pays qui le premier
développera un réacteur surgénérateur aura un avantage incontestable dans la compétition
pour l’énergie nucléaire).
Notons que les premières charges de plutonium doivent être produites par des réacteurs à uranium (à neutrons rapides ou à neutrons thermiques, en pratique sous-générateurs) ; ensuite le parc des réacteurs à neutrons rapides peut s’étendre au fur et à mesure
que l’excédent de plutonium des réacteurs surgénérateurs est réinvesti pour de nouveaux
réacteurs eux-mêmes surgénérateurs : on peut calculer que le nombre de réacteurs du parc
pourrait ainsi doubler tous les trente ans environ.
Cela avait été fort bien compris par la France ; ce leitmotiv se trouve, par exemple,
dans les discours de Francis Perrin qui fut nommé haut-commissaire du CEA après que
Joliot ait été déchu de ce poste à cause de ses sympathies communistes. Comme nous le
verrons, la France va entreprendre la réalisation de réacteurs à graphite qui sont de bons
[ c
CEA. Archives CEA.]
Figure 2.17. Francis Perrin, haut-commissaire à l’énergie atomique de 1951 à 1970.
12 Ces productions de plutonium proviennent, rappelons-le, des captures neutroniques par l’uranium 238, dans
le cœur et dans les couvertures.