Mini réacteur nucléaire, nouvelle tendance

[ecolami]

bonjour,
Pour satisfaire aux exigences de réduction des émissions de gaz carbonique la filière nucléaire propose des mini réacteurs dans la gamme 150 a 300MWe. Depuis déjà longtemps on emploie pour la propulsion nucléaire des navires brise glace ou des sous marins des mini réacteurs.
La réduction de puissance offre des avantages intrinsèques de sécurité. Le risque de fusion du coeur n'existe pas.
Ces miniréacteurs sont fabriqué en usine et transportés par convoi exceptionnel. Certains sont prévus pour être enterrés.
Source de l'information Science et Vie décembre 2017
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[XK150]

Re ,

Stop , Stop , ecolami !!!
Qui propose tout cela ?,
Non , même problème de sécurité , même sur un réacteur de recherches 50 MW .
Sur tous les réacteurs , même d'enseignement à puissance nulle ( ou presque ) , il y a risque de fusion du cœur .
Et re non , à dernière phrase ... Sciences et bêtises dirait LPFR en Physique

[XK150]

Re

Réacteur de propulsion K15 Technicatome - CEA - DAM département des applications militaires , évidemment non commercialisé ,
900 tonnes quand même ( et pourtant on cherche à rogner par tous les moyens techniques aidés de tous les moyens financiers ... ) pour 150 MW .
Prix de revient ? Sans objet , si compte les études , les développements depuis des décennies ...
https://fr.wikipedia.org/wiki/K15
Beaucoup trop pointu en technologie pour extrapolations à des applications civiles de routine , pas besoin de durer 40 ou 60 ans par exemple .

[ecolami]

Bonjour,
L'article cite http://www.nuscalepower.com/ comme étant le plus avancé l'ensemble mesure 25X4,6mètres. Il est prévu d'enterrer à la verticale le tout. Selon l'article il y a de trés nombreuses études ou projets dans le monde pour ce genre réacteur et même pour des puissances encore moindre.
Le risque de fusion n'existe pas parce l'énergie n'est pas suffisante. En cas d'arrêt du réacteur la puissance tombe en quelques secondes a 10MWth qui peuvent être évacués par conduction ou convection de l'eau dans le réacteur . La fusion du coeur est provoquée par la désintegration des isotopes formés lors du fonctionnement normal. En cas de problème le fonctionnement normal cesse ainsi que la production d'isotopes de première génération. un reacteur classique délivre une puissance thermique de 3300 a 4500MWth et donc il y une masse telle que la chaleur libérée permet la fusion (a plus de 2900°C!) et cette chaleur fait fondre aussi bien l'acier que le béton. Lors de la fusion il y a une phase ou l'enveloppe de Zirconium prend feu en libérant encore une énorme chaleur.
http://www.nuscalepower.com/smr-benefits/safe sécurite du recteur Nuscale

[A voir en vidéo sur Futura]

[invitef29758b5]

un reacteur classique délivre une puissance thermique de 3300 a 4500MWth

MWth ???
Une nouvelle unité ?

[XK150]

Re ,

La fusion du cœur pourra toujours être provoqué par la réaction en chaîne non contrôlée .
A ce moment , même s'il n'y a pas fusion , le cœur et les structures proches seront pulvérisés et projetées sous forme de débris radioactifs plus ou moins volumineux .
C'est un gros accident de criticité ou encore une mini bombinette . Bon , d'accord , strictement cela n'a pas fondu . Mais on n'est pas vraiment plus avancé pour les rejets .

Pour le reste , on en reparle au démarrage d'un de ces nouveaux modèles .

[arbanais83]

Bonjour,
L'article cite http://www.nuscalepower.com/ comme étant le plus avancé l'ensemble mesure 25X4,6mètres.

Les dessins sont très jolis mais cela reste des dessins...J'aurais préféré voir leur système fonctionnel grandeur nature.
Qui peut me donner l'emprise d'un réacteur nucléaire comme sur un porte avion nucléaire ?
Je n'ai pas réussi à trouver l'info.

[XK150]

Salut ,

Sur le Charles De Gaulle , 2 chaudières nucléaires K15 décrites dans mon post 3 , idem celle du SNLE " Le Triomphant " , une à l'avant , une à l'arrière .
Emprise : diamètre 10 m , hauteur 10 m , hors protection biologiques . Ne me demande pas de détails sur ce point ... Je n'en sais rien !
55 ingénieurs neutroniciens en salle des machines pour la partie nucléaire .

[XK150]

Re ,

Ces dimensions proviennent du fait que la chaudière nucléaire devait pouvoir être placée dans une coque de sous marin " 12 m " ( de diamètre ) .

[ecolami]

Bonjour,
Le réacteur nucléaire pour sous marin fonctionne a l'horizontale et l'autre à la verticale pour réduire l'emprise au sol. L'existence de réacteurs nucléaires pour propulser des navires ou sous marins montre bien que la technique est au point.
Concernant la limitation des émissions de CO2 a l'echelle globale il me semble inévitable de devoir recourir davantage a l'énergie nucléaire. En effet il y a un consensus pour estimer impossible le développement des stockages d'énergie par voie hydroélectrique. Ce stockage a le meilleur rendement qui soit, toutes les autres techniques ont des rendements calamiteux.

[barda]

Re ,

La fusion du cœur pourra toujours être provoqué par la réaction en chaîne non contrôlée .
A ce moment , même s'il n'y a pas fusion , le cœur et les structures proches seront pulvérisés et projetées sous forme de débris radioactifs plus ou moins volumineux .
C'est un gros accident de criticité ou encore une mini bombinette . Bon , d'accord , strictement cela n'a pas fondu . Mais on n'est pas vraiment plus avancé pour les rejets .

Pour le reste , on en reparle au démarrage d'un de ces nouveaux modèles .

Ce n'est pas l'avis de certains spécialistes (et non des moindres); ceux-ci pensent qu'une fusion du coeur de telles mini-centrales n'entraînerait pas de dégâts majeurs à l'enveloppe, l'énergie (non explosive) dégagée pouvant se dissiper par simple convection; la densité énergétique varie en effet comme le cube des dimensions, et est donc bien plus réduite dans ce cas. Quant à une "mini-bombinette" atomique, elle est impossible dans les réacteurs nucléaires, par principe; les explosions qui ont eu lieu à Tchernobyl ou à Fukushima étaient des explosions chimiques, pas nucléaires, avec projections d'éléments radioactifs... ce qui n'est déjà pas rien...

Sur le fond, de telles mini-centrales existent déjà dans tous les navires à propulsion nucléaire; inutile d'attendre pour en parler. On remarquera d'ailleurs que le Charles De Gaule, mouillant de façon régulière dans le port de Toulon, n'a jamais fait l'objet de mise en place d'un périmètre d'exclusion et de protection comme cela se ferait pour une centrale. Ce n'est probablement pas la question de la sécurité qui semble la plus inquiétante pour ce type de réacteur, mais bien la question de la prolifération rendue plus facile par la multiplication des sites... Remarquons que la filière sels fondus thorium rendrait ce risque pratiquement inexistant...

[XK150]

Ce que j'appelle une mini bombinette , c'est un accident de criticité comme je le dis avant , une excursion de puissance .
Et cela aucun réacteur ne peut y échapper à partir du moment où il y a une masse critique et des barres de contrôle .
Même si ce ne sont pas les causes des accidents les plus spectaculaires que nous ayons connu .
Dans les REP , c'est l'accident référencé sous le nom " d'éjection de grappes " : la grappe étant un assemblage d'absorbants ( de sécurité ou de contrôle ).

Oui , on ne multipliera pas les sites nucléaires en France , et on ne mettra pas 2 réacteurs à la place d'un seul pour de simple raisons de coût ;
pour la même raison , il y a une seule ligne d'arbre turbine - alternateur sur l ' EPR .

Dans les années 80 , à Grenoble qui possède un important réseau de chauffage urbain était prêt à installer un réacteur dédié au chauffage ,
l'étude était fini , le financement était trouvé et ce fut le début de la dénucléarisation des sites urbains ...

Evidemment que les petits réacteurs fonctionnent ! Mais le réacteur n'est pas petit pour des raisons de sécurité mais pour des raisons de volume sur
les sous marins , et aussi que 150 MW suffisent . Mais la technologie est trop pointue et donc trop chère pour application civile en France .
Pour l'instant , je reste persuadé , ce n'est que mon avis , que le prochain réacteur français , c'est Astrid .

[barda]

Pas de faux débat, un accident de criticité, c'est ce qui s'est passé à Three Miles Island, à Tchernobyl et à Fukushima; ça ne conduit pas à une bombe, mais à la fusion du cœur (qui s'est produite dans les 3 cas) et l'arrêt de la réaction nucléaire à terme rapproché. La masse critique, c'est la masse nécessaire pour produire, sous certaines conditions pas très faciles à obtenir, une explosion nucléaire. Les conditions ne sont pas réunies dans une centrale, qui n'est pas un début d'explosion nucléaire arrêtée au moment opportun.

Personne ne propose de mettre 2 réacteurs à la place d'un. Ce que proposent les promoteurs des mini-centrales, c'est de développer un nouveau type de produit, pour un usage différent des actuelles centrales, et pour des besoins différents... Inutile de répondre à des arguments qui n'ont pas été avancés...

Enfin, le fait que les petits réacteurs actuels n'aient pas été développés pour des questions de sécurité, mais d'encombrement et d'autonomie des navires, ne change rien au fait que la sécurité a été étudiée de près, et que la fiabilité semble aujourd'hui avérée. C'est cela qui est essentiel.

Après, que ces micro-centrales se fassent en France ou pas (le concept est plutôt né aux USA et en Chine) est un tout autre problème...

[XK150]

Non , je ne suis absolument pas d'accord sur ce point , les accidents précédents , surtout Fukushima , c'est perte totale des systèmes de refroidissement due au manque des alimentations électriques normales et secourues .

Je chercherai à l'occasion pour trouver des incidents sur excursion de puissance : on dépasse involontairement la puissance nominale de préférence de beaucoup et ce pendant un temps très court :
c'est typiquement " l'éjection de grappes " avec le surcroît de réactivité apportée en temps extra court ..

D'ailleurs je ne vois plus où mène cette discussion et je vais arrêter là .
Bien sûr que les " petits réacteurs " sont sûrs , ni plus ni moins que " gros " .