Centrale nucléaire Article, Signification, Explication

Généralités

Fonctionnement

• Pour fonctionner, celle-ci a besoin d'une source chaude et d'une source froide.
  • La source chaude est fournie par l'eau du circuit primaire, à environ 300 °C (280 °C en entrée et 320 °C en sortie).
  • La source froide est fournie par l'eau d'un cours d'eau ou de la mer, ou bien de l'air ambiant par évaporation dans des tours aéroréfrigérantes.
• Trois circuits d'eau, sont mis en Å“uvre :
  • Le circuit primaire se trouve dans l'enceinte de confinement. Il transporte de l'eau liquide sous pression (155 bar en fonctionnement normal), en circuit fermé, qui échange la chaleur entre le réacteur nucléaire et le générateur de vapeur, l'eau du circuit primaire a comme autre utilité la thermalisation des neutrons ou modération, sans laquelle les neutrons issus de la réaction nucléaire de fission auraient une vitesse trop grande pour interagir avec les atomes d'uranium 235.
  • Le circuit secondaire, en circuit fermé également,utilise de l'eau comme fluide caloporteur. Il transporte ce fluide du générateur de vapeur à la turbine, dans laquelle la vapeur se détend, puis au condenseur où le fluide redevient liquide et, le ramène à l'échangeur de chaleur du réacteur.
  • Le circuit de refroidissement assure le refroidissement du condenseur. L'eau est refroidie par un courant d'air dans une tour aéroréfrigérante d'où une petite partie (1,5 %) de l'eau s'échappe en vapeur en forme de panache blanc. L'eau de refroidissement peut aussi être échangée directement avec un fleuve ou la mer.
• La turbine entraîne l'alternateur qui produit le courant électrique.
• Une centrale nucléaire comprend généralement plusieurs « tranches » nucléaires. Chaque tranche comprend l'ensemble de la chaîne de production d'électricité, c'est-à-dire un réacteur nucléaire d'une part, l'échangeur de chaleur au milieu et la turbine couplée à l'alternateur d'autre part.
• La puissance d'une tranche nucléaire est couramment de 900 à 1 450 mégawatts.

• Le rendement moyen d'une centrale nucléaire est de l'ordre de 33 %, les 67 % restants réchauffent de l'eau (fleuves à haut débit), ou l'air quand il n'y a pas assez d'eau ou qu'elle est déjà trop chaude, des tours aéroréfrigérantes sont installées, comme on peut le voir sur la photo de la centrale de Golfech.
  • Dans certains cas une partie de la chaleur est récupérée pour chauffer des bâtiments ou des serres d'agriculture.
  • Ce rendement est plus faible que dans certaines centrales thermique principalement à cause de la perte due à l'échange thermique entre circuit primaire et circuit secondaire, conception nécessaire pour isoler la radioactivité du milieu extérieur.
• Le fonctionnement et la maintenance de ces réacteurs produisent de grandes quantités de déchets radioactif qu'il faut recycler.
  • Certains matériaux après recyclage ont une période d'émission de radioactivité de plusieurs milliers d'années.
  • Le vrai moyen de les recycler serait d'utiliser leur radioactivité résiduelle dans un nouveau type de centrale.
  • En attendant des industriels spécialisés les stockent.
• De plus une catastrophe nucléaire est toujours possible: Exemple Tchernobyl.

• Génération IV
• EPR (European Pressurised water reactor), réacteur nucléaire de troisième génération. EDF va implanter un réacteur EPR sur le site de Flamanville, dans la Manche.
• Réacteurs HTR (Réacteur à haute température)
• Réacteurs hybrides

• Liste de centrales nucléaires en France
• Énergie nucléaire
• centrale nucléaire de Springfield