centrale nucléaire

Comment fonctionne un réacteur nucléaire ?

Quels sont les dysfonctionnements ?

Comment retraite-t-on le combustible irradié ?

1/ Comment fonctionne un réacteur nucléaire ?

Conna”tre le fonctionnement d'une centrale nucléaire permet de savoir quels sont les dysfonctionnements éventuels, qui peuvent produirent rapidement un incident, voire accident nucléaire.

Produire de la chaleur et la transformer en vapeur d'eau est le principe de base pour toutes les centrales, quel que soit le combustible utilisé (uranium, fioul, gaz ou charbon).

Circuit primaire :

(1) Le coeur du réacteur est traversé par de l'eau sous pression , qui véhicule la chaleur produite par la réaction nucléaire.

Circuit secondaire :

(5) Cette chaleur est récupérée dans les générateurs de vapeur , qui vaporisent l'eau du circuit secondaire. Ce circuit, censé �tre isolé de la radioactivité, peut �tre contaminé en cas de fuite des générateurs de vapeur.

Production d'électricité :

(7) Cette vapeur actionne une turbine.

(8) Celle-ci est couplée ˆ un alternateur qui fabrique l’électricité.

(9) L'électricité passe par le transformateur avant d'�tre évacuée sur le réseau.

Le circuit de refroidissement :

(10) Il permet de retransformer la vapeur en eau par l'intermédiaire d'un condenseur. Ce circuit utilise de l'eau prélevée d'un fleuve ou de la mer. Pour 2/3 des centrales, le circuit passe par une tour de refroidissement .

2/ Quels sont les dysfonctionnements ?

En France, 516 incidents ont été répertoriés officiellement en 2002, soit un toutes les 16 heures en moyenne.

(1) La cuve contient le combustible - l'uranium - o� si�ge la réaction nucléaire. Le coeur du réacteur dégage une tr�s grande chaleur, qui doit �tre évacuée de fa�on continue pour rester sous contr™le. Sous l'effet des intenses radiations, l'acier de la cuve se fragilise progressivement.

(2) L'enceinte de confinement : un gigantesque sarcophage en béton ˆ double paroi. Destinée ˆ protéger la cuve d'éventuelles agressions extérieures, elle est con�ue pour résister ˆ la chute d'un petit avion, mais pas d'un gros porteur… L'enceinte perd de son étanchéité au fil du temps, d'o� un risque de perte de radioactivité. En cas d'accident, l'enceinte est susceptible d'exploser.

(3) Le couvercle : ferme les cuves de réacteur et en assure l'étanchéité. En 1991, un probl�me générique de corrosion a été découvert. Devant la difficulté ˆ réparer les adaptateurs fissurés, tous les couvercles du parc fran�ais doivent �tre changés pour éviter une fuite. Il reste encore 25 % des couvercles ˆ remplacer !

(4) Les grappes de commandes : des dysfonctionnements fréquents des grappes (elles se coincent et parfois m�me se cassent) sont apparus d�s 1994.

(5) Générateurs de vapeur : composés de plusieurs milliers de tubes, ce sont de gros échangeurs de chaleur.
Ces tubes sont une barri�re essentielle entre les 2 circuits: c'est une enceinte de confinement dont la paroi mesure 1 mm d’épaisseur… Leur rupture constituerait un accident extr�mement sérieux. Or ils fuient depuis longtemps !

(6) Circuit de refroidissement ˆ l'arr�t : des fissures provoquant des fuites ont été découvertes sur ce circuit d�s 1998.

3/ Comment retraite-t-on le combustible irradié ?

Les centrales nucléaires ont besoin d'uranium. On extrait du sol environ 30 000 tonnes d'uranium chaque année. Mais ce minerai d'uranium contient trop peu d'uranium pour �tre utilisé dans les centrales nucléaires. Il est traité dans les usines o� il est transformé en combustible nucléaire.

Quelques réacteurs utilisent le plutonium comme combustible. Il n'existe dans la nature qu'en infime quantité. C'est donc en bombardant de l'uranium 238 avec des neutrons qu'on produit du plutonium. Celui ci est extr�mement dangereux; il émet des radiations tr�s puissantes et est particuli�rement explosif.

Ces combustibles s'usent, et doivent �tre finalement remplacé par de nouveaux combustibles. Il faut alors le retraité pour récupérer l'uranium pas encore utilisé. La France retraite le combustible nucléaire ˆ La Hague. Mais ceci pose beaucoup de probl�mes* :

- Seuls 5% ˆ 10% du combustible usé mondial annuel sont soumis ˆ un retraitement, le reste étant entreposé en attente d’une évacuation définitive dans un dép™t.

- Tandis que certains déchets sont conservés et traités, des volumes considérables de déchets liquides et gazeux sont rel‰chés dans l’environnement. Les opérations de retraitement lib�rent des volumes bien plus importants de radioactivité que les autres activités nucléaires, généralement plusieurs milliers de fois plus que les réacteurs nucléaires.

- Les rejets radioactifs dans l’air et la mer entra”nent la contamination des cha”nes alimentaires en empruntant un certain nombre de voies. Les individus peuvent également recevoir des doses de radiation par l’exposition ˆ des aérosols radioactifs, l’inhalation de gaz et de particules radioactifs.

- De nombreux accidents se sont produits ˆ La Hague, certains impliquant d’importants rejets radioactifs. Les dangers potentiels principaux ˆ La Hague sont liés au risque d’incendie et d’explosion dans les bassins de stockage, dans les usines de vitrification ou dans les usines de traitement des effluents.

- Une recrudescence statistiquement importante de la leucémie dans la région de La Hague a été établie. L’augmentation se poursuit. Ë ce jour, aucune preuve concluante n’établit un lien causal avec les rejets radioactifs de La Hague. Cependant, ceux-ci ne peuvent �tre exclus comme facteur contribuant aux effets sanitaires observés.

En savoir plus sur les conséquences de la radioactivité sur la santé de l'homme.

*Source : Rapport final de WISE PARIS Pour le panel STOA
Résumé analytique et conclusions générales Octobre 2001
EFFETS TOXIQUES EVENTUELS ENGENDRES PAR LES USINES DE RETRAITEMENT NUCLEAIRE A SELLAFIELD ET AU CAP DE LA HAGUE
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