La radioactivité est-elle nuisible pour l’homme ? TPE : Risques naturels et technologiques La radioactivité est-elle nuisible pour l’homme ? Le cas des centrales nucléaires Sandrine AYRAL Julien HOBEIKA Maxim PIERRE Mercredi 22 février 2006

Utilité et fonctionnement

Production d’électricité En 2005 17% de la production mondiale d’électricité est d’origine nucléaire 90% de la production française d’électricité est d’origine nucléaire

Puissance Comparatif avec d’autres modes de production d’énergie: Pour produire 1000 kWh on utilise - soit 350kg de charbon - soit 250kg de pétrole - soit 300m3 de gaz naturel - soit seulement 7g d’uranium Kilowattheure = mesure de quantité d’énergie; unité de la consommation d’électricité

Compacité il est possible de produire de grandes quantités d'énergie d'une manière très compacte : une centrale de 1 million de kW (1 000 mégawatts, MW) n'occupe que quelques hectares. il suffit d’un camion par an de combustible uranium par an pour les centrales actuelles (20tonnes/an)

Indépendance énergétique à long terme La croûte terrestre renferme de grandes quantités d’uranium naturel  dans les premiers 10cm du sol d’un jardin de 1000m², on trouve en moyenne environ 1 kg d’uranium naturel il y a assez d'uranium disponible à bas prix pour alimenter les réacteurs actuels et futurs pendant des milliers d'années, voire dizaine de milliers d’années

La fission Bombardement d’ un atome d'uranium à coup de neutrons le noyau se divise en noyaux plus petits. dégagement de l'énergie sous forme de chaleur. production de l'électricité Le phénomène de fission dégage également des rayonnements alpha, bêta ou gamma et libère des neutrons qui viennent alimenter la réaction de fission et bombarder les nouveaux noyaux. C'est pourquoi on parle de réaction en chaîne.

Les étapes de production Fission dans le cœur Récupération de la chaleur Production de vapeur d’eau Actionnement de la turbine Actionnement de l’alternateur

II. Problèmes et solutions de l’énergie nucléaire

Dangers de l’utilisation du nucléaire Lors d’une exploitation normale : Émissions de rayonnements radioactifs Rejets liquide radioactif Rejets gazeux radioactif

Dangers de l’utilisation du nucléaire Risques supplémentaires : Risques d’explosion et fuites

L’exemple de Tchernobyl Pourquoi cette catastrophe ? - Réacteur mal conçu, naturellement instable dans certaines situations - Une mauvaise exploitation : essais hasardeux - Absence de revêtement en béton permettant de limiter les fuites - Une gestion inadaptée des conséquences de l’accident

Le contre-exemple de Three Mile Island Comment la catastrophe a-t-elle été évitée ? - Fusion partielle du cœur - la bonne tenue de l’enceinte de confinement à permis d’éviter des rejets radioactifs

Dangers de l’utilisation du nucléaire Le sujet à débat : - les déchets radioactifs

Les type de déchets - les déchets de haute activité et à longue vie (HAVL) - les déchets de faible et moyenne activité et à vie courte (FMA) - Les déchets de très faibles activités (TFA) - Les déchets radifères et les déchets graphites

Provenance des déchets Leur devenir Transportés stockés selon différents moyens

Le stockage des déchets HAVL (10% du volume total) : Coulés dans du bitume ou du verre Stockage en formation géologique profonde Transformation en réacteur nucléaire Transmutation FMA (environ 90 % du volume total) et TFA : Compactés dans des fûts en acier ou en béton Stocké dans des centres de stockage de surface

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