Les centrales nucléaires SCP 4010 chapitre 4

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1 Les centrales nucléaires SCP 4010 chapitre 4
Dominique Arpoulet, prof de sciences Centre des 16/18, Commission scolaire Marie-Victorin

2 Réacteur Nucléaire

3 Fission nucléaire et Réaction en chaîne

4 Comparaison de la teneur énergétique de différents combustibles
Une quantité donnée de combustible nucléaire produit à fois plus d’énergie que la même quantité de pétrole ou de charbon. Ce besoin de peu de combustible est un argument pour les pro-nucléaires.

5 Prolifération nucléaire en 2005 Source : Greenpeace

6 Les réacteurs nucléaires dans le monde Source : Wikipedia
En 2006, 442 réacteurs de puissance fonctionnent dans 31 pays différents dans le monde, soit un total de 370 GW produisant environ 17% de l'électricité mondiale

7 Pays possédant le plus de réacteurs Source : Wikipedia
Les États-Unis, la France et le Japon comptent à eux seuls 49% des sites nucléaires et produisent 57% de l'électricité provenant des centrales nucléaires. États-Unis Les États-Unis, qui sont le 1er pays au nombre de réacteurs de puissance actifs (104 réacteurs en 2005 dans environ 70 centrales en activité), produisent environs 20% de l'électricité grâce au nucléaire. Les États-Unis ont construit également un réacteur en Antarctique  France Derrière les États-Unis, la France est le 2e pays au nombre de réacteurs actifs (59 réacteurs en 2005) dans 19 centrales en activité. La France produit environ 80% de son électricité à partir de l'énergie nucléaire. Japon En 2005, le Japon compte 55 réacteurs nucléaires répartis sur 17 centrales en activité, ce qui le place au 3e rang des producteurs d'électricité nucléaire, et lui permet de fournir environ 30% des besoins en électricité du pays. Russie La Russie possède 31 réacteurs civils (en 2005) dans 10 centrales en activité qui fournissent environ 16% de l'électricité du pays, ce qui la place en 4e position mondiale.

8 Centrales nucléaires au Canada Source : Wikipedia
Centrale nucléaire de Bruce (Tiverton, Ontario) Centrale nucléaire de Pickering (Pickering, Ontario) Centrale nucléaire de Darlington (Bowmanville, Ontario) Centrale nucléaire de Gentilly (Bécancour, Québec) Centrale nucléaire de Point Lepreau (Point Lepreau, Nouveau-Brunswick)

9 CANDU Source : Wikipedia

10 CANDU Source : Wikipedia
Le réacteur CANDU, conçu au Canada dans les années 1950 et 1960, est un réacteur nucléaire à l'uranium naturel (non enrichi) à eau lourde pressurisée. L'acronyme « CANDU » signifie CANada Deuterium Uranium en référence à l'utilisation de l'oxyde de deutérium (eau lourde) et du combustible à l'uranium naturel. C'est un réacteur à tubes de forces, c'est-à-dire que le combustible et le modérateur sont séparés. L'eau lourde, qui joue le rôle de modérateur, est « froide » dans la cuve. La cuve est traversée par 380 tubes de forces comprenant trois éléments de combustibles et de l'eau lourde sous pression, servant de caloporteur ou de l'eau légère bouillante (CANDU-BLW comme le réacteur Gentilly-1 de la centrale nucléaire de Gentilly). À la différence des réacteur à eau pressurisée (REP) utilisés dans les autres pays occidentaux, les réacteurs CANDU possèdent un réseau de canalisation transportant le liquide caloporteur et un réseau transportant le liquide modérateur. Dans les réacteurs de type REP, un seul réseau de canalisation assure ces deux fonctions. Notons que la pression dans les canalisations transportant le liquide caloporteur est de 120 fois supérieure à la pression atmosphérique.

11 CANDU Source : Wikipedia
Aucune usine d'enrichissement de l'uranium n'est nécessaire pour faire fonctionner un réacteur CANDU, car seul de l'uranium naturel (contenant 99,3% d'238U et 0,7% 235d'U) est requis pour le faire fonctionner. Ainsi, un pays possédant seulement des réacteurs CANDU (mais pas d'usine d'enrichissement) peut néanmoins se doter de l'arme nucléaire grâce aux réacteurs de type CANDU, en utilisant le plutonium produit en grande abondance par ces réacteurs. Une fois la durée de vie utile du combustible atteinte, après 1 an et demi, l'uranium utilisé possède encore une assez forte concentration d'235U, ainsi que beaucoup de plutonium. Ce combustible usé peut être retraité, comme n'importe quel combustible nucléaire. Cependant, au XXIe siècle au Canada, il est stocké en vue d'une utilisation future dans les réacteurs CANDU de prochaine génération actuellement en développement. En effet, les scientifiques espèrent que les combustibles usagés des réacteurs CANDU (qui possèdent encore une forte concentration en combustible) pourront être réutilisés dans les futures générations de réacteur.

12 CANDU Source : Wikipedia
Le Canada a vendu des réacteurs CANDU aux pays suivants : l'Argentine la Corée du Sud l'Inde le Pakistan la République de Chine (Taiwan) la République populaire de Chine (Chine continentale) la Roumanie Fait intéressant à noter, beaucoup de ces transactions eurent lieu à l'époque avec des régimes totalitaires ou des pays à la démocratie chancelante. De plus, il est généralement admis que l'Inde et le Pakistan se sont dotés de l'arme atomique grâce aux réacteurs CANDU. Le Groupe de propriétaires de CANDU regroupe les pays actuellement propriétaires de réacteurs de ce type.

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