Cycle du combustible nucléaire Production de l'électricité

Présentation au sujet: "Cycle du combustible nucléaire Production de l'électricité"— Transcription de la présentation:

1 Cycle du combustible nucléaire Production de l'électricité
Sources rayonnements Cycle du combustible nucléaire – Production de l'électricité et le combustible usé Jour 4 – Leçon 8(1)

2 Production de l’énergie électrique éléctricité
Power Generation has already been discussed under Nuclear Reactors

3 Combustible usé

4 Quelle est la fin du cycle du combustible
La phase finale est liée à l’utilisation ultérieure du combustible irradié dans les réacteurs Le combustible irradié est extrêmement radioactif et génère de la chaleur Elle est entravée par la politique du pays, les questions politiques, la fierté nationale; NIMBY, BANANA, LULU etc Question diluée par un excellent registre des installations nucléaires de puissance, durée de vie du combustible plus longue, nature compacte des déchets Des économies assombries Absence de visibilité claire de la sûreté NIMBY = Not In My Back Yard BANANA = Build Absolutely Nothing Anywhere Near Anybody LULU = Local Undesirable Land Use NIMBY = Not In My Back Yard (arrière débarras) BANANA = Build Absolutely Nothing Anywhere Near Anybody (Rien construire absolument, nulle part, à côté de personne) LULU = Local Undesirable Land Use (utilisation des terres non désirables localement)

5 combustible non irradié
Risque radiologique faible

6 Combustible irradié L’élément combustible est retiré
Risque radiologique très élevé- Personne à côté

7 Option du combustible nucléaire usé/Irradié
stockage Humide ou sec au réacteur ou à l'extérieur Retraitement Régime humide - Purex Régime sec transmutation dépôt/géologique Combustible Nucléaire Usé HLW (Déchets de Haut Niveau)

8 Combustible usé With time, the concentration of fission fragments and heavy elements formed in a fuel bundle will increase to the point where it is no longer practical to continue to use the fuel. So after 12‑24 months the 'spent fuel' is removed from the reactor. When removed from a reactor, a fuel bundle will be emitting both radiation, principally from the fission fragments, and heat. Spent fuel is unloaded into a storage pond immediately adjacent to the reactor to allow the radiation levels to decrease. In the ponds the water shields the radiation and absorbs the heat. Spent fuel can be stored safely in these ponds for long periods. Depending on policies in particular countries, some spent fuel may be transferred to central storage facilities. Ultimately, spent fuel must either be reprocessed or prepared for permanent disposal.

9 Exemple: Stockage humide de CNU*
Gros plan La Hague, France Vue latérale * One of five large SNF storage pools at the Cap de la Hague Plant (Cogema) in France. * Total capacity of all pools at La Hague circa 13,000 MTHM. * Total LWR capacity at BNFL Sellafield/THORP Plant around 3,500 MTHM. * Typical reactor pool is much smaller and has a lower capacity of around 500 MTHM or so. Vue de la fin * Combustible Nucléaire Usé

10 stockage à sec à la surface du sol
It can also be dry stored in engineered facilities. However, both kinds of storage are intended only as an interim step before the spent fuel is either reprocessed or sent to final disposal. The longer it is stored, the easier it is to handle, due to decay of radioactivity. There are two alternatives for spent fuel: reprocessing to recover the usable portion of it long‑term storage and final disposal without reprocessing

11 Stockage à sec- Internes
24 assemblages PWR 24 KW max. (typique) * Early designs were all stainless steel. * More recent designs are coated carbon steel (cost and machining savings). There were some initial problems with the coatings failing and the generation of hydrogen gas. * Basket material can be boron/stainless steel alloy. * This is the inner container and basket. After sealing (by welding a top on), it would be placed in a transfer container and then into one of the concrete storage modules.

12 CNU/ Transport de Cask Sec
* Movement of inner basket in a site vertical cask at the Surry Plant.

13 Combustible Usé du réacteur nucléaire de puissance Gestion des déchets
Pays Politique Installations Finlande Elimination directe: le stockage du combustible usé en fonctionnement cinq sites localisés pour un dépôt en profondeur, dont un est sélectionné en 2010 pour être utilisé vers 2020 France Retraitement: Deux installations de stockage des déchets à vie courte - études du choix du site en cours pour le dépôt en profondeur et la mise en service en 2020 Royaume-Uni Retraitement: le stockage des déchets de faible niveau en fonctionnement depuis les déchets de haut niveau actuellement vitrifiés et stockés, un nouveau dépôt souterrain est prévu USA Elimination directe: Trois sites de déchets de faible activité en fonctionnement – les investigations sur un dépôt final dans la montagne de Yucca Here are some examples of some countries on policy of spent fuel waste management and the facilities for that Stockage du combustible usé en t- Five sites pour stockage en profondeur, one être séléctionné en 2010 pour ête utlisé

14 Reference International Atomic Energy Agency, Postgraduate Educational Course in Radiation Protection and the Safety of Radiation Sources (PGEC), Training Course Series 18, IAEA, Vienna (2002)