énergie Avenir du nucléaire civil en France et dans le monde ?

[Picdelamirand-oil]

il y a 7 minutes, MoX a dit :

Merde, si même Pic - qui nous a fournis des projection pour le programme F-35 - ne donne pas de date pour ça, alors on est vraiment dans la mouise 

Mais je crois à une autre possibilité: utiliser des réactions de fusion pour produire des neutrons en masse. Et ces neutrons permettent de rendre fissile l'U238 et le thorium qui est ensuite utilisé dans des centrales plus classiques.

Parce que on sait déjà faire de la fusion, mais pas au point qu'elle soit entretenue, et c'est des réactions qui produisent beaucoup de neutrons.

[MoX]

il y a une heure, Picdelamirand-oil a dit :

Mais je crois à une autre possibilité: utiliser des réactions de fusion pour produire des neutrons en masse. Et ces neutrons permettent de rendre fissile l'U238 et le thorium qui est ensuite utilisé dans des centrales plus classiques.

Parce que on sait déjà faire de la fusion, mais pas au point qu'elle soit entretenue, et c'est des réactions qui produisent beaucoup de neutrons.

Donc une usine à transmuter, avec une source de neutron d'origine fusion... je n'ai pas les connaissances avancées de physique nécessaire,  mais de ce que je comprend,  la vitesse des neutrons est un des éléments clés pour la transmutation. Si on est capable de piloter le type de neutrons produits en fusion,  ça devient fort intéressant !

[Picdelamirand-oil]

il y a une heure, MoX a dit :

Donc une usine à transmuter, avec une source de neutron d'origine fusion... je n'ai pas les connaissances avancées de physique nécessaire,  mais de ce que je comprend,  la vitesse des neutrons est un des éléments clés pour la transmutation. Si on est capable de piloter le type de neutrons produits en fusion,  ça devient fort intéressant !

On peut les ralentir... Il suffit de poser le problème aux Ingénieurs, ça va pas prendre 40 ans.

[WizardOfLinn]

Avec le flux d'un réacteur du calibre d'ITER (par exemple), à la louche, il doit y avoir assez de neutrons pour produire 2 t de plutonium par an si le système fonctionnait en continu (enfin, peut être un peu moins,il faut en garder pour la surgénération du tritium).
Mais fusion+fission, c'est de la complexité et des coûts ajoutés à quelque chose qui est déjà assez complexe et coûteux, la viabilité économique est à examiner attentivement.
Mais si ce n'est pas viable pour produire du plutonium, il peut y avoir d'autres usages pour ces neutrons rapides.
Si on veut du plutonium pour un parc de réacteurs à fission, un RNR/Na produit assez de neutrons et de plutonium pour démarrer un nouveau réacteur au bout de 10 à 20 ans (s'il est configuré en surgénérateur).

 

Modifié le 4 août 2021 par WizardOfLinn

[Delbareth]

En fait il existe déjà le concept de réacteurs hybrides, comme sont le couplage entre un réacteurs sous-critique et un accélérateur.

L'accélérateur tire sur une cible lourde (typiquement du plomb) au coeur du réacteur, ce qui produit des tas de neutrons par spallation. Ces neutrons viennent alors s'ajouter aux neutrons produits dans le coeur pour obtenir la criticité.

L'intérêt de ces réacteurs est qu'ils sont pilotés par l'accélérateur, et peuvent donc accepter beaucoup plus d'actinides mineurs (qui autrement rendent les réacteurs instables).

[Picdelamirand-oil]

il y a une heure, Delbareth a dit :

En fait il existe déjà le concept de réacteurs hybrides, comme sont le couplage entre un réacteurs sous-critique et un accélérateur.

L'accélérateur tire sur une cible lourde (typiquement du plomb) au coeur du réacteur, ce qui produit des tas de neutrons par spallation. Ces neutrons viennent alors s'ajouter aux neutrons produits dans le coeur pour obtenir la criticité.

L'intérêt de ces réacteurs est qu'ils sont pilotés par l'accélérateur, et peuvent donc accepter beaucoup plus d'actinides mineurs (qui autrement rendent les réacteurs instables).

Et aussi qu'ils peuvent fonctionner avec des quantités faibles de matière fissible et que la réaction s'arrête si on arrête l'accélérateur, ce qui est une sécurité.

Un examen des possibilités que j'ai fait il y a pas mal de temps: 31 Décembre 2011.

http://transition.wifeo.com/le-reacteur-de-poche.php

[Lame]

Il y a 23 heures, Patrick a dit :

Je crois qu'on est quand même pas si mal. Et que dans ce contexte les "crises de l'énergie" qui nous condamnent à une société style Mad Max ou bien à une dystopie décroissante à l'extrême avec retour au 17eme siècle pour les pauvres, c'est du flan. Sauf si c'est l'objectif politique recherché bien entendu...

Je suis bien d'accord. Et on est bien d'accord aussi que j'évoquais une raréfaction des ressources dont les matières fissiles classiques, entraînant une raréfaction de l'énergie et imposant un rationnement. Ce n'est pas vraiment un effondrement à la Mad Max mais plutôt un renforcement de l'intervention publique et moins de liberté d'action pour certaines activités du secteur privé. Ce ne croit de toute façon pas à la disparition des Etats.

Le 16/07/2021 à 10:07, Delbareth a dit :

Si ça ne résoud pas la problème, ça y ressemble quand même...

 

Le 04/08/2021 à 00:28, Patrick a dit :

Longtemps puisque la technologie ne sera peut-être jamais mature. Peut-être des dizaines d'années comme en atteste le témoignage de Pic'? Voire des centaines d'années? Peut-être même jamais?

Mais pour redonner une image, rien qu'avec les "déchets" actuellement stockés en France, nous avons, au rythme de production et de consommation actuel d'électricité, plus de 4500 ans de production d'électricité gratos si nous empruntions la voie de la surgénération.

Si on tient compte des autres isotopes fissibles et de l'uranium pas encore exploité, le chiffre peut être multiplié par un facteur de Dieu sait combien. 10? C'est la route que va vraisemblablement emprunter la Chine à l'avenir, la Russie idem.

Ok donc on peut nuancer.

Le nucléaire est un solution pour nous et nos enfants.

Les centrales au thorium et la surgénération sont une solution pour nos petits-enfants et éventuellement nos enfants par qu'elles permettent de se contenter pour quelques décades de faibles quantités de matières fissiles et de déchets redevenus utilisables.

Pour ceux qui se soucient des générations suivantes, je pense qu'il faut se demander où elles trouveront de nouveaux filons... Donc, il faudrait penser à développer, sur le long terme, les technologies qui leur permettront de prospecter outre-atmosphère.

Si les progrès du nucléaire civil permettent de tenir un siècle et demie, cela laisse le temps de mener à bien les programmes de recherche sur le nucléaire spatial. Tant mieux si la fusion nucléaire est découverte entretemps: c'est bonus dans tous les secteurs.

Est-ce que les partisans du nucléaire civil qui se sont exprimés ici seront des partisans inconditionnels du l'énergie solaire en matière d'exploration spatiale? Attention, je ne rejette pas les voiles solaires. Pour moi, il est question d'ajouter le nucléaire spatial à notre arsenal sur 150 ans. Ce qui laisse le temps de développer une capacité de vol habité par exemple.

 

 

[Deres]

Je ne suis pas totalement certain que l'approvisionnement en uranium soit vraiment un problème.

Il faut voir que actuellement, on exploite les zones les plus riches et facile d'accès (en surface) comme souvent. Quand ces zones seront épuisés, cela ne voudra pas dire que le ressource est épuisée, juste que l'extraction devra être faite ailleurs et sera un peu plus cher. C'est comme pour le minerai de fer et de charbon en France. Il n'est pas vraiment épuisé, c'est juste que ce sont des filons considéré comme pourris avec les critères actuels plus compétitifs. Il y a des sources d'uranium en France par exemple qui ont été exploité après guerre en grande quantité.

[Lame]

Il y a 13 heures, Deres a dit :

Je ne suis pas totalement certain que l'approvisionnement en uranium soit vraiment un problème.

Il faut voir que actuellement, on exploite les zones les plus riches et facile d'accès (en surface) comme souvent. Quand ces zones seront épuisés, cela ne voudra pas dire que le ressource est épuisée, juste que l'extraction devra être faite ailleurs et sera un peu plus cher. C'est comme pour le minerai de fer et de charbon en France. Il n'est pas vraiment épuisé, c'est juste que ce sont des filons considéré comme pourris avec les critères actuels plus compétitifs. Il y a des sources d'uranium en France par exemple qui ont été exploité après guerre en grande quantité.

Tout à fait d'accord si l'on dispose des technologies précités et si l'on parle de l'approvisionnement dans les prochaines décennies. Cela signifie qu'une grave pénurie se produira longtemps après notre mort mais qu'elle arrivera un jour quand même. Donc, si l'on se soucie des générations futures, il faut bien commencé à développer les technologies spatiales appropriées. Si l'on commence maintenant, même modestement, et que cet effort devient une tradition comme le telethon, la propulsion nucléaire spatiale peut être au point dans un siècle et demi. Après tout, ce n'est pas plus absurde que d'investir dans les fouilles archéologiques ou la restauration des châteaux. N'oublie pas que le développement d'une propulsion nucléaire spatiale n'est pas impossible: il est juste fortement ralenti faute de financement.

[g4lly]

9 hours ago, Lame said:

Tout à fait d'accord si l'on dispose des technologies précités et si l'on parle de l'approvisionnement dans les prochaines décennies. Cela signifie qu'une grave pénurie se produira longtemps après notre mort mais qu'elle arrivera un jour quand même. Donc, si l'on se soucie des générations futures, il faut bien commencé à développer les technologies spatiales appropriées. Si l'on commence maintenant, même modestement, et que cet effort devient une tradition comme le telethon, la propulsion nucléaire spatiale peut être au point dans un siècle et demi. Après tout, ce n'est pas plus absurde que d'investir dans les fouilles archéologiques ou la restauration des châteaux. N'oublie pas que le développement d'une propulsion nucléaire spatiale n'est pas impossible: il est juste fortement ralenti faute de financement.

De toute façon il n'y a pour le moment pas beaucoup d'issue pour s'éloigner du soleil ...

... pour coloniser Mars on peut espérer s'alimenter en énergie solaire ... mais dès qu'on s'éloigne un peu la quantité d'énergie récupérable s'effondre et ne permet plus de proposer de vecteur qui consomme un peu.

Le fait est qu'aujourd'hui il n'y a rien qui fasse "rêver" au delà des planètes voisines, et donc que la nécessité est toute relative.

[Bruno]

Le 05/08/2021 à 10:16, Deres a dit :

Je ne suis pas totalement certain que l'approvisionnement en uranium soit vraiment un problème.

Il faut voir que actuellement, on exploite les zones les plus riches et facile d'accès (en surface) comme souvent. Quand ces zones seront épuisés, cela ne voudra pas dire que le ressource est épuisée, juste que l'extraction devra être faite ailleurs et sera un peu plus cher. C'est comme pour le minerai de fer et de charbon en France. Il n'est pas vraiment épuisé, c'est juste que ce sont des filons considéré comme pourris avec les critères actuels plus compétitifs. Il y a des sources d'uranium en France par exemple qui ont été exploité après guerre en grande quantité.

Notamment dans le sous-sol de la région Bretagne, il me semble, non ??

Modifié le 7 août 2021 par Bruno

[Lame]

Le 06/08/2021 à 09:37, g4lly a dit :

De toute façon il n'y a pour le moment pas beaucoup d'issue pour s'éloigner du soleil ...

... pour coloniser Mars on peut espérer s'alimenter en énergie solaire ... mais dès qu'on s'éloigne un peu la quantité d'énergie récupérable s'effondre et ne permet plus de proposer de vecteur qui consomme un peu.

Le fait est qu'aujourd'hui il n'y a rien qui fasse "rêver" au delà des planètes voisines, et donc que la nécessité est toute relative.

Oui, je sais que nos capacités de vol spatial sont limitées.

Le fait est que les voiles solaires, aussi utiles soient-elles, limite l'exploration de notre système et du système voisin. Par exemple, la NASA soupçonne l'existence d'un Océan sous la surface de Pluton . Cela vaut la peine d'aller jeter un oeil sous la surface d'Europe, Pluton, etc... Difficile d'y aller ou même de faire la navette entre son territoire terrien et un établissement ultratmosphérique lointain avec les propulsions lentes d'aujourd'hui. Et on ne parle même pas de l'exploration des espaces situés entre Pluton et l'hypothétique Nuage d'Oort...

Comme tu le relèves intelligemment, dans le cas de la France, il y a deux problèmes à résoudre: acquérir les capacités spatiales, nucléaires en l’occurrence, et convaincre les contribuables d'accepter les investissements. Je parlais en partant du principe que tous les participants de ce fil qui se soucient des générations futures comprennent l'intérêt de garantir aux dites générations les moyens de ne pas être les "Indiens d'Amérique" du monde de demain. Autrement dit, de ne pas rester indéfiniment coincée sur Terre quand d'autres commencent à avancer leurs pions dans le système et rafler tout ce qu'ils peuvent au passage. Les Chinois, les Russes et les Américains, pour ne parler que d'eux, n'ont effectivement pas ce problème.

Mais je suis sûr qu'en cherchant bien, on peut trouver des tas de raisons de motiver ceux qui, en France, croient relativise la nécessité d'un effort au moins minimum dans le développement du nucléaire spatial. Après tout, on parle d'un effort sur 150 ans...

[g4lly]

13 minutes ago, Lame said:

Mais je suis sûr qu'en cherchant bien, on peut trouver des tas de raisons de motiver ceux qui, en France, croient relativise la nécessité d'un effort au moins minimum dans le développement du nucléaire spatial. Après tout, on parle d'un effort sur 150 ans...

Tu connais beaucoup de gens qui s'intéressent à ce qu'il se passera dans 150 ans?

[Lame]

il y a 11 minutes, g4lly a dit :

Tu connais beaucoup de gens qui s'intéressent à ce qu'il se passera dans 150 ans?

Ai-je dis que promouvoir les politiques de long terme est facile?

Remarque, ce n'est pas impossible: le telethon fonctionne toujours.

[Patrick]

il y a 36 minutes, g4lly a dit :

Tu connais beaucoup de gens qui s'intéressent à ce qu'il se passera dans 150 ans?

C'est ce que prétendent les écolos...

[g4lly]

12 minutes ago, Patrick said:

C'est ce que prétendent les écolos...

Ça tombe bien ... on a plus qu'a leur proposer un projet nucléaire pour dans 150 ans

[WizardOfLinn]

C'est un peu loin de chez nous, mais je fais quand même remonter la nouvelle parce que ça peut avoir une importance sur l'extension de durée de vie des réacteurs. J'avais déjà référencé un article sur le sujet (il y a un an ou deux).
On rappelle que la durée de vie d'un REP, c'est essentiellement celle de sa cuve. Les autres équipements peuvent être changés et modernisés, mais pas la cuve, et ses propriétés mécaniques se dégradent au fil du temps sous le flux de neutrons.
Rosatom a utilisé sa nouvelle technique de recuit pour "régénérer" la cuve d'un réacteur d'une centrale en Arménie, ce qui consiste à la chauffer à 475°C et à la laisser refroidir lentement. La procédure prend une dizaine de jours.

https://www.world-nuclear-news.org/Articles/Reactor-vessel-annealed-in-Armenia

[Patrick]

Le 17/08/2021 à 14:11, WizardOfLinn a dit :

C'est un peu loin de chez nous, mais je fais quand même remonter la nouvelle parce que ça peut avoir une importance sur l'extension de durée de vie des réacteurs. J'avais déjà référencé un article sur le sujet (il y a un an ou deux).
On rappelle que la durée de vie d'un REP, c'est essentiellement celle de sa cuve. Les autres équipements peuvent être changés et modernisés, mais pas la cuve, et ses propriétés mécaniques se dégradent au fil du temps sous le flux de neutrons.
Rosatom a utilisé sa nouvelle technique de recuit pour "régénérer" la cuve d'un réacteur d'une centrale en Arménie, ce qui consiste à la chauffer à 475°C et à la laisser refroidir lentement. La procédure prend une dizaine de jours.

https://www.world-nuclear-news.org/Articles/Reactor-vessel-annealed-in-Armenia

https://en.wikipedia.org/wiki/Armenian_Nuclear_Power_Plant

Des deux VVER 440 V270 à l'origine, il n'en reste qu'un seul, il a divergé le 5 janvier 1980, été arrêté en 1988 suite à un tremblement de terre, redémarré en novembre 1995 6 ans plus tard, et doit donc s'arrêter en 2026, ou 2036 s'il est décidé de le maintenir en activité.

Sa vie n'aura pas été longue mais il a dû être particulièrement solliscité, et c'est peut-être ce qui explique que la cuve ait mal vieilli.

En attendant si l'opération est couronnée de succès elle pourrait presque doubler sa vie active, puisque la méthode développée par Rosatom prétend rendre 80 à 85% de ses qualités physiques au métal de la cuve. De 33 ans de service on passerait ainsi à 38 sûrs (2026) puis à 48, dans un second temps.

Il faut qu'on fasse pareil. On risque même de ne pas avoir le choix.

[WizardOfLinn]

Les arméniens ont l'air d'y tenir à leur réacteur, malgré les risques sismiques. 27% de la production électrique du pays quand même, en 2018.
Remarque : les turcs qui s'inquiètent de ce réacteur pas très loin de leur frontière sont eux-mêmes en train de se faire construire une grosse centrale de quatre réacteurs à Akkuyu, sur la côte méditerranéenne (c'est peut-être un gigantesque tsunami en Méditerranée qui a mis fin à la civilisation de l'âge de bronze, mais je suppose que ce genre d'éventualité a dû être pris en compte à la conception).

 

 

[collectionneur]

 

A voir si cela ce concrétise. EDF pourrait racheté les turbines des centrales nucléaires cédés à Général Electric ;

https://www.latribune.fr/entreprises-finance/industrie/energie-environnement/exclusif-edf-s-apprete-a-racheter-les-activites-nucleaires-de-ge-891258.html

[WizardOfLinn]

Tiens, quelle coïncidence, j'écoutais justement hier une interview de F Pierucci à propos d'Alstom et de ces turbines :
On peut la trouver ici, sur Thinkerview, où il raconte ses aventures :

https://www.thinkerview.com/frederic-pierucci-alstom-la-france-vendue-a-la-decoupe/

(l'interview date de juillet 2019)

 

[WizardOfLinn]

 

Ah, enfin un fournisseur d'électricité garantie nucléaire, avec "Isotope Energy"

https://www.isotope.energy/

Le mécanisme de garantie d'origine est expliqué ici :
https://www.isotope.energy/blog/quest-ce-quune-garantie-offre-100-nucleaire/

 

[collectionneur]

Des nouvelles des micros-réacteurs nucléaires mobiles en cours de conception pour le Pentagone. Date prévue de déploiement : 2024.

Mais ils ont nombre de détracteurs concernant leur sécurité en temps de guerre :

https://www.nationaldefensemagazine.org/articles/2021/6/28/portable-nuclear-reactor-program-sparks-controversy

[WizardOfLinn]

Si les américains avaient disposé de petits réacteurs nucléaires en Afghanistan, ils auraient été bien ennuyés de devoir les laisser sur place en se sauvant. Aucun risque de prolifération de vraies armes nucléaires, mais ce n'est quand même pas rassurant de laisser trainer des matériaux fortement radioactifs.

 

Modifié le 5 septembre 2021 par WizardOfLinn

[hadriel]

L'ASN valide le design préalable de l'EPR2:

https://www.actu-environnement.com/ae/news/ASN-valide-point-cle-options-surete-projet-reacteur-epr-nouveau-modele-38176.php4

Des détails sur le design: