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La science facile !

S'amuser à apprendre: des explications simples en quelques dizaines de ligne sur les concepts scientifiques et des projets et tutoriels en électronique, domotique, informatique, rétrogaming, etc.

Les réacteurs à sel fondus à base de thorium

Un réacteur sûr, (presque) sans déchets et bon marché

Après chaque catastrophe nucléaire, Three Mile Island, Tchernobyl et dernièrement Fukushima, le public s'entend dire que le nucléaire tel qu'il existe aujourd'hui est une fatalité, un mal nécessaire et qu'on ne peut s'en passer sans revenir au moyen âge. Je ne critiquerai pas plus avant le raisonnement absurde du type "je préfère mourir irradié que de vivre sans électricité abondante"...

Je vais plutôt vous parler d'une alternative envisageable dès demain: un réacteur utilisant un combustible abondant, et surtout sans risque d'accident et presque sans déchet dangereux!

Les avantages de ce type de réacteur

  1. Le thorium est un minerai très abondant, au contraire de l'uranium 235 utilisé dans nos centrales actuelles
  2. Plus d'emballement possible de la réaction en chaine: ce type de réacteur doit être constamment alimenté pour entretenir la réaction en chaine, donc on arrête d'alimenter le réacteur, il s'éteint.
  3. Plus de risque d'explosion ou de dégradation du réacteur: au contraire des réacteurs actuels, aucun hydrogène n'est produit en cas d'absence de liquide de refroidissement comme à Fukushima
  4. La quantité de déchet à vie longue (autour de 100 000 ans) est 10 000 fois moindre qu'avec les réacteurs classiques ! De plus, ces déchets peuvent être en partie réutilisés dans le réacteur.

Pas d'accident grave, pas de pénurie de combustible, presque pas de déchets pour nos enfants et pas de guerre pour le contrôle du combustible !

 

Il y a d'autres avantages plus techniques:

  1. Le rendement d'un tel réacteur est de 40% au lieu de 33% pour les réacteurs actuels
  2. Ce réacteur fonctionne à pression ambiante, au contraire des réacteurs actuels, ce qui annule le risque de fuite et de contraintes sur l'enceinte du réacteur
  3. En cas d'arrêt d'urgence, le combustible peut se refroidir "normalement" à l'air libre, dans des réservoirs placées sous le réacteur

Le principe du réacteur à sel fondu à base de thorium

  1. Le thorium, un minerai très abondant, est dissous dans des sels fondus (donc liquides) puis ce mélange est injecté dans un circuit autour de la cuve du réacteur.
  2. En parcourant ce circuit autour de la cuve, le thorium est bombardé par les neutrons émis par les réactions nucléaires dans la cuve. Sous l'effet de ce bombardement, le thorium se transforme en uranium 233, un élément fissible (qui peut être "cassé"). On obtient donc un mélange d'uranium 233 et de sels fondus.
  3. Le mélange est introduit dans la cuve du réacteur.
  4. Le mélange entre en fission au coeur de la cuve en produisant énormenent de chaleur, et des neutrons qui vont aller bombarder le circuit autour de la cuve du réacteur.
  5. De l'électricité est produite grâce à la chaleur dégagée par la cuve: un circuit de refroidissement autour de la cuve permet de récupérer cette chaleur et de la transmettre à une turbine à vapeur qui sert à produire du courant.

Un choix historique

Au début de l'ère nucléaire, lorsque nos dirigeants ont eu à choisir entre des dizaines de technologies nucléaires permettant de produire de l'électricité, ils auraient pu choisir cette technologie sûre, propre et bon marché. Pourquoi avoir fait un autre choix ? Pour des raisons ... militaires!

En effet, contrairement aux réacteurs actuels, il est très délicat et très dangereux de fabriquer du combustible pour bombe nucléaire dans ce type de réacteur!... Donc les dirigeants du monde ont préféré fabriquer les bombes les plus mortelles de l'Histoire, ce qui a entrainé les catastrophes de Tchernobyl, de Fukushima....

Où en est-on aujourd'hui ?

Cette technologie revient actuellement sur le devant de la scène, essentiellement aux USA. En France, le lobby nucléaire ne souhaite pas prendre de risque sur sa rente... Malgré cela, des chercheurs du CEA et du CNRS ont poursuivi les recherches, et viennent de dessiner les plans d'un réacteur de ce type.

Imposons cette technologie propre, sûre et bon marché !

Sources de cet article:

  • science et vie n°1130 du mois de novembre 2011
  • différents articles sur internet
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À propos

Sly

Ingénieur en informatique travaillant pour une multinationale de télécommunication.
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