Jeudi 28 juillet 2011 à 8:18

Energie, nucléaire, économies

    Les deux précédents articles vous ont expliqué le fonctionnement d’un réacteur à fusion tel qu’ITER.
    Mais dès qu’il s’agit de réaction nucléaire, alors tout le monde a une peur irraisonnée.
    Alors je voudrais aujourd’hui vous parler de la sécurité de cette filière nouvelle qui ne présente pas les inconvénients de la filière actuelle de réacteurs à fission, puis ensuite de son calendrier et de ses chances d’avenir.

              La sécurité d'ITER et d’un réacteur à fusion.

    Les réacteurs de fission présentent certains risques que nous connaissons bien :
          - Ils peuvent s'emballer en cas de fausse manoeuvre.
Des sécurités importantes sont mises en place pour éviter un tel accident et il faut, comme à Tchernobyl, être assez inconscient et irresponsable pour court-circuiter les sécurités pour qu’il puisse arriver.
.         - Un défaut de refroidissement peut faire fondre le coeur comme au Japon.
Dans les réacteurs français les systèmes de refroidissement sont doublés, voire triplés dans l’EPR, mais au Japon la force du Tsunami avait détruit les arrivées d’eau, l’alimentation électrique, même de secours et les cuves des réacteurs ont été fissurées.
         - La production de déchets radioactifs impose un retraitement et un stockage des produits de fission notamment, pour des durées importantes.
Comme je l’ai expliqué récemment, ce problème diminue peu à peu et est bien moins important que celui des déchets chimiques, d’autant plus que les déchets nucléaires signalent leur présence par leur émissions radioactives.
          - En cas de non refroidissement, de l'hydrogène peut se dégager et entraîner une explosion.   
         - Un défaut d'étanchéité de la cuve ou de l'enceinte peut entraîner la dissémination dans l'air et la retombée sur le sol de produits radioactifs, notamment Iode 137, Césium 135 et Strontium 90.
     Il faut donc d’abord essayer de limiter ce dégagement et ensuite avoir des enceintes de confinement très solides, ce qui n’était pas le cas au Japon ( et à Tchernobyl il n’y en avait pas !). De telles enceintes qui existent sur les réacteurs français et américains, ont fait leurs preuves lors de l’accident de Three Miles Island, qui n’a pas entraîné de pollution, malgré la fonte d’un coeur.

http://lancien.cowblog.fr/images/Sciences/images-copie-8.jpg    Les réacteurs à fusion sont au contraire très sûrs et très peu polluants.
         - La moindre perturbation au sein du réacteur entraîne un refroidissement et l'arrêt de la réaction, sans possibilité d'emballement. Il n’y a d’ailleurs que quelques grammes de deutérium et de tritium dans l’enceinte à vide (et pas d’oxygène).
    Il ne peut donc pas y avoir d’emballement de la réaction de fusion qui s’arrête d’elle même, ni d’explosion de la chambre.
         - L'équivalent du coeur est le plasma gazeux et ne comporte que quelques grammes de deutérium et tritium radioactifs et les "déchets" sont constitués par de l'hélium, inerte et non radioactif.
    Il n’y a donc pas de déchets radioactifs produits par la réaction, l’hélium est sans danger (inerte chimiquement) et peut être utilisé industriellement et pourrait même être rélâché dans l’atmosphère sans inconvénient.
         - L'enceinte à vide est extrêmement solide et aucune explosion ne peut se produire. Une double enceinte en dépression est facile à réaliser pour éviter toute fuite éventuelle de tritium, qui est un produit radioactif.
    En fait une telle fuite est assez improbable. Elle n’est pas possible dans le réacteur lui même et ne concernerait qu’une quantité négligeable. Elle ne pourrait provenir que des réservoirs et canalisations destinés à alimenter le réacteur, risque que l’on peut techniquement fortement diminuer.
    De plus si l’on produit dans le futur le tritium par action des neutrons sur du Lithium, ce danger disparait presque totalement.   
         - Le seul incident radioactif serait une fuite de tritium, dont la probabilité est faible, et gaz très léger, il se diluerait et monterait rapidement en altitude.
    Cet incident a néanmoins été envisagé dans l'étude de sécurité : les calculs de concentration de tritium dans l'atmosphère montrent que la pollution de l'environnement serait très faible et qu'aucune évacuation de population ne serait à envisager, et la contamination des sols serait nulle.
         - Le seul problème qui subsiste est l'activation de certains composants du réacteur par les neutrons émis, mais c'est un problème local, interne à l'installation, qui peut être facilement défini et maîtrisé. Il s’agit de produits radioactifs d’activité faible et à vie courte et qui n’entraînent que des précautions pour le personnel du réacteur et lors de son éventuel démontage, mais en aucun cas une pollution extérieure, puisqu’il s’agit des matériaux de la chambre et de son enceinte.immédiate.
    Cette activation serait d’ailleurs très réduite en cas d’utilisation du lithium.

    On voit donc que les réacteurs à fusion seraient des engins propres au plan nucléaire, sans risque d’explosion ni de pollution externe et ne produisant pas de déchets radioactifs à vie longue comme les réacteurs à fusion.
    De plus ils constituent une énergie renouvelable car d’une part on pourrait extraire le tritium de l’eau de mer et surtout utiliser le lithium qui est assez abondant (et pourrait d’abord servir dans des batteries électriques).


              L’avenir d’ITER et de l’énergie de fusion :

    ITER n’est qu’un prototype de démonstration et de faisabilité
    ITER sera en service de 2014 à 2020

    On sait que faire fonctionner un tokamak est possible, mais il faut que l’énergie consommée ne soit pas trop grande vis à vis de celle produite.
    Cela repose en particulier sur la consommation des bobines qui produisent le champ magnétique à une température voisine du zéro absolu et elles seront les premier composants essayés dans ITER, autour de la chambre à vide.
    Puis après test de tous les composant et montage de l’ensemble du réacteur, le fonctionnement nucléaire pourra être essayé vers 2015 et jusqu’en 2020.
    ITER fournira de la chaleur mais on ne la convertira pas en vapeur et en électricité, car le processus  est relativement classique
    On testera en fin d’étude le procédé de transformation  de Lithium en tritium
    ITER sera ensuite démonté vers 2à2à.
    Il sera remplacé probablement alors par un prototype de réacteur industriel, , qui devra permettre ensuite de fabriquer des réacteurs à un coût raisonnable.
    Son organisation pourrait ressembler au schéma ci-dessous, avec éventuellement une utilisation des neutrons produits pour transformer sur place du lithium en tritium
    On espère pouvoir construire des réacteurs à fusion vers 2040 et donc l’énergie de fusion ne sera disposible que dans la deuxième moitié du siècle.

http://lancien.cowblog.fr/images/Sciences/reacteurfutur.jpg

Par coldtroll le Jeudi 28 juillet 2011 à 11:15
tu as pris des actions chez iter ou quoi ? ^^
c'est bien documenté, mais par nature, je me méfie toujours de ceux qui disent en manipulant des forces aussi phénoménales "je vous assure qu'il n'y a vraiment aucun risque !"
néanmoins, pour les écolos qui pronent la sortie totale du nucléaire, c'est encore un coup dur... (autant j'aime la nature et j'entends la préserver à mon échelle, autant les "écolos" ont tendance à me faire gerber à force de vouloir donner des leçons qu'eux-mêmes ne veulent appliquer ou de donner des conseils qui conduisent droit au désastre)
Par jazz le Jeudi 28 juillet 2011 à 11:41
bonjour j.Pierre
un coucou musical en passant.
A+ d' Emmanuel
Par maud96 le Samedi 30 juillet 2011 à 10:12
Un article très intéressant... Vivement qu'ils fabriquent des petits ITER de poche pour alimenter les îles bretonnes ! Redevenue lyonnaise un temps (le temps était meilleur en Bretagne !)
 

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