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RÉSUMÉ
La croissance des besoins en énergie, les préoccupations de sécurité énergétique et de risque climatique, associés aux bonnes performances de la production électronucléaire, provoquent aujourd’hui un regain d’intérêt pour l’énergie nucléaire. Face à un besoin de renouvellement du parc existant, quels sont les objectifs visés pour les futurs réacteurs nucléaires, les principales ruptures technologiques ? Une participation active de la France aux recherches sur ces réacteurs du futur est indispensable pour maintenir notre industrie nucléaire à sa place de leader sur la scène internationale.
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Lire l’articleAuteur(s)
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Franck CARRÉ : Directeur adjoint CEA - Direction du Développement et de l’Innovation Nucléaire
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Claude RENAULT : Assistant du Directeur CEA - Direction du Développement et de l’Innovation Nucléaire
INTRODUCTION
La croissance rapide des besoins en énergie à l’échelle planétaire, les préoccupations de sécurité énergétique et de risque climatique, de même que les très bonnes performances de la production électronucléaire depuis vingt ans, sont autant de raisons qui suscitent aujourd’hui un regain d’intérêt pour l’énergie nucléaire. Ce contexte ouvre de nouvelles perspectives pour cette énergie à un moment où s’élaborent des stratégies de renouvellement des parcs de production électrique et des scénarios de développement énergétique à même de satisfaire les besoins de la population mondiale sur le long terme dans le respect de l’environnement et les limites des ressources naturelles. Ce dossier présente les objectifs visés pour les réacteurs nucléaires de la 2e moitié du XXIe siècle, les principales ruptures technologiques qu’ils impliquent, et les conditions dans lesquelles s’organise la coopération internationale pour les développer. Une participation active de la France aux recherches sur ces réacteurs du futur est indispensable pour maintenir notre industrie nucléaire à sa place de leader sur la scène internationale, au-delà de la commercialisation en cours des réacteurs à eau de troisième génération.
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Systèmes Generation IV , potentiel et verrous technologiques
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2. Cahier des charges des réacteurs nucléaires du futur
2.1 Vers une quatrième génération de réacteurs nucléaires
Compte tenu de la contribution décisive que peut apporter l’énergie nucléaire dans ce contexte (à commencer par la Chine et l’Inde qui représentent 30 % de la population mondiale), plusieurs cadres de réflexion ont entrepris de définir les systèmes nucléaires qui pourraient être déployés dans le monde vers 2040 et contribuer à une couverture significative des besoins en énergie . Parmi ceux-ci, le cadre le plus dynamique s’est révélé être le Forum International Generation IV (GIF) qui a été lancé en 2000 par le ministère américain de l’énergie (DOE). Ce forum comprend aujourd’hui onze pays membres et la France y apporte depuis le début une contribution très active. L’initiative « International Projection Innovative Nuclear Reactor » (INPRO) lancée par l’Agence internationale de l’énergie atomique (AIEA) contribue également à préparer le nucléaire du futur, en participant à la définition des objectifs de progrès pour les nouveaux systèmes et des critères à prendre en compte pour évaluer leur adéquation aux besoins des pays affiliés à l’Agence.
Dans une première phase de ses travaux, le Forum Génération IV a contribué à spécifier les objectifs pour des réacteurs nucléaires appelés à s’inscrire dans un bouquet énergétique capable de satisfaire dans la durée les besoins en énergie. Ces objectifs, et les technologies nécessaires pour les atteindre, sont d’emblée apparues en rupture par rapport aux réacteurs à eau qui assurent aujourd’hui et assureront demain l’essentiel de la production électronucléaire (générations II et III), ce qui a conduit à envisager une quatrième génération de systèmes nucléaires (figure 2) ...
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BIBLIOGRAPHIE
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(1) - * - Le lecteur pourra se reporter au site d’informations de la Direction de l’Énergie Nucléaire du CEA http://www.den.cea.fr
-
(2) - BACHER (P.) - Réacteurs nucléaires. - Généralités. Techniques de l’Ingénieur, (2005).
-
(3) - CARRE (F.), PETIT (J.C.) - Nucléaire : la génération IV. - Les enjeux des nouvelles centrales nucléaires – Futuribles, no 315, pages no 79 à 101, Futuribles sarl, janv. 2006.
-
(4) - A Technology Roadmap for Generation IV Nuclear Energy Systems. - USDOE Nuclear Energy Research Advisory Committee and the Generation IV International Forum, GIF-002-00, 91 p. (2002). http://gif.inel.gov/roadmap/
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(5) - YVON (M.) - Réacteurs à eau sous pression. - Le projet EPR. Techniques de l’Ingénieur, (2007).
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(6) - The...
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