[Nucléaire] Le point sur les réacteurs de Génération 4

[Aerobar]

asservir ce forum à vos croyances.

On nage dans la paranoïa.

Veuillez agréer, Madame, Monsieur, nos respectueuses salutations.

[Nereide]

Le premier réacteur nucléaire au monde à produire de l'électricité a été un surgénérateur ... c'est à dire un réacteur de génération IV.
Ce réacteur surgénérateur expériemental EBR 1 (Experimental Breeder Reactor 1) produisit de l'électricité pour la première fois le 20 décembre 1951, assez peu il est vrai (4 ampoules de 200 watts), mais ce n'était pas son principal objectif.
C'était aussi le premier réacteur à utiliser du plutonium dans certaines expériences. Voir ce qui lui arriva le 29 novembre 1955 lors d'une excursion nucléaire (ou excursion de puissance).

La quatrième génération de réacteurs nucléaires est présentée comme un remède à la pénurie prochaine puis au déclin de la production d'uranium.
Les premiers réacteurs de quatrième génération disponibles, étudiés depuis des dizaines d'années, seront des réacteurs à neutrons rapides utilisant du sodium liquide comme caloporteur (RNR-Na), malgré le danger présenté par le sodium qui s'enflamme au contact de l'air et explose au contact de l'eau.

Plusieurs étapes sont nécessaires avant d'arriver en 2040-2050 au début de la production en série et du déploiement commercial de ces réacteurs.

Les réacteurs de 4e génération ne peuvent fonctionner sans une multiplication du nombre des usines de retraitement du combustible nucléaire, comme celle qui existe en France à La Hague. Pour certains modèles de réacteurs, ceux à sels fondus, l'unité de retraitement doit être intégrée au réacteur lui-même.

Soit il faudra construire une usine de retraitement du combustible irradié à côté de chaque centrale nucléaire, soit il faudra construire plusieurs usines comparables en taille à celle de La Hague en Normandie. Le plutonium est un produit des plus dangereux par sa toxicité chimique et par sa radioactivité. Cela pose de sérieux problèmes de sécurité lors des nombreux transports de plutonium, actuels et futurs.

A partir de 2025 ou 2035 selon le cas, le nombre de réacteurs en fonctionnement sera en diminution à cause du manque d'uranium. Entre 2040 et 2050 comme on l'a vu, la puissance nucléaire installée passerait de 275 à 187 GWe (-88 GWe) dans le cas le plus probable et de 440 à 368 GWe (-72 GWe) dans le cas le plus hypothétique, comparé à 370 GWe en 2006 pour le monde entier.

Dans la même période de dix ans, la puissance installée en réacteurs de 4e génération serait d'une soixantaine de gigawatts (60 GWe). Le plus grand nombre de réacteurs pouvant être mis en place dans les décennies suivantes, à partir du plutonium produit par les surgénérateurs (doublement en 30 ou 40 ans) ne compenserait pas le déclin devenu plus rapide des réacteurs des générations actuelles.

Mais les réacteurs de quatrième génération ne seront sans doute jamais construits en quantité pour un usage commercial et la production d'énergie. Quelques réacteurs pourront être utilisés en sous-générateurs, dont l'objectif ne sera pas de produire de l'énergie mais de détruire du plutonium et des actinides.

L'énergie nucléaire n'aura plus aucune raison d'être utilisée car l'électricité produite à partir des énergies renouvelables sera devenue abondante et plus économique que celle d'origine nucléaire.

Un article en effet intéressant, Les réacteurs de 4e génération ... illusion qui met en évidence de nombreux aspects négligés et qui peut servir de bonne base de discussion.

[th]

Un article en effet intéressant, Les réacteurs de 4e génération ... illusion qui met en évidence de nombreux aspects négligés et qui peut servir de bonne base de discussion.

et qui néglige d'autres aspects des réacteurs 4e génération. Leur calcul me semble un peu simpliste, et les modèles que je connais de déploiement de reacteurs à surgénération (utilisant pas seulement Pu) sont un peu plus optimistes : voir par exemple http://lpsc.in2p3.fr/gpr/scenario/note_scenarios.pdf, ou http://lpsc.in2p3.fr/gpr/french/publi_P ... _serre.pdf .

.... mais je ne suis pas sur qu'ils prennent vraiment en compte les limites de la prod d'uranium, mais c'est pas un pb specifique au GenIV.

Par ailleurs, écrire que les EnR qui (hors hydraulique et Biomasse) représente 0.1 % de l'énergie mondiale, puisse devenir "abondante et économique", ça me laisse perplexe...

[echazare]

Un article en effet intéressant, Les réacteurs de 4e génération ... illusion qui met en évidence de nombreux aspects négligés et qui peut servir de bonne base de discussion.

et qui néglige d'autres aspects des réacteurs 4e génération. Leur calcul me semble un peu simpliste, et les modèles que je connais de déploiement de reacteurs à surgénération (utilisant pas seulement Pu) sont un peu plus optimistes : voir par exemple http://lpsc.in2p3.fr/gpr/scenario/note_scenarios.pdf, ou http://lpsc.in2p3.fr/gpr/french/publi_P ... _serre.pdf .

.... mais je ne suis pas sur qu'ils prennent vraiment en compte les limites de la prod d'uranium, mais c'est pas un pb specifique au GenIV.

Par ailleurs, écrire que les EnR qui (hors hydraulique et Biomasse) représente 0.1 % de l'énergie mondiale, puisse devenir "abondante et économique", ça me laisse perplexe...

ni le nuk, ni les ENR ne permettront d'éviter que l'on se serre la ceinture et de pas mal de crans. Le Nuk c'est pas renouvelable, donc on sait ce qui nous restera au final.
Par contre, j'ai comme un doute, mais il me semble que les ENR c'est bien plus que 0.1%, en tenant compte du chauffage (bois, bouse etc...) et de l'hydro-électricité.

[energy_isere]

Par contre, j'ai comme un doute, mais il me semble que les ENR c'est bien plus que 0.1%, en tenant compte du chauffage (bois, bouse etc...) et de l'hydro-électricité.
...

Faut lire correctement !

c'est marque texto ; "hors hydraulique et Biomasse"

[les EnR qui (hors hydraulique et Biomasse) représente 0.1 % de l'énergie .....

[echazare]

Par contre, j'ai comme un doute, mais il me semble que les ENR c'est bien plus que 0.1%, en tenant compte du chauffage (bois, bouse etc...) et de l'hydro-électricité.
...

Faut lire correctement !

c'est marque texto ; "hors hydraulique et Biomasse"

[les EnR qui (hors hydraulique et Biomasse) représente 0.1 % de l'énergie .....

Juste je corrige mon post...

[echazare]

Un article en effet intéressant, Les réacteurs de 4e génération ... illusion qui met en évidence de nombreux aspects négligés et qui peut servir de bonne base de discussion.

et qui néglige d'autres aspects des réacteurs 4e génération. Leur calcul me semble un peu simpliste, et les modèles que je connais de déploiement de reacteurs à surgénération (utilisant pas seulement Pu) sont un peu plus optimistes : voir par exemple http://lpsc.in2p3.fr/gpr/scenario/note_scenarios.pdf, ou http://lpsc.in2p3.fr/gpr/french/publi_P ... _serre.pdf .

.... mais je ne suis pas sur qu'ils prennent vraiment en compte les limites de la prod d'uranium, mais c'est pas un pb specifique au GenIV.

Par ailleurs, écrire que les EnR qui (hors hydraulique et Biomasse) représente 0.1 % de l'énergie mondiale, puisse devenir "abondante et économique", ça me laisse perplexe...

ni le nuk, ni les ENR ne permettront d'éviter que l'on se serre la ceinture et de pas mal de crans. Le Nuk c'est pas renouvelable, donc on sait ce qui nous restera au final.
Par contre, j'ai comme un doute, mais il me semble que les ENR c'est bien plus que 0.1%, en tenant compte du chauffage (bois, bouse etc...) et de l'hydro-électricité.

Correctif: Après bonne lecture: Quel intérêt de ne pas compter sur la biomasse et l'hydraulique dans les ENR étant donné que c'est le plus grand potentiel ?

[Nereide]

C'est bien beau de faire des plans sur la comète comme le fait le lpsc, avec des projections pour des milliers GW de réacteurs nucléaires en 2050 ou même en 2150 ! Ces gens devraient sortir de leur labo et de leurs équations pour regarder le monde réel.

Une petite piqure de retour à la réalité : Combien de réacteurs nucléaires en 2030 ?
Les gens de l'Agence internationale de l'énergie comme ceux de l'Agence internationale de l'énergie atomique sont beaucoup plus modestes. Et pourtant trop optimistes pour leur boutique, comme toujours.

[echazare]

C'est bien beau de faire des plans sur la comète comme le fait le lpsc, avec des projections pour des milliers GW de réacteurs nucléaires en 2050 ou même en 2150 ! Ces gens devraient sortir de leur labo et de leurs équations pour regarder le monde réel.

Une petite piqure de retour à la réalité : Combien de réacteurs nucléaires en 2030 ?
Les gens de l'Agence internationale de l'énergie comme ceux de l'Agence internationale de l'énergie atomique sont beaucoup plus modestes. Et pourtant trop optimistes pour leur boutique, comme toujours.

"...En dehors de ces organismes officiels, certains rêveurs partisans et promoteurs de l'énergie nucléaire imaginent qu'une capacité nucléaire de 3.000 MW pourrait être en activité en 2030. Ce qui est impossible, de toute évidence...."

Ne serait ce pas 3 000GW ?

[energy_isere]

Coopération internationale pour les réacteurs à neutrons rapides 4G

Le CEA, le JAEA (1) et le DOE (2) ont décidé de prolonger et d'élargir leur coopération en matière de recherche et développement sur les réacteurs à neutrons rapides refroidis au sodium (RNR-Na). Les trois pays ont ainsi signé le 26 août 2008 un avenant au Memorendum of understanding conclu le 31 janvier dernier.

A ce jour, la technologie des réacteurs à neutrons rapides de quatrième génération est celle qui dégage le plus large consensus au niveau international. Les réacteurs à neutrons rapides seront conçus pour utiliser de façon optimale les ressources en combustible nucléaire. Ils apparaissent ainsi comme les systèmes nucléaires les plus à même de répondre de manière durable à la croissance des besoins en énergie. Ils permettront en outre une gestion optimisée de fin de cycle du combustible, en appliquant les résultats acquis en matière de séparation/transmutation. Ces réacteurs pourraient être déployés à partir de 2040.

la suite : http://www.techno-science.net/?onglet=news&news=5734

[GillesH38]

en termes compréhensibles par tout le monde : on ressuscite Superphenix (normal, vu son nom....)

[Spiritatus]

Par ailleurs, écrire que les EnR qui (hors hydraulique et Biomasse) représente 0.1 % de l'énergie mondiale, puisse devenir "abondante et économique", ça me laisse perplexe...

Correctif: Après bonne lecture: Quel intérêt de ne pas compter sur la biomasse et l'hydraulique dans les ENR étant donné que c'est le plus grand potentiel ?

si tu veux que les ENR deviennent abondante il faut t'intéresser a leur potentiel de croissance et ce potentiel ne se trouve pas dans l'hydraulique ou la biomasse.

- Pour faire de l'hydraulique il te faut des emplacements géographique intéressant tous les lieux les plus prometteurs ont déjà été utilisé a cet effet. P.ex. le potentiel de croissance de l'hydraulique en occident est quasi nul.
- Par biomasse faut comprendre par là "bois de chauffage" dans ce cas si tu pousses la consommation de bois au final tu te retrouves sans forêt...

[Jägermeifter]

Par ailleurs, écrire que les EnR qui (hors hydraulique et Biomasse) représente 0.1 % de l'énergie mondiale, puisse devenir "abondante et économique", ça me laisse perplexe...

Cette position était également celle de JMJ et de la majorité de notre élite politique et technique. Cette position est périmée aujourd'hui.





Soucre : EWEA, Pure Power

Dans le photovoltaïque, les choses sont encore plus impressionnantes (et pas d'un peu), tant par le potentiel de développement que les baisses de prix et évolutions technologiques déjà acquises pour ces 5 prochaines années (par les usines en cours de construction actuellement, et les technologies en développement). Dans les EnR, ce n'est pas "peut être pour 2040". La révolution, c'est aujourd'hui.

Mais en France, nous avons toujours une guerre de retard.

[Krom]

J'aime beaucoup la figure 0.1. (Surtout quand on imagine l'aspect totalement banal de l'énergie éolienne relativement au nucléaire.)

[th]

C'est bien beau de faire des plans sur la comète comme le fait le lpsc, avec des projections pour des milliers GW de réacteurs nucléaires en 2050 ou même en 2150 ! Ces gens devraient sortir de leur labo et de leurs équations pour regarder le monde réel.

Une petite piqure de retour à la réalité : Combien de réacteurs nucléaires en 2030 ?

Ce que l'AIEA ne prévoit pas, c'est l'investissement que peut décider un état pour développer un programme si il l'estime impératif.
Un pays moyen comme la France a construit 59 réacteurs en 15 ans pour produire 80 % de son électricité. McCain l'a rappelé récemment, et à laissé entendre que les américains pouvaient le faire encore plus vite...

Le facteur limitants est sans doute celui du combustible

EDIT : @ Jägermeifter
Ton post est arrivé pendant que je redigait, et on parle bien de la même chose. La courbe nuke s'arrête en 1975... juste avant des politiques volontaristes de développement du nuke, alors que la courbe éolien est dans une période de croissance volontariste.
L'autre courbe montre la production éolienne croit comme celle des centrales au gaz... exactement ce que dit JMJ...