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Avenir du nucléaire civil en france ?

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RTG Radio-isotopic Thermal Generator (ANDRA)

CONTEXTE

Cigéo (Centre industriel de stockage géologique) est le projet de centre de stockage profond (à -500 mètres environ de profondeur) pour les déchets français les plus radioactifs, à vie longue. Le stockage Cigéo sera exploité pendant une centaine d’années. À ce titre, le système d’observation et de surveillance de ce stockage nécessitera l’alimentation électrique de capteurs installés à 500 mètres de profondeur, dans les alvéoles de stockage des déchets radioactifs. Pour cela, les recherches actuelles privilégient des systèmes autonomes par rapport à des dispositifs par câbles qui imposeraient non seulement une intrusivité importante du fait du passage des câbles au travers de différentes barrières du stockage (alvéoles, scellements et roche environnante), mais également des risques d’altération des câbles dans le temps (coupure notamment).

OBJECTIFS

Le projet RTG est un projet de recherche industrielle dont l’objectif principal est de concevoir et fabriquer un prototype inactif (c’està-dire avec une source radioactive simulée) de générateur autonome isotopique (« RTG ») fonctionnant avec de l’américium 241.

https://www.andra.fr/sites/default/files/2019-03/Fiche projet RTG VF-FR.pdf

Edited by Benoitleg
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@hadriel @Patrick @collectionneur @Picdelamirand-oil

Le principe du RTG peut-il être étendu à l'ensemble de l'installation Cigeo ? 

Un colis vitrifié dégage environ 500 W après 60 ans de stockage et Cigéo est prévu pour environ 60 000 colis Haute activité et 180 000 colis Moyenne activité (240 000 x 500 W), soit  120 MW thermiques à évacuer.

Selon le type de RTG utilisé,  la conversion varie entre 5/10 % à 25/30 % de l'énergie thermique en électricité soit 6/12 MW à 30/36 MW. Cette production pourrait couvrir une partie des frais de fonctionnement de l’installation ?

Cigéo
environ 10 000 m3 conditionnés pour les déchets HA (environ 60 000 colis), soit de l’ordre de 30 000 m3 de conteneurs ;
environ 70 000 m3 pour les déchets MA-VL (environ 180 000 colis), soit de l’ordre de 350 000 m3 de conteneurs1
https://fr.wikipedia.org/wiki/Cigéo#Description_générale

Stockage de colis de haute activité
500 W
https://www.laradioactivite.com/site/pages/Stockage_DechetsHA.htm

 

Pour comparaison, une centrale solaire thermique de 12 MW de puissance à Issoudun ( 8,7 GWh de chaleur par an)

https://www.lechodusolaire.fr/une-centrale-solaire-thermique-de-12-mw-bientot-en-construction-a-issoudun/

Edited by Benoitleg
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Il y a 2 heures, Benoitleg a dit :

Le principe du RTG peut-il être étendu à l'ensemble de l'installation Cigeo ?

Non. Le principe de Cigéo c'est de contenir les matériaux et donc c'est super isolé. Le principe d'un RTG c'est d'avoir la partie chaude à cause de la radioactivité mise en contact avec une partie froide. Tu peux pas mettre un truc dans Cigéo qui est à la fois en contact avec la partie chaude à l'intérieur et une source de froid à l'extérieur sans faire de pénétrations dans l'enceinte, ce qu'on veut justement éviter.

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il y a 24 minutes, hadriel a dit :

Non. Le principe de Cigéo c'est de contenir les matériaux et donc c'est super isolé. Le principe d'un RTG c'est d'avoir la partie chaude à cause de la radioactivité mise en contact avec une partie froide. Tu peux pas mettre un truc dans Cigéo qui est à la fois en contact avec la partie chaude à l'intérieur et une source de froid à l'extérieur sans faire de pénétrations dans l'enceinte, ce qu'on veut justement éviter.

C'est aussi ce que je pensais. Trop de risques de dissémination surtout après les 300 premières années.

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il y a 32 minutes, hadriel a dit :

Non. Le principe de Cigéo c'est de contenir les matériaux et donc c'est super isolé. Le principe d'un RTG c'est d'avoir la partie chaude à cause de la radioactivité mise en contact avec une partie froide. Tu peux pas mettre un truc dans Cigéo qui est à la fois en contact avec la partie chaude à l'intérieur et une source de froid à l'extérieur sans faire de pénétrations dans l'enceinte, ce qu'on veut justement éviter.

Dommage, c'est une source d’énergie assez pérenne.

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Une petite curiosité : alors que les cours du pétrole s'effondrent, et tombent même parfois en territoire négatif avec l'affaire Covid-19, les cours spot de l'uranium sont plutôt orientés à la hausse. +35% en un mois.
C'est un petit mouvement spéculatif en fait.

https://www.fnarena.com/index.php/2020/04/22/uranium-week-squeeze-is-on/

 

Edited by WizardOfLinn
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Le 28/04/2020 à 18:27, Benoitleg a dit :

Dommage, c'est une source d’énergie assez pérenne.

Ce qui doit être pérenne dans CIGEO, c'est le confinement. Les échanges de chaleur nécessaires au bon fonctionnement de ce RTG (si tant est que le matériel électrique suive d'ailleurs...) ne sont pas compatibles avec l'obligation de maintenir ce niveau élevé de confinement. Même sur "seulement" 300 ans, date à laquelle il sera impossible d'intervenir physiquement sur l'installation pour en retirer les conteneurs de déchets, particulièrement ceux renfermant les boues chimiques bourrées d'actinides.

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Il y a 10 heures, WizardOfLinn a dit :

Une petite curiosité : alors que les cours du pétrole s'effondrent, et tombent même parfois en territoire négatif avec l'affaire Covid-19, les cours spot de l'uranium sont plutôt orientés à la hausse. +35% en un mois.
C'est un petit mouvement spéculatif en fait.

https://www.fnarena.com/index.php/2020/04/22/uranium-week-squeeze-is-on/

De toute façon, le coût de l'uranium ne représente qu'une très petite partie du coût de l'énergie nucléaire.

J'avais retenu que l'uranium ne représentait que 10% du coût de l'énergie nucléaire, la quasi-totalité du prix du nucléaire dépend des coûts de développement, de construction et déconstruction des centrales, de gestion de la sécurité.

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Oui, c'est sans incidence sur les prix de l'électricité, d'autant plus qu'il s'agit de prix spot.
Et a priori, c'est un petit mouvement spéculatif sans signification bien profonde pour l'instant (mais qui contraste quand même avec le pétrole), il faudrait un recul de quelques mois pour voir s'il y a quelque chose de plus.
Néanmoins, si on aborde une période de dépression économique un peu prolongée, surveillons les arbitrages de la production électrique.
Dans les années 1990, en réponse à un effondrement économique et à une réduction de la demande en électricité, des pays d'Europe Orientale ont fait le choix d'alimenter et maintenir les réacteurs nucléaires existant plutôt que les centrales au charbon (et à l'époque, on ne parlait pas de CO2).

 

 

Edited by WizardOfLinn

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Il y a 11 heures, ARPA a dit :

De toute façon, le coût de l'uranium ne représente qu'une très petite partie du coût de l'énergie nucléaire.

J'avais retenu que l'uranium ne représentait que 10% du coût de l'énergie nucléaire, la quasi-totalité du prix du nucléaire dépend des coûts de développement, de construction et déconstruction des centrales, de gestion de la sécurité.

10% c'est peut être l'Uranium une fois enrichis, mais le coût de l'uranium "yellow cake" c'est entre 3 et 5% du coût de l'énergie.

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La centrale nucléaire flottante russe est entrée en service en Sibérie a Pevek, dans le district autonome de Tchoukotka, en Extrême-Orient. 

https://www.lesechos.fr/industrie-services/energie-environnement/la-premiere-centrale-nucleaire-flottante-entre-en-service-a-lextreme-est-de-la-russie-1205652

21000t, 30 m de hauteur et 144 m de long pour deux réacteurs de 35 Mw :

0603294924636-web-tete.jpg

 

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Dans le cas russe cela se justifie parfaitement. Grande étendue géographique, réseau isolé, peu de demande dessus, réacteur actuel en cours de démantèlement .... 

Je sais pas si ce genre d'argument peu se reporter à la Bretagne :happy:

Edited by clem200
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Il y a 4 heures, collectionneur a dit :

La centrale nucléaire flottante russe est entrée en service en Sibérie a Pevek, dans le district autonome de Tchoukotka, en Extrême-Orient. 

https://www.lesechos.fr/industrie-services/energie-environnement/la-premiere-centrale-nucleaire-flottante-entre-en-service-a-lextreme-est-de-la-russie-1205652

21000t, 30 m de hauteur et 144 m de long pour deux réacteurs de 35 Mw :

0603294924636-web-tete.jpg

 

Je n'ai pas trouvé si ils comptent faire de la cogénération ou juste de l'électricité avec cette centrale. Quelqu'un sait ?

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il y a 2 minutes, Deres a dit :

Je n'ai pas trouvé si ils comptent faire de la cogénération ou juste de l'électricité avec cette centrale. Quelqu'un sait ?

J'adore le principe de tout en un coeur/cuve/container il y a moins de contamination

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Il y a 4 heures, clem200 a dit :

Dans le cas russe cela se justifie parfaitement. Grande étendue géographique, réseau isolé, peu de demande dessus, réacteur actuel en cours de démantèlement .... 

Je sais pas si ce genre d'argument peu se reporter à la Bretagne :happy:

Cela pourrait s'appliquer aux territoires d'Outre mer en remplacement de leurs unités actuelles à combustible fossiles d'importation. La Réunion, Guadeloupe, Martinique, Guyane, donc au moins quatre unités.

Personnellement, je n'y crois pas une seconde vu l'influence des écologistes en France et la volonté actuelle de baisser la part du nucléaire.

Et cela me semble un nombre insuffisant pour obtenir l'effet de série nécessaire pour les gains en économie et en sécurité.

C'est pour cela qu'ils voudraient faire ce genre de projet en coopération avec des américains.

Edited by Deres
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6 hours ago, Deres said:

Cela pourrait s'appliquer aux territoires d'Outre mer en remplacement de leurs unités actuelles à combustible fossiles d'importation. La Réunion, Guadeloupe, Martinique, Guyane, donc au moins quatre unités.

+ la Corse, Mayotte et Tahiti ?

Mais est-ce qu'une centrale flottante est compatible avec les cyclones ?

 

Edited by Hypsen
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Il y a 12 heures, Hypsen a dit :

+ la Corse, Mayotte et Tahiti ?

Mais est-ce qu'une centrale flottante est compatible avec les cyclones ?

 

Oui !!!

Je préfère ce compte  Flexblue (© : DCNS)

https://www.meretmarine.com/fr/content/dcns-devoile-un-etonnant-concept-de-centrale-nucleaire-sous-marine

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La dalle de béton du second EPR d'Hinkley Point a été posée.
Mais l'information importante est surtout le lancement du processus de décision pour le réacteur Sizewell-C, avec la demande de construction. EDF exploite déjà un réacteur sur ce site.

https://www.connaissancedesenergies.org/afp/hinkley-point-edf-pose-la-dalle-de-beton-du-second-reacteur-200601

 

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Une petite curiosité à méditer :
j'avais déjà mentionné que certains exploitants de réacteurs nucléaires aux Etats-Unis avaient fait des demandes de prolongation d'exploitation jusqu'à 80 ans.
Certaines de ces demandes ont récemment été acceptées, et d'autres sont en cours d'évaluation.
Par exemple, Turkey Point 3 et 4, entrés en service en 1972 et 1973 (plus anciens que notre Fessenheim...) sont autorisés à fonctionner jusqu'en 2052 et 2053, la demande a été acceptée il y a quelques mois.
L'autorisation précédente était valide jusqu'en 2032/2033, pour 60 ans d'exploitation.

https://www.nrc.gov/reactors/operating/licensing/renewal/subsequent-license-renewal.html

Peach Bottom 2 et 3 ont également l'autorisation jusqu'à 80 ans.

 

 

Edited by WizardOfLinn
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Le 15/07/2020 à 10:34, WizardOfLinn a dit :

Une petite curiosité à méditer :
j'avais déjà mentionné que certains exploitants de réacteurs nucléaires aux Etats-Unis avaient fait des demandes de prolongation d'exploitation jusqu'à 80 ans.
Certaines de ces demandes ont récemment été acceptées, et d'autres sont en cours d'évaluation.
Par exemple, Turkey Point 3 et 4, entrés en service en 1972 et 1973 (plus anciens que notre Fessenheim...) sont autorisés à fonctionner jusqu'en 2052 et 2053, la demande a été acceptée il y a quelques mois.
L'autorisation précédente était valide jusqu'en 2032/2033, pour 60 ans d'exploitation.

https://www.nrc.gov/reactors/operating/licensing/renewal/subsequent-license-renewal.html

Peach Bottom 2 et 3 ont également l'autorisation jusqu'à 80 ans.

Même si j'approuve globalement de ne pas céder à cette peur irrationnelle de la "vieille centrale", je préfère largement le système de contrôle français. Avaliser dés à présent un fonctionnement jusqu'en 2050 me semble un peu optimiste. Évidemment il y a des contrôles réguliers là-bas aussi mais de mémoire ce n'est pas aussi intense que chez nous.

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Il y a 13 heures, Delbareth a dit :

Même si j'approuve globalement de ne pas céder à cette peur irrationnelle de la "vieille centrale", je préfère largement le système de contrôle français. Avaliser dés à présent un fonctionnement jusqu'en 2050 me semble un peu optimiste. Évidemment il y a des contrôles réguliers là-bas aussi mais de mémoire ce n'est pas aussi intense que chez nous.

Avec les centaines de réacteurs nucléaires, civils et militaires, que les américains ont construit depuis les années 1950, ils doivent commencer à avoir un bon recul sur le rythme de vieillissement réel des cuves.

Les autres équipements seront probablement changés et modernisés d'ici à ce qu'on arrive à 2050.

 

Edited by WizardOfLinn

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La première centrale nucléaire arabe entre en service aujourd'hui aux Émirats Arabes Unis, construite par une entreprise coréenne. Espérons qu'elle aura la Barakah :happy:

https://www.ouest-france.fr/monde/emirats-arabes-unis/la-premiere-centrale-nucleaire-du-monde-arabe-est-entree-en-service-aux-emirats-arabes-unis-6925387

Edited by collectionneur
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