Photo: Courtesy of China National Nuclear Corporation

Photo : Avec l’aimable autorisation de la Société nucléaire nationale chinoise

La coque du réacteur russe Brest-OD-300 refroidi au plomb à Seversk est en voie d'achèvement, a rapporté mardi la revue technique nucléaire Nuclear Engineering International, citant l'entrepreneur général Titan-2.

Le Brest-OD-300 est en construction à l'usine chimique de Sibérie (SCC, qui fait partie de la société de carburant Rosatom TVEL) dans le cadre du complexe électrique de démonstration pilote ODEK – Opitno Demonstrationovo Energo-Kompleksa, qui fait partie du projet Breakthrough (Proryv). destiné à démontrer la technologie du cycle fermé du combustible, selon le rapport.

Environ deux mois auparavant, le magazine avait également rapporté que le plus grand réacteur de recherche à neutrons rapides polyvalent refroidi au sodium, une installation de 150 mégawatts, MBIR (Mnogotselevoi Bistrii Issledovatelskii Reaktor), devrait également entrer en service en 2027. permettra à la Russie de faire un grand pas en avant dans la recherche nucléaire.

Depuis leur création en 1960, les réacteurs rapides suscitent une attention croissante dans le monde entier car ils peuvent fournir une énergie efficace, sûre et durable. Le cycle fermé du combustible des réacteurs rapides peut soutenir le développement à long terme de l'énergie nucléaire dans le cadre de la future structure énergétique mondiale et réduire le fardeau des déchets nucléaires. Ainsi, le réacteur rapide est devenu l’une des orientations de développement de l’énergie nucléaire mondiale de quatrième génération.

En tant que maillon intermédiaire de la feuille de route chinoise en matière de technologie nucléaire en « trois étapes » : « réacteur à neutrons thermiques – réacteur rapide – réacteur à fusion nucléaire contrôlé », le développement des réacteurs rapides a toujours attiré l'attention de l'industrie. Le premier réacteur à neutrons rapides refroidi au sodium de Chine, le réacteur rapide expérimental de Chine (CEFR), situé à l'Institut chinois de l'énergie atomique (CIAE) basé à Pékin, sous la direction de la China National Nuclear Corporation (CNNC), est la pierre angulaire du réacteur rapide chinois. développement de la technologie.

Selon l'Agence internationale de l'énergie atomique, les réacteurs rapides refroidis au sodium constituent la technologie de réacteur rapide la plus mature, avec plus de 400 années-réacteur cumulées d'expérience acquises grâce à la conception, la construction, l'exploitation et le déclassement de réacteurs expérimentaux, prototypes, de démonstration et commerciaux. réacteurs dans plusieurs pays, dont la Chine, la France, l'Allemagne, l'Inde, le Japon, la Russie, le Royaume-Uni et les États-Unis.

« Le système d'énergie nucléaire de quatrième génération démontre une nouvelle étape du développement de l'énergie nucléaire avec ses avantages complets. En établissant un système d'énergie nucléaire à réacteur rapide et en mettant en œuvre un cycle du combustible fermé, le recyclage des ressources d'uranium peut être réalisé, augmentant ainsi le taux d'utilisation des ressources d'uranium. de moins de 1% à environ 60%, et le développement de l'énergie de fission nucléaire devrait s'étendre d'une échelle de temps de cent ans à une échelle de temps de mille ans », Zhou Peide, ingénieur en chef adjoint à l'Institut chinois de l'énergie atomique. et concepteur en chef du projet chinois de réacteur rapide intégré, a déclaré au Chine Direct lors d'une récente visite d'un groupe de médias à la CIAE.

La stratégie « réacteur à neutrons thermiques – réacteur rapide – réacteur à fusion nucléaire contrôlé » a été proposée pour la première fois en 1983 afin de résoudre les problèmes liés au développement durable de l'énergie nucléaire et à l'approvisionnement sûr et efficace à long terme en combustible nucléaire en Chine.

Après des décennies de développement, la technologie des réacteurs thermiques de la Chine devient de plus en plus mature, les réacteurs à neutrons thermiques représentant plus de 90 % de la production d'énergie nucléaire. Par rapport à la technologie des réacteurs thermiques, les systèmes d'énergie nucléaire à réacteur rapide présentent des avantages tels qu'un taux d'utilisation élevé des ressources en uranium, une sécurité inhérente élevée des réacteurs et la minimisation des déchets de haute activité.

Selon Zhou, la plupart des réacteurs nucléaires de troisième génération sont des réacteurs à eau sous pression, qui appartiennent à la catégorie des réacteurs à neutrons thermiques. Le principal matériau utilisé dans ces réacteurs est l’uranium 235, qui ne représente qu’environ 0,7 % de l’uranium naturel naturel. En comparaison, les réacteurs rapides peuvent utiliser pleinement l'uranium 238, qui représente jusqu'à 99,3 % de l'uranium naturel, augmentant le taux d'utilisation de l'uranium naturel à plus de 60 %.

En termes de sécurité, la pression de travail à l'intérieur de la cuve du réacteur rapide est légèrement supérieure à la pression atmosphérique, appartenant à un système basse pression, la température de travail du liquide de refroidissement étant inférieure de plus de 300 degrés au point d'ébullition. Dans le même temps, la sécurité inhérente du réacteur est élevée et des systèmes non énergétiques peuvent être utilisés pour éliminer la chaleur résiduelle du réacteur lors d'un accident.

Un système complet d’énergie nucléaire à réacteur rapide se compose de centrales électriques à réacteur rapide, d’usines de fabrication de combustible pour réacteur rapide, d’installations de retraitement du combustible usé de réacteur rapide et d’autres éléments.

En plaçant le réacteur rapide, les éléments de recyclage du combustible (y compris le retraitement du combustible usé et la fabrication de nouveau combustible) et d'autres éléments de soutien sur le même site, un système d'énergie nucléaire intégré avec une circulation autonome du combustible et une circulation rapide au sein de la centrale sera formé.

Selon les calculs de l'Association chinoise de l'industrie de l'énergie nucléaire, d'ici 2060, la capacité nucléaire installée de la Chine devra atteindre 400 millions de kilowatts.

« En tenant compte à la fois de la sécurité et de l'approvisionnement en uranium, continuer à construire des réacteurs à eau sous pression d'une capacité installée de 200 millions de kilowatts, puis passer à des réacteurs rapides intégrés constituera une approche technologique réalisable pour atteindre l'objectif de près de 400 millions de kilowatts de puissance nucléaire installée totale. l'énergie de fission d'ici 2060 », a souligné Zhou.

Cependant, la construction de réacteurs rapides intégrés reste un chemin long et ardu. Les réacteurs rapides intégrés doivent encore progresser dans des technologies clés telles que les réacteurs avancés, les combustibles avancés et le retraitement avancé, ce qui nécessite une innovation significative en matière d'ingénierie et de technologie, a-t-il noté.

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