NIGHTMARE FUEL : les avancées nucléaires ciblent les accidents

Dans le but d'explorer de nouveaux marchés et d'augmenter le nombre de sites de réacteurs nucléaires aux États-Unis, l'Office de l'énergie nucléaire du ministère américain de l'Énergie a annoncé une sorte de plan qui implique, entre autres initiatives, le développement d'un type de combustible pour réacteur qui non seulement augmenterait l'efficacité et réduirait les coûts d'exploitation, mais permettrait également de maintenir un niveau de sécurité plus élevé pour les réacteurs. Connu sous le nom de combustible tolérant aux accidents, il aidera les sites de réacteurs nucléaires à mieux faire face aux accidents lorsqu'ils se produisent, comme la catastrophe de Fukushima au Japon qui s'est produite il y a huit ans.

Le développement technologique global inclut également d'autres grandes idées, dans le but combiné de permettre la poursuite de l'exploitation des réacteurs nucléaires américains en développant des technologies qui, en général, réduisent les coûts d'exploitation, s'étendent à des marchés au-delà de l'électricité et fournissent le soutien scientifique nécessaire au maintien et à la poursuite de l'exploitation des réacteurs nucléaires déjà existants. D'autres objectifs sont axés sur la performance, ce qui signifie la démonstration d'une usine pilote de production d'hydrogène compatible et flexible d'ici 2022.

Afin d'encourager l'organisation et la distribution de réacteurs nucléaires avancés, des efforts de recherche seront déployés pour réduire les risques et le temps nécessaires à la mise au point de technologies nucléaires avancées et soutenir une gamme de concepts de conception qui augmentent l'efficacité de l'utilisation des ressources. Les projets à suivre incluent la construction d'un prototype fonctionnel de microréacteur commercial d'ici 2025, une installation fonctionnelle qui confirme la viabilité d'un système d'énergie hybride nucléaire renouvelable d'ici 2027 et le déploiement du premier petit réacteur modulaire commercial d'ici 2029.

Le développement simultané de cycles avancés du combustible nucléaire permettra de remédier aux ruptures de la chaîne d'approvisionnement en combustible nucléaire pour les réacteurs avancés et d'évaluer un éventail de possibilités pour la mise en place d'un système intégré de gestion des déchets. Des objectifs ont été fixés pour lancer cette année un processus d'acquisition visant à établir une réserve d'uranium et présenter des solutions pratiques pour la fabrication de technologies nationales d'uranium faiblement enrichi à haute teneur d'ici l'année prochaine.

La réalisation de tous ces objectifs implique le maintien continu des meilleures installations et capacités de recherche et développement et le développement d'experts scientifiques d'élite. Pour ce faire, des bourses de plusieurs millions de dollars sont en place et seront accordées à pas moins de 50 universités et des bourses tout au long de l'année. Parmi celles-ci, citons un programme de recherche et d'essais à l'université du Texas à San Antonio (UTSA) qui vise à remplacer le combustible nucléaire classique par les propriétés thermoconductrices supérieures du combustible tolérant aux accidents. Cela signifie qu'en cas d'accident, l'énergie stockée dans le cœur serait réduite.

La science qui sous-tend les centrales nucléaires implique le processus de fission qui réchauffe l'eau qui, à son tour, produit de la vapeur. Cette vapeur crée la force nécessaire pour faire tourner d'énormes turbines qui produisent ensuite de l'électricité. Le centre du réacteur abrite un cœur qui contient du dioxyde d'uranium combustible stocké sous forme de pastilles empilées à l'intérieur de tiges métalliques. Une seule pastille peut produire à peu près la même quantité d'énergie que 150 gallons de pétrole. Cependant, alors que l'énergie nucléaire est capable de produire des quantités incroyables d'énergie sans produire de carbone, la nature de cette production signifie qu'il n'y a aucun moyen d'arrêter brusquement le processus en cas d'accident. Heureusement, la meilleure compréhension des différentes réactions chimiques inhérentes au procédé et de leur impact sur les matériaux de base a atteint un point d'éclairage suffisant pour permettre à une université à forte intensité de recherche de développer les carburants du futur qui répondent aux défis les plus exigeants.

Les turbines doivent être protégées contre les contaminants présents dans le condensat afin de prévenir la corrosion. La vaste expérience et les connaissances de Graver nous permettent de proposer une gamme complète de produits de haute qualité pour les centrales électriques d'aujourd'hui.

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