L’électricité nucléaire

On nomme par énergie nucléaire l’énergie libérée par des réactions impliquant le noyau de certains atomes, soit par fission, soit par fusion. Elle permet de produire de l’électricité.

Fission

La fission nucléaire consiste à casser les noyaux d’atomes d’uranium ou de plutonium en deux ou plusieurs noyaux distincts par suite de la percussion de neutrons. Ceci donne lieu à une réaction en chaîne : les noyaux des autres atomes sont entraînés dans le même cycle de production d’énergie cinétique. Celle-ci est récupérée sous forme de chaleur et transformée en électricité. C’est le principe de fonctionnement d’une centrale nucléaire actuelle. Cette technologie ne génère pas de gaz à effet de serre mais, engendrant des produits radioactifs, elle pose le problème du confinement de ces déchets.

Réacteur

Dans le bâtiment qui constitue le réacteur, la fission nucléaire dégage de grandes quantités d’énergie sous forme de chaleur. Celle-ci permet de chauffer l’eau du circuit primaire à 300°C. Cette eau sert à chauffer un second circuit qui lui contient de l’eau à pression atmosphérique. La vapeur d’eau du circuit secondaire fait tourner des turbines couplées à des turbo-alternateurs. On obtient ainsi une production d’électricité envoyée sur le réseau de transport. Dans tout réacteur, il existe un troisième circuit d’eau dit circuit de refroidissement. L’eau prélevée dans le milieu naturel (rivière, mer) circule à côté de l’eau du circuit secondaire après la turbine. Refroidie et condensée, la vapeur est réinjectée dans le circuit secondaire.

Production

L’énergie nucléaire contribue à hauteur de 6 % à la production mondiale d’énergie, derrière l’hydroélectricité et les énergies renouvelables qui fournissent 7 % du total. Du fait de sa haute technicité et du montant des investissements nécessaires, sa part reste donc limitée. Le premier parc mondial de centrales nucléaires est celui des États-Unis. La France occupe le premier rang mondial pour la part de l’énergie nucléaire dans la production globale d’électricité : 75 % de notre électricité est produite à partir du nucléaire.

Fusion

On parle aussi désormais d’énergie nucléaire « de fusion », par analogie à ce qui se passe au cœur du soleil et des étoiles mais, sur Terre, on ne maîtrise pas encore ces réactions à l’échelle industrielle. Au contraire de la fission, ce choix technologique consiste au à provoquer la réunion de deux noyaux d’atomes légers comme ceux de l’hydrogène. Ces réactions de fusion permettent de récupérer l’énergie libérée sous forme de lumière. Avantage : la fusion nucléaire libère beaucoup plus d’énergie que la fission et génère peu de déchets radioactifs. Mais pour l’instant, on ne réussit à produire de l’énergie de fusion que pendant un temps très court. Autre difficulté : il faut amener l’hydrogène à 200 millions de degrés, et donc constituer une chambre de confinement magnétique : le tokamak.

 

 

Robert Écrit par :

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