Séminaire spécialisé

vendredi 4 juin 2010 à 12:20

Simulation Couplée du « Molten Salt Fast Reactor » et de son Unité de Retraitement

Xavier Doligez

LPSC, Grenoble

Devant une population mondiale grandissante et une énergie qui viendrait à manquer, le développement du nucléaire civil semble être aujourd’hui incontournable. Cependant son expansion ne doit pas masquer les interrogations que nous pourrions avoir sur le nucléaire du futur. Le forum international génération IV a défini un certain nombre de critères pour pistes de réflexions comme une sûreté au moins équivalente à celle des réacteurs actuels, une gestion du combustible optimisée, une certaine résistance à la prolifération, et une production de déchets la plus faible possible. Six concepts de réacteurs ont été pressentis comme pouvant satisfaire ces critères parmi lesquels les réacteurs à sels fondus. Ces réacteurs ont la particularité d’avoir un combustible liquide sous forme saline (fluorure ou chlorure). Ainsi le sel combustible sert donc de combustible, de caloporteur et dans certains cas de modérateur de neutrons. Le groupe de physique des réacteurs au LPSC à Grenoble travaille depuis le début des années 2000 sur la réévaluation de ce concept et a mis au point une configuration de réacteur prometteuse ainsi qu’un procédé de retraitement associé. Ce retraitement est envisagé sur place sans nécessiter l’arrêt du réacteur. L’idée est de profiter du fait que le sel doit être contrôler en permanence pour vérifier ses caractéristiques physico-chimiques pour le retraiter par procédé pyrochimique. Ce type de procédé permet d’extraire les produits de fissions du sel tout en laissant dans le sel les actinides, actuellement responsables de la problématique des déchets nucléaires. Du fait de l’état liquide du combustible, les effets de couplage entre la chimie du sel et les processus nucléaires sont exacerbés par rapport à des réacteurs plus classiques à combustible solide. Le développement d’un outil numérique adapté a donc été nécessaire. Nous verrons donc le concept du réacteur associé à son unité de retraitement, et les problématiques du couplage entre la neutronique du coeur et la chimie du sel combustible.

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