C’est quoi un réacteur nucléaire refroidi â l’eau?
Le réacteur refroidi a l’eau pressurisée (ou P.W.R. en anglais) fut con u pour équiper les sous-marins nucléaires, mais s’est révélé ensuite comme le réacteur nucléaire le mieux réussi. Il est moins cher à construire que les réacteurs refroidis par gaz, et ses frais de fonctionnement sont également moindres, même si la consommation de combustible est plus élevée. Ce réacteur utilise comme combustible le bioxyde d’uranium enrichi, qui est placé dans des aiguilles faites d’un alliage de zirconium. L’eau y sert à la fois de modérateur et de refroidisseur. Elle circule le long des éléments de combustible et est maintenue à très haute pression dans une enceinte étanche a épaisses parois d’acier.
En raison de cette pression, 1’eau ne bout pas, bien que sa température sort bien au-dessus du point d’ébullition ordinaire. Cette eau sous pression passe dans un échangeur de température or elle transmet sa chaleur a l’eau d’un second circuit, ñ pression normale. Cette eau bout, et sa vapeur à 300°C actionne une turbine, qui en- traine à son tour une génératrice.
Dans une centrale a eau pressurisée, le plus grand danger serait l’arrêt ou la perte accidentelle de 1’eau de refroidissement. Le réacteur doit aussitôt être mis en veilleuse, et un refroidisseur de secours entre en action, pour inonder d’eau froide le cœur du réacteur, afin d’éviter sa surchauffe qui aurait de graves conséquences.
Tout le combustible nécessaire a un fonctionnement d’environ un an est installé au début dans Ie réacteur. Après un an, tout 1’uranium 235 n’est pas consommé, mais sa diminution provoque un ralentissement du réacteur et finirait par l’arrêter. Avant cela, le combustible usé est enlevé et remplacé par du nouveau, pour rétablir la bonne allure. En un an, un tel réacteur produit 1 000 mégawatts (millions de watts) d’électricité – la consommation d’une grande ville — avec seulement 1 et 1/2 tonne d’uranium 235.
Il existe d’autres types de réacteurs utilisant l’eau comme refroidisseur et modérateur, de même qu’il y a plusieurs types de réacteurs re- froidis par gaz et modérés par du graphite. Certains ont pour modérateur 1’eau lourde, eau ou l’hydrogène est remplacé par son isotope lourd, le deutérium, de masse atomique double.
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