Explicateur 09/04/2011 à 17h37

Comment s'arrête une centrale nucléaire ?

Jeanne Portal | étudiante

Iael nous a fait remarquer que pour arrêter une centrale nucléaire, « ça ne semble pas aussi simple que d’appuyer sur un bouton ».

Voici comment doit se passer l’arrêt, sur le plan théorique, et pour les centrales françaises : des barres de contrôle (appelées « crayons ») situées au cœur du réacteur ont la capacité de stopper le proccessus de fission nucléaire.

Ces barres, composées dans un alliage très précis, ont la capacité de capter les neutrons et donc de régler la puissance en fonction de leur position dans le combustible. (Voir le schéma du ministère du Développement durable)

Lors d’un arrêt d’urgence du réacteur, l’ensemble des barres, tenues par un électro-aimant, chute dans le cœur du réacteur en l’espace de quelques secondes.

Cette chute est provoquée par une coupure de courant, soit par intervention humaine, soit automatiquement lorsqu’une anomalie est détectée.

Dans le même temps, de l’acide borique (absorbeur de neutrons) est injecté dans l’eau où est immergé le combustible.

Dans le cas d’une centrale équipée de réacteurs à eau bouillante (REB), comme à Fukushima, c’est différent : les barres de
contrôle sont placées en partie inférieure de la cuve. En cas d’arrêt d’urgence, ces barres ne fonctionnent pas de façon gravitaire, mais avec un système de pistons d’insertion dans le cœur.

Cet arrêt automatique semble avoir bien fonctionné, c’est ensuite la panne électrique due au tsunami qui a empêché le système de refoidissement de se mettre en marche.

► Mis à jour le 11/04 à 18h14 : précision sur la différence entre les réacteurs des centrales françaises et celui de Fukushima, suite au commentaire de D1D1ER.

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  • D1D1ER
    D1D1ER
    Spectateur
    • Posté à 15h01 le 10/04/2011
    • Internaute 113338
      Spectateur

    Pas d’accord, dans les centrales japonaises le système d’arrêt a l’air d’être différent de celui utilisé en France. En effet, les crayons ne peuvent pas chuter puisqu’ils sont en dessous du cœur, ils doivent s’élever pour arrêter la fission. S’il y a une coupure de courant par exemple, comment font les barres pour remonter ?

    Source : Lien ( voir l’image « Les réacteurs à eau bouillante (REB) des centrales japonaises » ) : « A l’inverse, c’est le relèvement (ou l’abaissement dans le montage japonais) de ces barres qui provoquera le démarrage du réacteur, lors de sa mise en fonctionnement. »

  • kenique
    kenique
    rentier
    • Posté à 14h05 le 12/04/2011
    • Internaute 151730
      rentier

    Dans cet article, on peut lire :

    « Des barres de contrôle (appelées “ crayons ”) situées au cœur du réacteur ont la capacité de stopper le proccessus de fission nucléaire. »

    C’est inexact.

    En tout état de cause, la fission SPONTANÉE (donc incontrôlable par nature) de l’uranium 235 (ou du plutonium 239) provoque une émission de neutrons qui, s’ils rencontrent un atome d’uranium 238 à la vitesse convenable, le transforment en plutonium 239 (d’abord en uranium 239, puis en neptunium 239, puis en plutonium 239) avec un fort dégagement d’énergie, récupéré par le système pour produire de l’électricité.

    Lorsqu’on veut que cela s’arrête, on plonge dans le mélange les fameux « crayons », à base de bore ou de cadmium (ou autre), « absorbants neutronique » qui, comme leur nom l’indique, absorbent les neutrons et les empêchent de provoquer la désintégration de l’uranium 238.

    Donc, on arrête pas la fission, on en neutralise les effets.

    Bonne journée.

  • jp.
    jp.
    ingé
    • Posté à 10h41 le 13/04/2011
    • Internaute 152366
      ingé

    Le risque sismique n’a été pris en compte que pour un niveau 7 alors que l’histoire a montré des seismes de niveau 9. Donc un choix d’accepter le risque en en jugeant ma probabilité faible.
    La probabilité justifie t’elle la prise de risque ? les évènement sont divers et pour les « Twin Towers » cela avait même ouvert un débat sur la probabilité, l’occurance et la limite de l’imagination des ingénieurs concepteurs.
    Qui a parlé récemment du « Marqués de Pombal ». A Lisbonne il a sa statue, et en France sur notre cote atlantique nous avons notre centrale du Blayais. Le Marquis a sa statue parce qu’il a reconstruit Lisbonne après le Tsunami, ( on n’utilisait sans doute pas ce mot à l’époque, mais ils en ont sentis les effets).
    Nos ingenieurs ont sans doute écarté la probabilité d’un Tsunami sur nos cote Atlantique, et le pays basque Français n’a pas su bloquer la construction des centrales de ce coté des pyrenées.
    L’économie du tout électrique et de sa rentabilité financière par une consommation a outrance, et le chauffage électrique a été la conduite energétique de la France pendant des décennies, avec un rendement inferieur a 30% comparé à 58% et plus des centrales de cogéneration (a multiplier comme solution temporaire).
    L’alternative des énergies renouvelable reste inéluctable, avec sa production répartie ou distribuée pour limiter les pertes en ligne, et avec plus de 40% consommé par l’habitat, il est temps de déverouller les rigidités architecturales pour que ceux qui pensent écologie avant rendement financier puissent agir.
    En attendant, la roulette tourne, et Les Acores, en équilibre sur leur plaques tectoniques, ne feront peut-être pas de vagues avant que ma petite personne ait finit sa retraite paisiblement.

    C’est quoi l’écologie, à part subir le risque technologique ; sans doute une brique dans sa chasse d’eau ou un figidaire conçu pour durer 3 ans ? . ( 1 tonne d’acier +/- 1 MW).
    Mais il faut produire pour les emplois dans les usines.... chinoises, (Label qualité CE = Chinise Exporter) à quand un debat politique ou un débat de société ? .
    Les grandes centrales d’achats de la distribution ne paye pas le CO2 des transports a travers la planète, et la désertification industrielle induite sur notre pays et donc le choix de fabriquer durable, nous est enlevé, car la production ne peut être qu’ une économie de la finance basée sur la concurrance mondiale du moins disant social silencieux et docile, mais nous avons toujours la jouissance et le confort tout électrique centralisé du tout nucléaire.