Réacteurs à eau lourde

Auteur(s) : Stephen YU, Jerry HOPWOOD, Dan MENELEY

Date de publication : 10 avr. 2000

Sommaire
Médias

Présentation

1 - Concept des réacteurs à eau lourde

1.1 - Progrès industriels
1.2 - Progrès récents
1.3 - HWR moderne

Tableau 1

2 - Description des centrales nucléaires CANDU

2.1 - Conception de l’îlot nucléaire

Tableau 2
2.2 - Cœur du réacteur
2.3 - Circuit primaire
2.4 - Circuit modérateur
2.5 - Système de rechargement réacteur en marche
2.6 - Instrumentation et contrôle-commande
2.7 - Centre de commande

3 - Caractéristiques de sûreté

3.1 - Systèmes d’arrêt des réacteurs
3.2 - Systèmes de refroidissement d’urgence du cœur
3.3 - Enveloppes de confinement
3.4 - Expérience d’exploitation et de sûreté

4 - Combustible et cycles du combustible

4.1 - Combustible à uranium naturel
4.2 - Grappes de combustible à 37 et 43 éléments
4.3 - Uranium recyclé et autres cycles du combustible

5 - Autres aspects de l’exploitation de la centrale

5.1 - Coûts de construction et d’exploitation

Tableau 3
5.2 - Aspects environnementaux
5.3 - Stockage provisoire et permanent du combustible irradié

6 - Conclusions

Présentation

Auteur(s)

Stephen YU
Jerry HOPWOOD
Dan MENELEY : Énergie atomique du Canada limitée (EACL)

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INTRODUCTION

Le concept des réacteurs à eau lourde de puissance a été élaboré spécialement pour la production d’électricité. Il n’est pas issu de programmes comme ceux des sous-marins à propulsion nucléaire. Les réacteurs à eau lourde (HWR) présentent des caractéristiques qui assurent l’applicabilité et le potentiel à long terme de la technologie, notamment une bonne économie neutronique de l’eau lourde utilisée comme modérateur, la séparation du caloporteur primaire du modérateur (dans le cas du réacteur CANDU), le chargement réacteur en marche, une grappe de combustible de conception simple, des composants modulaires et des sources froides passives. La dissipation thermique passive est rendue possible du fait que le combustible est immergé dans une grande quantité d’eau environnante fraîche, ce qui n’est pas le cas du cœur d’un réacteur à eau ordinaire. Grâce à la souplesse de cette technologie, l’évolution du modèle actuel doit permettre de s’assurer que toute exigence future sera satisfaite, sans modification du concept de base ce qui résulte notamment :

de la souplesse du cycle du combustible : les réacteurs HWR ont été conçus pour brûler les matières fissiles avec un bon rendement et pour convertir tout aussi efficacement les matières fertiles en matières fissiles. En ajoutant à ces caractéristiques le chargement réacteur en marche et un modèle de grappe de combustible simple, les HWR peuvent utiliser de nombreux combustibles différents, de sorte que l’approvisionnement en combustible peut être assuré pour un avenir prévisible ;
des composants remplaçables : tous les composants importants d’un HWR sont remplaçables, y compris le canal de combustible qui est le composant essentiel du cœur. La durée de vie d’une centrale HWR peut donc être prolongée au-delà de la durée de vie calculée du canal de combustible, et les composants peuvent être améliorés en leur faisant bénéficier de la toute dernière technologie. Par conséquent, il n’y a pas de problème d’obsolescence pour les réacteurs actuellement en exploitation.

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