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Avenir de Gen III

Quelques pistes de réflexions pour l’évolution de la troisième génération électronucléaire Sophie Gabriel sophie.gabriel@cea.fr. Avenir de Gen III. A l’horizon 2030 : Parc de troisième génération (Gen III) : Renouvellement du parc Gen II (France)

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Avenir de Gen III

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Presentation Transcript

  1. Quelques pistes de réflexions pour l’évolution de la troisième génération électronucléaireSophie Gabrielsophie.gabriel@cea.fr

  2. Avenir de Gen III • A l’horizon 2030 : Parc de troisième génération (Gen III) : • Renouvellement du parc Gen II (France) • Augmentation prévue de la capacité installée (Monde) • Après 2040 : Parc mixte Gen III et Gen IV • Objectifs actuels : Développer Gen IV et Améliorer Gen III

  3. Avenir de Gen III • Améliorations possibles de Gen III : • Compétitivité économique (→ Hauts taux de combustion) • Optimisation de la ressource uranium (→ Hauts facteurs de conversion) • Gestion desdéchets (→ Coexistence Gen III - Gen IV) • Sûreté • Non-prolifération • Sécurité d’approvisionnement • …

  4. Compétitivité économique de GEN III • Point de vue économique, coût de production de l’électricité (coût moyen actualisé) : • Amélioration de la compétitivité économique : • Baisse des dépenses : • Réacteur : Investissement et exploitation • Cycle du combustible • Augmentation de la production électrique : • Durée de vie • Disponibilité des réacteurs • Durée de cycle 60% 20% 20%

  5. Amélioration Gen III – Hauts taux de combustion • Augmentation de la production électrique • Historique Gen II : • Durée de cycle : 12 → 18 mois • Taux de combustion : 33 → 45 GWj/t • Objectifs Gen III : • Durée de cycle : 2 – 3 ans • Taux de combustion : ≈ 100 GWj/t • Paramètres : • Type de combustible: • UO2, CERMET, CERCER • Fractionnement : • 1/3  1/n  1/8 • Enrichissement • 5%  e  12%

  6. Amélioration Gen III – Hauts facteurs de conversion • Meilleure utilisation de la matière (Rapport, pour un intervalle de temps donné, du nombre de nucléides fissiles produits au nombre de nucléides fissiles détruits.) • Réacteurs sous modérés • REP assemblage carré ou hexagonal • REB

  7. Hauts taux de combustion ou Hauts facteurs de conversion • Conséquences des modifications de combustible • Fonctionnement du réacteur : • Temps de séjour du combustible en cœur • Disponibilité • Cycle du combustible • Fabrication - Conception • Quantités mises en jeu • Qualités des matières • Valeur énergétique de la matière recyclée • Radioprotection • Criticité

  8. 1975 2000 2025 2050 2075 Réacteurs Extension durée de vie Gen IV Parc actuel EPR Source : EDF, ENC 2002 Cycle Recyclage Gen IV U (Uapp, URT) Gen IV Cycle Pu (recyclage en MOX) Entreposage A.M. ---> verres ou recyclage A.M. + P.F. ---> verres P.F. ---> verres Coexistence de Gen III et Gen IV • France : Gestion durable des matières et déchets radioactifs (loi du 28 juin 2006) • Evolution du parc électronucléaire avec arrivée des réacteurs Gen IV • Nucléaire plus durable

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