Comment ça marche une centrale nucléaire ?

75 %
La part du nucléaire dans la production d?électricité en France est de
75 % environ.

LES REPÈRES

• La France s’est tournée vers l’énergie nucléaire à partir des années 1970, après le choc pétrolier (une crise déclenchée par une augmentation brutale du prix du pétrole brut). Objectif : réduire sa dépendance au pétrole.
58 réacteurs répartis dans 19 centrales, construites pour fonctionner au moins 40 ans, forment le parc nucléaire actuel.
• La part du nucléaire dans la production d’électricité en France est de 75 % environ. Le gouvernement souhaite la réduire à 50 % d’ici à 2025 grâce à l’exploitation des énergies renouvelables (hydraulique, solaire…). C’est la « transition énergétique ».
• La région Rhône-Alpes produit à elle seule plus de 20 % de l’énergie d’origine nucléaire française.

COMPRENDRE

L’énergie nucléaire repose sur un combustible fissile (dont le noyau peut subir une fission) : l’uranium.
• Une centrale nucléaire comporte quatre parties principales : le bâtiment contenant le réacteur, où a lieu la fi ssion ; la salle des machines, où est produite l’électricité ; les départs de lignes électriques et les installations de refroidissement (des bassins ou des tours).
• Il existe plusieurs types de réacteurs nucléaires. Ceux utilisés en France fonctionnent sur le principe de l’eau pressurisée (lire ci-dessous).

Les circuits primaire et secondaire. Dans le réacteur, la fi ssion des atomes d’uranium produit une grande quantité de chaleur. Cela fait augmenter la température (jusqu’à 320 °C) de l’eau circulant autour du réacteur. L’eau est maintenue sous pression pour l’empêcher de bouillir. Ce circuit, appelé « circuit primaire », communique avec un autre, le « circuit secondaire », par un générateur de vapeur : les tuyaux du circuit primaire chauffent l’eau du circuit secondaire, qui se transforme en vapeur. La pression de cette vapeur fait tourner une turbine (en orange sur la photo) entraînant un alternateur, qui produit un courant électrique alternatif. Enfi n, un transformateur (en bleu, au centre) élève la tension du courant pour qu’il puisse être transporté dans les lignes très haute tension.

La salle du bassin de refroidissement. Il existe un 3e circuit : celui de refroidissement. La vapeur du circuit secondaire y est à nouveau transformée en eau grâce à un condenseur, où circule de l’eau froide provenant de la mer ou d’un fleuve, ou bien au contact de l’air circulant dans de grandes tours, appelées des « aéroréfrigérants ». Ainsi, le système peut fonctionner en continu.

Quels impacts sur la nature et la santé ? La production d’électricité d’origine nucléaire émet moins de gaz à effet de serre que celle d’origine fossile (charbon…). Mais elle génère de la radio activité et des déchets radioactifs (combustibles usés, outils, gravats…). Ils sont gérés selon leur dangerosité et leur durée de vie radioactive, comprise entre quelques dizaines et plusieurs milliers d’années, par l’Andra (Agence nationale pour la gestion des déchets radioactifs). Elle explique qu’ils sont stockés, pour les trois quarts, dans ses centres de l’Aube et de la Manche. Le reste attend d’être stocké ailleurs, peut-être enfoui profondément. Les opposants au nucléaire appellent à abandonner cette technologie qu’ils jugent dangereuse. Ils demandent, par exemple, la fermeture de la centrale de Fessenheim (Haut-Rhin), la plus vieille du réseau français (1977). Ils disent qu’elle cumule les risques : zone sismi que et inondable, défauts de conception… L’impact de la radioactivité sur la santé se mesure en millisievert (mSv). La radioactivité naturelle moyenne en France est de 2,4 mSv/an. La norme à ne pas dépasser pour les travailleurs du nucléaire est de 20 mSv par an, indique EDF. Au-delà, il y a plus de risques de développer certains cancers, par exemple.

Attention, danger(s). Le 13 mars 1980, à Saint-Laurent-des-Eaux, s’est produit un accident nucléaire de niveau 4 sur l’échelle INES (qui en compte 7). Le plus grave à ce jour en France. Sur le réacteur n° 2, un morceau de taule a obstrué une partie du circuit de refroidissement. La température a bondi, provoquant la fusion de plus de 20 kg d’uranium. Le réacteur a été arrêté d’urgence, mais du plutonium, une matière hautement radioactive et dangereuse, a été libéré, dans des quantités et des conditions méconnues. Il a fallu deux ans et demi pour nettoyer et réparer l’installation.

Cet article est extrait de l'Eco, hebdo destiné aux 12-16 ans.

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