De la fission aux nouvelles filières - Cenbg - IN2P3

Figure 30: Schéma de principe de fonctionnement d'un REB
Un assemblage de combustible d'un REB est constitué de 90 à 100 crayons de combustibles. Au total
il y a 750 assemblages dans le réacteur, ce qui représente une masse de 140 tonnes d'uranium.
6.1.3 Réacteur à gaz avancé (RGA)
Les réacteurs à gaz avancés sont développés sur base des réacteurs précédents MAGNOX dont
certains sont encore en fonctionnement maintenant au Royaume Uni. Le réacteur MAGNOX est un
réacteur modéré au graphite et refroidi par du CO 2 qui utilise comme combustible de l'uranium naturel
métallique dans un gainage d'alliage de magnésium.
Le choix du CO 2 comme moyen de refroidissement n'est tenant compte des diverses exigences pas le
premier choix, étant donné qu’un réacteur qui est modéré par un autre matériau que le caloporteur,
exige un caloporteur avec les propriétés suivantes:
‣ Propriétés neutroniques: faible section efficace d'absorption
o Pour obtenir une bonne économie neutronique
o Une probabilité de capture neutronique signifie une réactivité négative élevée; la perte
du caloporteur mène à une augmentation non désirée de la réactivité
o Une capture neutronique élevée entraine également une radioactivité non désirée du
fluide caloporteur
‣ Propriétés physiques
o Un caloporteur lourd exige des pompes de puissances plus élevées
o Excellente propriété de transmission de chaleur
‣ Propriétés chimiques:
o Stabilité à haute température
o Compatibilité avec les matériaux de construction
L'hélium est le caloporteur qui répond le mieux à ces critères, mais il est rare et coûteux. Le CO 2 est
donc le meilleur deuxième choix en tant que caloporteur.
Le choix du graphite comme modérateur est un bon choix pour le ralentissement des neutrons et pour
l'absorption neutronique, mais à cause des distances importantes que les neutrons doivent parcourir
avant d'atteindre la modération optimale cela mène à des dimensions de réacteurs importantes. Le
graphite est sujet à des dégradations suite aux radiations et l'énergie accumulée, appelée l'énergie de
Wigner, doit être libérée d'une manière contrôlée par un recuit du graphite après un certain temps.
Pour atteindre un plus haut rendement énergétique avec des réacteurs refroidis à gaz, il est nécessaire
d'avoir une plus haute température dans le combustible. Vu que le MAGNOX à l'uranium métallique a
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