De la fission aux nouvelles filiÃ¨res - Cenbg - IN2P3

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Figure 3 Corrélation entre l’intensité CO2 (tonnage de CO2 émis par unité d’énergie utilisée en tCO2/tep) et la proportion d’électricité produite sans utilisation de combustibles fossiles, essentiellement grâce au nucléaire et l’hydraulique. 3.1 Les énergies non émettrices de gaz carbonique Rappelons quelles sont les techniques de production d’énergie non ou faiblement émettrices de gaz carbonique : • L’énergie nucléaire est largement couverte dans les autres exposés de cette école • Les énergies fossiles peuvent être faiblement émettrices si on leur associe la capture et le stockage du gaz carbonique • Les énergies renouvelables : o Hydroélectricité o Eolien o Solaire Photovoltaïque(PV) et thermodynamique o Biomasse o Solaire Thermique o Géothermie o Energies « marines » Compte tenu de l’importance de l’électricité soulignée plus haut nous nous intéresserons surtout à la production de cette dernière. 388
4 Les combustibles fossiles Rappelons tout d’abord quelques caractéristiques des combustibles fossiles utilisés de façon classique. Ce sont, essentiellement, le charbon, le gaz naturel dont le composant principal est le méthane et le pétrole qui est un mélange d’hydrocarbures liquides sont le plus léger est l’octane. 4.1 Réactions élémentaires Les réactions élémentaires les plus importantes dans la combustion des combustibles fossiles sont donc : 1 dans le cas de la combustion du carbone : C+ O2 →CO2 + 4, 08eV où le carbone est pris sous la forme solide(graphite). 2 dans le cas de la combustion du méthane : CH 4 + 2O2 →CO2 + 2H 2O+ 8, 37eV l’eau étant prise sous forme de vapeur 3 dans le cas de la combustion de l’octane (pris à titre d’exemple) : 2C8 H18 + 25O2 →16CO2 + 18H 2O+ 82, 82eV l’eau étant prise sous forme de vapeur, soit une production d’énergie de 5,17 eV par molécule de CO2. On remarque que pour la même production de CO2 le méthane produit plus de deux fois plus d'énergie que le charbon. L’octane est dans une situation intermédiaires. Il faut toutefois rappeler que les pertes de méthane sont très pénalisantes pour l’effet de serre, son pouvoir de réchauffement étant de 20 à 60 fois celui du CO2 selon l’horizon de temps auquel on se place. Figure 4 Taux d’émission de CO2 pour la production d’électricité par différents combustibles fossiles 389
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ECOLE INTERNATIONALE JOLIOT-CURIE D
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Cours enseignés aux précédentes
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MESURES DE SECTIONS EFFICACES D'INT
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AVANT-PROPOS Je dédie ce volume de
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2 Un peu d’histoire 2.1 La décou
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Lorsque les paramètres de déforma
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La méthode de Strutinski est emplo
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L’existence d’un tel îlot est
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donne la distribution de l’énerg
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du calcul des sections efficaces de
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Γ c r =|γc r |2 : Γ r = ∑ c |
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Fig. 18 - Représentation des diver
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temps très différentes pour les d
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kins les énergies de déformation
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Fig. 24 - Surface d’énergie pote
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des résultats obtenus dans cette
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De fait, les évaluations réalisé
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[52] D. L. Hill and J. A. Wheeler,
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Physique des Réacteurs Nucléaires
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6 Types de reacteurs nucleaires....
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Figure 1: Lien entre l'énergie moy
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énergie potentielle à l'atome. L'
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Ces valeurs seront utilisées en ph
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• en maintenant élevée la secti
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La probabilité de non-fuite, sous
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Nous choisissons comme un volume un
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D Δ ϕ + ν Σ ϕ −Σ ϕ + ν Σ
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μ = ∑ μ μ P ( μ) (54) Les neu
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comparaison montre l'importance de
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Δt Δ n + p = ( 1− β ) keff n (
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3.4 Comportement cinétique avec ne
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De cette étude de la période du r
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4 CONTRÔLE DU RÉACTEUR 4.1 Princi
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n = Sl 2 ( 1+ k + k + ..) Sl SΛ Sl
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Figure 21: Efficacité différentie
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5 DYNAMIQUE DES RÉACTEURS NUCLÉAI
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combustible d F dT ρ et un pour le
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σ poison N poison Δρ = − f (11
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L'évolution de la concentration de
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Pressurised Heavy Water Reactor “
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puissante pour les sous-marins. La
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adioactifs et ceux contenant des é
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Modélisation et Evaluation de Donn
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demandées aux évaluations par les
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Photographie de l’expérience JEZ
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Un exemple de données nucléaires
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Γ b . Malheureusement, comme il n
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efficaces de réaction et shape ela
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Signalons cependant que des études
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Le choix entre les approches phéno
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Comme la section efficace de réact
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Jusque là nous n’avons discuté
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avec a le paramètre dit « de dens
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l’énergie du neutron soit suffis
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Si l’on revient un instant en arr
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Schéma des modules du code TALYS h
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Lorsque les données nucléaires é
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Nous nous sommes placés dans un ca
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Sections efficaces de mesurée (sym
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Résultats de calculs de benchmarks
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très favorablement aux données ex
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Mesure de sections efficaces d’in
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d’énergie E n arrivant sur celle
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modèle optique, σ NC peut être c
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car ∑ J , π P = P ( E*) ⋅ ∑
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la partie droite de la figure 4 [4]
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mesurer la distribution angulaire d
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données expérimentales de Vorotni
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Une version plus sophistiquée de n
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Données et modélisation de la spa
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noyaux résiduels de spallation qui
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Un faisceau de noyaux légers est d
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Un tel détecteur est constitué d
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Fig 12: Sections efficaces doubleme
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CaF2 (signal DE) et de scintillateu
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de validité des modèles de cascad
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10 -6 1 10 10 2 Neutrons /proton /M
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1000MeV Pb+p, INCL43 ABLAV3p 2005/0
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B- Modélisation de la spallation E
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Fig 35 : Caractéristiques de diff
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la distribution de masse des produi
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A condition de prendre en compte la
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particulier le recoupement avec les
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Déchets nucléaires : état des li
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I. INTRODUCTION Il m’a paru essen
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Hague (nommées UP2 et UP3 ; UP1 es
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En conclusion : « la transmutation
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Sommaire 1 Les bases physiques de l
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Le principe de la transmutation con
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Isotope Réacteur à neutrons lents
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400 350 Rapport des masses produite
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La figure suivante, montre l’inci
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Le remplacement d’U238 par du Np
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Dans un spectre de réacteur REP, p
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Mesure et analyse des sections effi
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Réacteurs hybrides : avancées ré
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Liste des notations [= …] notatio
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Introduction Depuis près de quinze
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éacteur sous-critique, il peut êt
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2. Le pilotage et le contrôle des
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Celle s’ajustant au mieux aux don
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2.3.4.1. La méthode Rossi-alpha Le
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maîtrise de ce point est cruciale
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3.1.2. La cible de spallation Le ch
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3.3.3. Le design de la cible de spa
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3.3.4. Le design du cœur sous-crit
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SEMINAIRES JEUNES Réactions direct
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PORQUET Marie-Geneviève CSNSM - B
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