Réacteur CANDU

Le site de la centrale nucléaire de Bruce, à Tiverton en Ontario. Huit réacteurs CANDU y ont été aménagés entre 1970 et 1987.

Le réacteur CANDU, conçu au Canada dans les années 1950 et 1960, est un réacteur nucléaire à l'uranium naturel (non enrichi) à eau lourde pressurisée développé par Énergie atomique du Canada Limitée. L'acronyme « CANDU » signifie CANada Deuterium Uranium en référence à l'utilisation de l'oxyde de deutérium (eau lourde) et du combustible à l'uranium naturel.

Généralités

Architecture d'un réacteur CANDU

1.Combustible	8.Machine à manutention de combustible
2.Calandre	9.Eau lourde (modérateur)
3.Barres de compensation	10.Canal
4.Pressuriseur	11.Vapeur vive
5.Générateur de vapeur	12.Eau légère pressurisée
6.Pompe d'eau d'alimentation	13.Enceinte étanche
7.Pompe caloporteur

des grappes de combustible

C'est un réacteur à tubes de force, c'est-à-dire que le combustible et le modérateur sont séparés. L'eau lourde, qui joue le rôle de modérateur, est « froide » dans la calandre. La calandre est traversée par 380 canaux abritant des tubes de force (CANDU 600) comprenant chacun douze grappes de combustible et de l'eau lourde sous pression, servant de caloporteur (CANDU-PHW) ou de l'eau légère bouillante (CANDU-BLW comme le réacteur Gentilly-1 de la centrale nucléaire de Gentilly).

À la différence des réacteurs à eau pressurisée (REP) utilisés dans les autres pays occidentaux, les réacteurs CANDU possèdent un réseau de canalisations transportant le liquide caloporteur et un réseau transportant le liquide modérateur. Dans les réacteurs de type REP, un seul réseau de canalisation assure ces deux fonctions. La pression dans les canalisations transportant le liquide caloporteur avoisine les 10 mégapascals, soit près de 100 fois la pression atmosphérique au niveau de la mer.

Aucune usine d'enrichissement de l'uranium n'est nécessaire pour faire fonctionner un réacteur CANDU, car seul de l'uranium naturel (contenant 99,3% d'U²³⁸ et 0,7% d'U²³⁵) est requis pour le faire fonctionner. Les réacteurs CANDU sont parfois montrés du doigt comme susceptibles de participer au risque de prolifération nucléaire. Néanmoins, même si la filière CANDU fait partie des plus risquées, un pays possédant seulement des réacteurs CANDU (mais pas d'usine d'enrichissement) ne pourrait pas se doter si simplement de l'arme nucléaire ; au delà du travail de recherche nécessaire sur la technologie de la bombe, le plutonium produit par ces réacteurs n'a pas forcément la bonne constitution isotopique^[1].

Une fois la durée de vie utile du combustible atteinte, après 1 an et demi, l'uranium utilisé possède encore une assez forte concentration d'U²³⁵, ainsi que beaucoup de plutonium. Ce combustible usé peut être retraité, comme n'importe quel combustible nucléaire. Cependant, au XXI^e siècle au Canada, il est stocké en vue d'une utilisation future dans les réacteurs CANDU de prochaine génération actuellement en développement ACR-1000 (ou en prévision de générations futures, si nécessaire). En effet, les scientifiques espèrent que les combustibles usagés des réacteurs CANDU (qui possèdent encore une forte concentration en combustible) pourront être réutilisés dans les futures générations de réacteurs.

Répartition dans le monde

Canada

Au XXI^e siècle, tous les réacteurs nucléaires civils canadiens (au nombre de 22) sont de type CANDU. Vingt de ces réacteurs se trouvent en Ontario, un au Québec (à la centrale nucléaire de Gentilly) et un au Nouveau-Brunswick (à la centrale nucléaire de Point Lepreau).

Ailleurs

Le nombre de réacteurs CANDU vendus par le Canada est le suivant :

• Canada : 17 (+3 remis à neuf, +5 désaffectés)
• Argentine (Centrale nucléaire Embalse) : 1
• Corée du Sud : 4
• Inde : 2 (+13 CANDU-dérivés en service, +3 CANDU-dérivés en construction)
• Pakistan : 1
• Chine et Taïwan : 2
• Roumanie : 2 (+3 en construction, actuellement en attente)

Beaucoup de ces transactions eurent lieu à l'époque avec des régimes dictatoriaux ou des pays à la démocratie chancelante (la construction de la centrale argentine d'Embalse commence lors du troisième terme du général Juan Peron, en 1974, se poursuit tout au long des années noires de la dictature, et se termine en 1984, alors que Raul Alfonsin vient d'être démocratiquement élu). De plus, on soupçonne l'Inde et le Pakistan de s'être dotés du combustible nécessaire à l'arme atomique grâce aux réacteurs CANDU^[2].

Le Groupe de propriétaires de CANDU regroupe les pays actuellement propriétaires de réacteurs de ce type.

Voir aussi

Articles connexes

• Énergie atomique du Canada Limitée
• Liste des centrales nucléaires du Canada

Liens externes

• [PDF] Comment fonctionne un réacteur nucléaire?, Association nucléaire canadienne
• [PDF] Sommaire technique d'un réacteur CANDU 6, Énergie atomique limitée du Canada

Notes et références

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