- Génération de réacteur nucléaire
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Les technologies de réacteur nucléaire (on dit aussi "filières" de réacteurs nucléaires) sont classées en termes de génération. Cette classification a été créée en 2001, lors du lancement du Forum International Génération IV. La chronologie des différentes générations correspond à la date de maturité des technologies associées, permettant un déploiement à l’échelle industrielle.
On distingue de cette façon quatre générations de réacteurs (décrites de façon plus précise dans la suite de l'article) :
- La première regroupe les réacteurs construits avant 1970 (en France filière UNGG).
- La deuxième désigne les réacteurs construits entre 1970 et 1998 et actuellement en service (en France filière REP).
- La troisième est celle des réacteurs dérivés des précédents et conçus pour les remplacer à partir de 2010/2020 (par exemple : l'EPR d'Areva, l'APR1400 du Coréen Kepco et l'AP1000 de Toshiba/Westinghouse, pour ceux dont commande a été passée ou l'appel d'offres attribué).
- La quatrième désigne les autres réacteurs en cours de conception appartenant aux 6 filières définies par le Forum International Génération IV, et qui pourraient entrer en service à l'horizon 2030.
- Il existe une catégorie spéciale de réacteurs nucléaires de quatrième génération, simplifiés par rapport à ceux décrits dans le traité GIF, susceptibles de transmuter les déchets d'usines électro-nucléaires (par exemple réacteurs TDN, étudiés en Suisse en mai 2007). En accélérant d'importance les travaux de développements de cette catégorie spéciale, l'industrie devrait être capable de les mettre au point pour 2020 au plus tard.
Des opposants à l’énergie nucléaire contestent cette classification, estimant que tous les réacteurs sont comparables et qu’il ne s’agit que d’une présentation publicitaire inventée en 2001 et destinée à accréditer l’idée que l’industrie nucléaire progresse au fil du temps[1].
Sommaire
Description des générations
Illustration des générations de réacteurs nucléaires selon le "Forum Generation IV" et le CEA
Génération I
La génération I désigne les premiers réacteurs construits avant 1970 :
- Magnox (Grande-Bretagne)
- UNGG, HWGCR, ChoozA (PWR) (France)
Génération II : réacteurs actuellement en service
La génération II désigne les réacteurs industriels construits entre 1970 et 1998 et actuellement en service, essentiellement de la filière réacteur à eau pressurisée (REP, ou Pressurized Water Reactor ou PWR)
Les principaux types de réacteurs nucléaires actuellement construits dans le monde sont des réacteurs de 2e génération :
- AGR : Réacteur avancé au gaz
- RBMK : Réacteur à eau bouillante, modéré au graphite, de conception soviétique.
- REB : Réacteur à eau bouillante (REB)
- PHWR : Réacteur à eau lourde pressurisée
- REP ou PWR : Réacteur à eau pressurisée (REP)
- WWER : Réacteur à eau pressurisée de conception soviétique
- CANDU : Réacteur nucléaire à l’uranium naturel à eau lourde conçu au Canada
Les RNR sont à l'état de prototypes et appartiennent plutôt à la génération IV.
Génération III : améliorations de la deuxième génération[2]
La génération III désigne les réacteurs conçus à partir des années 1990 et qui prennent donc en compte le retour d'expérience des précédentes générations (plus de 12 000 années-réacteur d'exploitation).
- Génération III+ : Les réacteurs dits de génération « III+ » constituent une évolution de la 3e génération, ce sont les réacteurs qui seraient mis en exploitation à partir des années 2010 avant l'arrivée potentielle de ceux étudiés pour la Génération 4[3] et qui, à présent, devront donc aussi intégrer le retour d'expérience de l'accident de Fukushima. Areva emploie cette dénomination pour l'EPR.
Types de réacteurs de cette catégorie (en cours de conception et/ou de construction[4] d'ici 2015) : ABWR II (GE/Hitachi/Toshiba, Japon), ACR-700 (Canada), AP600, AP1000 (Toshiba/Westinghouse, Japon/USA), APR1400 (Corée), APWR+(Mitsubishi, Japon), CAREM (Argentine), EPR (Areva/Siemens, France/Allemagne), ESBWR, GT-MHR, HC-BWR, IMR, IRIS, PBMR (Chine, etc.), SMART, SWR-1000 (maintenant Kerena Areva, France/Allemagne)[5].
Génération IV : fermer le cycle technologique[6]
La génération IV désigne les six filières à l’étude, début 2011, au sein du Forum International Génération IV et dont les réacteurs pourraient entrer en service à l’horizon 2030 (les réacteurs de technologie REP ou REB sont donc exclus de cette génération).
Les réacteurs nucléaires en projet de la Génération IV sont :
- réacteur à haute température (VHTR) ;
- réacteur à eau supercritique (SCWR) ;
- réacteur rapide à caloporteur gaz (GFR) ;
- réacteur à neutrons rapides à caloporteur sodium (SFR) ;
- réacteur rapide à caloporteur plomb (LFR) ;
- réacteur à sels fondus (MSR).
En outre, il existe des projets de réacteurs sous-critiques (hybrides réacteur nucléaire piloté par accélérateur ou Rubbiatron), éventuellement dédiés à la transmutation.
A posteriori, on peut classer les réacteurs Phénix et Superphénix comme prototypes de réacteurs de génération IV. ASTRID, leur successeur et nouveau prototype de 600MWe du CEA devrait être mis en service avant fin 2020[7],[8].
Voir aussi
Liens internes
Liens externes
- ATOUT Cadarache- n°2 Magazine du Commissariat à l'énergie atomique - Janvier/Février 2004
Références
- (fr) Communiqués du réseau Sortir du nucléaire : Nucléaire : l'illusion génération IV, du 5 janvier 2006 et Réacteurs nucléaires : les générations fantômes, du 5 mai 2007
- GIF annual report 2007 - Chap1 - page7 (http://www.gen-4.org)
- A Technology Road Map for Generation IV Nuclear Energy Systems -Dec 2002- page5
- Overview of Available NPP Designs - IAEA - May 2010
- A Technology Road Map for Generation IV Nuclear Energy Systems -Dec 2002- page19
- Fermer le cycle avec des réacteurs de 4e génération - CEA - oct 2007
- Quatrième génération : vers un nucléaire durable - CEA- 31 mars 2010.
- Nucléaire : lancement des études d’avant-projet d’Astrid - Industrries & Technologies - 23 juin 2011
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