Qu'est-ce qu’un EPR2 ? Un SMR ? Comment cette filière fait-elle face à de nouveaux enjeux que sont la décarbonation, la construction de nouveaux EPR et l'amélioration du processus de sûreté ?Conférence d'Emmanuelle Galichet, physicienne nucléaire, maître de conférences en Sciences et technologies nucléaires, Cnam . Séance enregistrée à la Cité des sciences et de l'industrie le 23 juin 2023.
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00:00:00 [SILENCE]
00:00:05 -Bonjour à toutes et à tous.
00:00:07 Un grand merci à la Cité des sciences et de l'industrie
00:00:09 pour cette invitation.
00:00:11 Je suis très honorée.
00:00:12 Merci à vous d'être venus jusqu'ici pour écouter cette conférence.
00:00:17 Évidemment, c'est une conférence qui s'adresse à tous.
00:00:21 Je l'ai voulue comme ça. Nous l'avons voulue ensemble comme ça.
00:00:25 On pourra, le temps des questions, peut-être approfondir des points,
00:00:30 mais je vais essayer d'être le plus général possible
00:00:34 de manière à ce qu'il y ait une vraie compréhension
00:00:37 des enjeux de l'énergie et des enjeux de l'énergie nucléaire.
00:00:41 Voici un petit peu ce que je vais suivre comme plan.
00:00:45 Une introduction, un état actuel de la filière nucléaire en France.
00:00:49 Comme vous le savez, nous avons une énorme filière nucléaire
00:00:53 qui est la 3e filière industrielle.
00:00:55 Il faut quand même en dire deux mots.
00:00:57 Ensuite, je vais vous expliquer comment fonctionne un réacteur nucléaire
00:01:02 pour produire de l'électricité à travers la fission,
00:01:05 la réaction en chaîne et l'outil industriel,
00:01:09 qui est quand même une machine d'une extrême complexité
00:01:13 et d'une haute technologie, vous allez le voir,
00:01:16 et qui, grâce à l'ensemble des ingénieurs et des chercheurs
00:01:20 en nucléaire et en d'autres disciplines,
00:01:23 fonctionne quand même très bien en France.
00:01:26 Ensuite, on verra le futur. Vous êtes venus pour ça.
00:01:29 Je vais vous montrer le futur proche.
00:01:32 Les EPR, les EPR2,
00:01:34 et ensuite, on ira vraiment vers la science-fiction du nucléaire,
00:01:39 mais qui est absolument fondamentale
00:01:42 pour qu'une filière industrielle puisse avoir un futur
00:01:47 et donc pouvoir se projeter dans un futur lointain.
00:01:50 C'est extrêmement important pour une filière industrielle.
00:01:54 Donc, une petite introduction
00:01:56 sur les différentes sources d'énergie que nous avons.
00:02:00 Vous connaissez à peu près, évidemment,
00:02:03 toutes les énergies primaires que nous avons sur notre planète
00:02:08 ou qui nous viennent du Soleil.
00:02:10 Je les ai mises là
00:02:13 dans un savant petit schéma
00:02:16 que vous allez comprendre tout de suite.
00:02:18 Il y a d'un côté les sources non renouvelables,
00:02:22 ce qu'on appelle des sources d'énergie primaire de stock.
00:02:25 C'est le gaz, le charbon, le pétrole et l'uranium.
00:02:30 Et puis, il y a les sources renouvelables,
00:02:33 ce qu'on appelle aussi des énergies de flux,
00:02:37 qui sont le vent, le Soleil, l'eau, la géothermie.
00:02:41 Et puis, vous voyez, j'ai mis les arbres, donc le bois,
00:02:45 un peu loin des énergies renouvelables
00:02:49 parce que, quand même,
00:02:51 la manière dont on utilise les arbres,
00:02:56 c'est aussi un peu compliqué.
00:02:59 Donc, ensuite, si vous voulez, il y a un deuxième grand classement
00:03:03 qu'on utilise, qui sont les énergies fossiles
00:03:05 et les énergies décarbonées.
00:03:07 Vous en avez entendu parler depuis maintenant des années.
00:03:11 Nous devons sortir des énergies fossiles
00:03:13 non seulement parce qu'elles sont carbonées,
00:03:16 comme leur nom ne l'indique pas sur ce slide,
00:03:20 mais aussi parce qu'elles font d'autres pollutions
00:03:23 que d'émettre des gaz à effet de serre.
00:03:26 Elles sont source de particules fines,
00:03:28 d'une pollution atmosphérique assez impressionnante,
00:03:31 qui peut être même, je dirais, à court terme,
00:03:34 et même plus dangereuse, je dirais,
00:03:37 que les émissions avec de gaz à effet de serre.
00:03:39 De l'autre côté, vous avez toutes les énergies décarbonées.
00:03:42 Vous le voyez, il y en a plusieurs.
00:03:44 Le soleil, évidemment.
00:03:46 On retrouve toutes les énergies renouvelables de flux.
00:03:48 Le vent, le soleil, l'eau, la géothermie
00:03:51 et également l'uranium,
00:03:54 et donc l'énergie nucléaire.
00:03:56 Alors, les énergies fossiles,
00:03:58 pourquoi on dit qu'elles sont émettrices de gaz à effet de serre
00:04:01 et notamment de CO2 ?
00:04:02 Vous voyez, la combustion en chimie, c'est pas difficile.
00:04:06 Toutes les hydrocarbures, évidemment, sont composées de carbone,
00:04:10 hydrocarbures et d'oxygène,
00:04:13 et donc d'hydrogène, pardon.
00:04:16 Vous voyez qu'en faisant une combustion,
00:04:18 vous avez évidemment du CO2 de produit.
00:04:21 C'est mathématique, je dirais, ce qui n'est pas le cas
00:04:23 dans l'ensemble des autres sources décarbonées,
00:04:27 et en particulier l'uranium,
00:04:28 puisqu'une fission ne produit pas de CO2.
00:04:31 Voilà. Donc on va rester sur ces énergies décarbonées,
00:04:35 ces énergies qu'on appelle primaires décarbonées,
00:04:38 et il y a deux d'entre elles,
00:04:40 que l'on appelle également intermittentes,
00:04:42 puisqu'elles ne sont pas disponibles tout le temps
00:04:47 et à la même quantité.
00:04:48 Donc, comme vous le savez, le soleil, il n'y en a pas la nuit,
00:04:52 et le vent, il y a certaines périodes de la journée
00:04:55 et de l'année, du mois, de la semaine,
00:04:57 où il peut y avoir ou ne pas y avoir de vent.
00:05:00 Donc, ces deux sources intermittentes,
00:05:02 qu'elles sont décarbonées, qui sont absolument fondamentales
00:05:05 dans un mix énergétique producteur d'électricité,
00:05:09 sont obligatoirement associées à un moyen de stockage
00:05:14 ou un moyen qui prendra le relais
00:05:16 lorsque elles ne pourront pas produire de l'électricité.
00:05:19 Comme vous en avez sûrement entendu parler,
00:05:21 le stockage, c'est quelque chose qui est à l'étude.
00:05:24 Il y a beaucoup de recherches et développements
00:05:27 à travers la planète
00:05:28 pour avoir des solutions de stockage de masse,
00:05:31 parce qu'aujourd'hui, on ne sait faire que des petites choses.
00:05:34 Il y a évidemment des progrès technologiques très forts
00:05:37 qui seront faits dans l'avenir.
00:05:39 Pour l'instant, c'est encore à l'état de recherche et développement,
00:05:43 même au niveau industriel.
00:05:45 Par contre, ce que l'on peut faire,
00:05:47 c'est évidemment coupler ces énergies intermittentes
00:05:51 avec un autre mode de production d'électricité.
00:05:55 Vous avez plusieurs possibilités.
00:05:57 La France a choisi très tôt...
00:06:01 On pourrait faire une conférence sur l'histoire
00:06:04 des choix industriels en France.
00:06:06 Ce n'est pas le sujet aujourd'hui, mais en tout cas,
00:06:08 nous, en France, on a choisi d'associer
00:06:10 les sources intermittentes avec du nucléaire.
00:06:14 L'Allemagne a fait un autre choix, vous le savez.
00:06:17 Ils ont choisi le gaz.
00:06:19 Alors, aujourd'hui, c'est le charbon,
00:06:21 mais je dirais, sur une longue période
00:06:24 dans leur politique industrielle et énergétique,
00:06:28 c'est le gaz qui est celui dans les énergies fossiles
00:06:32 qui est le moins pire.
00:06:34 Donc, eux, ils vont associer le gaz avec des sources intermittentes.
00:06:38 Il y a plusieurs manières de faire un mix énergétique
00:06:41 à travers la planète.
00:06:42 Je ne vais pas trop en parler ici,
00:06:45 vous avez compris que je suis très bavarde,
00:06:47 donc je peux très bien aller dans des canaux intellectuels
00:06:51 différents de ce que je m'étais bien fixé.
00:06:53 Mais en tout cas, les mix énergétiques,
00:06:56 ils vont quand même beaucoup dépendre...
00:06:59 Oui, c'est ça, du pays,
00:07:01 des matières premières des pays,
00:07:03 de leur géocalisation sur la planète, etc.
00:07:09 Donc, des solutions qui sont intéressantes pour certains pays
00:07:13 ne le seront pas pour d'autres.
00:07:15 Donc, il ne faut pas mettre les gens, les pays
00:07:19 en face les uns des autres.
00:07:22 Chacun doit trouver un mix qui lui convient,
00:07:25 qui convienne à ses citoyens, à ses industries.
00:07:28 Et nous, nous avons fait le choix en France
00:07:31 d'utiliser l'énergie nucléaire.
00:07:33 Donc, le petit message, c'est que chacun fasse ce qu'il a envie,
00:07:36 mais qu'il n'empêche pas les autres non plus de faire ce qu'ils ont envie.
00:07:39 C'est aussi ça, la politique mondiale.
00:07:42 Alors, la transition énergétique, rapidement,
00:07:45 c'est évidemment passer des sources d'énergie fossiles
00:07:48 aux sources d'énergie bas carbone.
00:07:49 Bon, ça, on a bien compris maintenant.
00:07:53 C'est ce que chaque pays doit faire
00:07:55 pour aller vers ce qu'on appelle la neutralité carbone
00:07:59 et puis respecter l'ensemble des traités
00:08:03 et des réglementations, on va dire,
00:08:05 que l'Europe et le monde se sont mis...
00:08:08 ont signé ensemble, l'ensemble des pays,
00:08:10 pour éviter d'avoir une catastrophe
00:08:13 au niveau du climat sur notre planète.
00:08:18 Alors, quelles énergies pour quels besoins ?
00:08:20 Parce que, comme vous le savez,
00:08:22 il n'y a pas que l'électricité qui compte dans la vie.
00:08:24 Il y a plein d'autres choses.
00:08:25 Et notamment, je vous ai mis là, finalement,
00:08:27 les quatre usages, qu'on peut appeler ça comme ça.
00:08:31 C'est évidemment l'électricité.
00:08:34 On va en parler pendant toute cette conférence,
00:08:35 mais il y a trois autres choses importantes.
00:08:38 C'est la chaleur comme vecteur,
00:08:41 qui est divisée en deux, basse température.
00:08:44 Alors ça, c'est votre logement, c'est finalement votre chauffage.
00:08:48 La haute température, là, pour le coup,
00:08:50 ce sont des besoins industriels très forts.
00:08:53 Et c'est là, à mon avis,
00:08:55 où l'enjeu est absolument capital.
00:08:59 C'est pas sur l'électricité.
00:09:01 Et je pense que certains...
00:09:04 Je vais faire une diversion un tout petit peu politique.
00:09:06 Je pense que certains politiques se trompent de combat.
00:09:10 Ce n'est pas aller essayer de décarboner
00:09:13 encore plus l'électricité, en tout cas en France,
00:09:15 parce que, comme vous le savez, l'électricité est décarbonée
00:09:19 grâce à l'énergie nucléaire et aux énergies renouvelables
00:09:21 à presque 92 %.
00:09:24 Donc le combat, il est bien sûr l'industrie
00:09:26 et sur les autres usages
00:09:28 qui sont absolument carbonés encore aujourd'hui.
00:09:31 Très, très fortement, plus de 80 % de nos besoins sont carbonés.
00:09:36 Et donc, il y a l'industrie à travers la chaleur,
00:09:39 haute température, pour les process de la chimie,
00:09:41 du ciment, de l'acier, du papier,
00:09:44 l'agriculture, les pesticides, etc.
00:09:47 Et puis, évidemment, la mobilité.
00:09:49 Tout le monde a entendu parler
00:09:51 que les voitures, aujourd'hui, sont des voitures thermiques,
00:09:54 les camions sont des camions thermiques, etc.
00:09:58 Les navires sont des navires thermiques.
00:10:01 Si vous écoutez le maritime,
00:10:04 les besoins en énergie du maritime,
00:10:07 ils sont absolument colossaux.
00:10:09 Et comme vous le savez, 80 % de notre mondialisation
00:10:13 au niveau de notre économie, de notre commerce,
00:10:16 c'est le maritime qui le soutient.
00:10:19 Et donc, on a évidemment des enjeux
00:10:21 qui sont bien, bien, bien plus importants
00:10:24 que de décarboner une électricité qui, en France, l'est déjà.
00:10:29 Les trois piliers de la transition énergétique en France,
00:10:34 vous les connaissez déjà.
00:10:35 C'est toutes les politiques énergétiques de la France
00:10:37 depuis un certain nombre d'années.
00:10:39 Le SNBC, la PPE, etc., le climat, l'énergie, etc.
00:10:44 Trois piliers fondamentaux.
00:10:45 L'efficacité énergétique, la sobriété et l'électrification des usages.
00:10:49 L'électrification, on va en parler.
00:10:51 L'efficacité énergétique et la sobriété,
00:10:54 il ne faut pas les confondre.
00:10:56 Ce sont deux choses totalement différentes
00:10:59 et souvent, on les prend l'un pour l'autre.
00:11:02 L'efficacité énergétique, c'est bien un progrès technologique
00:11:07 qui nous permettra de l'avoir,
00:11:09 d'avoir des outils qui, aujourd'hui, consomment beaucoup d'énergie,
00:11:14 qui, demain, consommeront moins grâce à un progrès technologique
00:11:18 sur les objets industriels.
00:11:21 La sobriété, c'est ce que vous, moi, tout le monde fait tous les jours.
00:11:27 En consommons moins.
00:11:28 C'est la chasse au gaspill des années 70 et 80,
00:11:31 pour ceux qui l'ont connue.
00:11:33 C'est aujourd'hui, les consommations,
00:11:35 le gouvernement nous dit d'essayer de consommer moins,
00:11:38 parce qu'autrement, on va avoir un réseau qui ne va pas tenir.
00:11:42 Et puis, c'est aussi, je dirais,
00:11:44 de notre responsabilité individuelle
00:11:48 de se dire, quand je sors d'une chambre,
00:11:51 je ferme la lumière,
00:11:53 je ne gaspille pas l'eau quand je me lave les dents,
00:11:56 des choses comme ça, qui sont du bon sens, en fait,
00:12:00 de tout un chacun et de tout un chacune.
00:12:02 Et je dirais que...
00:12:04 Ma génération en a été peut-être moins habituée à ça.
00:12:08 Moi, mes enfants, parfois, me reprennent.
00:12:11 Et donc, je crois que les jeunes générations
00:12:14 sont beaucoup plus conscientes
00:12:17 et font déjà beaucoup d'efforts pour aller vers une sobriété,
00:12:22 mais qui ne pourra pas être totalement...
00:12:24 Évidemment, on ne retournera pas à l'âge des cavernes.
00:12:28 Je pense qu'aucun Français, aucun citoyen du monde
00:12:33 n'a envie d'y retourner.
00:12:34 Et encore une fois, sur la sobriété,
00:12:36 n'oublions pas, n'oublions surtout pas
00:12:40 que les trois quarts de la planète ne vivent pas en France
00:12:44 et qu'aujourd'hui, il y a encore plus de 900 millions
00:12:49 d'êtres humains
00:12:52 qui n'ont pas accès à l'électricité.
00:12:54 Et donc, ça, vous imaginez bien
00:12:57 qu'un discours politique de dire "sobriété décroissance",
00:13:01 évidemment, il n'est pas entendable
00:13:04 pour les pays en voie de développement et les pays sous-développés.
00:13:08 Et donc, nous, la France, pays industrialisé de haute technologie,
00:13:11 on a toujours eu de grandes idées.
00:13:14 Si nous n'avions pas de matière première,
00:13:16 vous connaissez cette phrase évidemment illustre,
00:13:21 nous avons aussi un devoir d'aller vers de la haute technologie,
00:13:26 trouver, innover, chercher des nouvelles solutions
00:13:30 de manière à permettre à toutes et tous de vivre correctement.
00:13:34 J'arrête. L'électricité...
00:13:37 Comment on fait pour faire de l'électricité ?
00:13:39 Finalement, c'est pas très difficile, on chauffe de l'eau
00:13:43 avec des énergies primaires différentes,
00:13:46 du charbon, du bois, etc.,
00:13:49 et aussi des réactions nucléaires.
00:13:51 Qu'est-ce qu'on fait ?
00:13:53 On injecte de la vapeur d'eau sous pression dans une turbine
00:13:56 qui va tourner, qui va entraîner la rotation de l'alternateur
00:13:59 et vous avez donc de l'électricité qui sort.
00:14:01 C'est les petits schémas que vous avez sur le slide.
00:14:05 Deux autres méthodes, l'énergie du vent, l'énergie hydraulique,
00:14:10 qui vont, par une énergie mécanique,
00:14:13 être transformées en énergie électrique,
00:14:15 et puis le dernier, le photovoltaïque,
00:14:19 donc le rayonnement solaire,
00:14:21 c'est aussi un procédé nucléaire.
00:14:26 C'est le rayonnement solaire que l'eau convertit,
00:14:29 donc des photons, que l'on va convertir directement en électricité,
00:14:33 en électrons, via un effet photoélectrique
00:14:36 qui a lieu directement dans le panneau solaire,
00:14:39 donc dans un matériau.
00:14:41 L'effet photoélectrique, je vous rappelle,
00:14:43 c'est Einstein, 1905, qui l'a découvert et qui a eu un prix Nobel.
00:14:46 On est encore, finalement, sur de la physique nucléaire aussi.
00:14:52 Qu'est-ce qu'est maintenant un réacteur nucléaire ?
00:14:56 J'ai la coutume de dire aux jeunes et aux moins jeunes
00:15:00 que c'est ni plus ni moins qu'une cocotte minute.
00:15:02 La cocotte minute, c'est bien parce que vous avez la vapeur d'eau
00:15:05 et la pression.
00:15:06 Aujourd'hui, nous avons des réacteurs nucléaires.
00:15:09 Dans les systèmes de 4e génération, ce n'est pas le cas,
00:15:11 mais pour les réacteurs nucléaires actuels,
00:15:14 c'est vraiment de l'eau sous pression, 155 bars.
00:15:17 Vous allez voir que c'est un peu costaud au niveau de la pression.
00:15:21 C'est cette vapeur d'eau qui va entraîner le groupe turboalternateur.
00:15:26 Dans le cœur du réacteur nucléaire, évidemment, vous avez des fissions
00:15:30 et vous avez une réaction en chaîne.
00:15:32 On va le voir juste après comment on entretient une réaction en chaîne.
00:15:37 On définit une filière de réacteurs par un triptyque,
00:15:40 qui est le combustible, le modérateur et le caloporteur.
00:15:44 Vous allez le voir dans les systèmes de 4e génération.
00:15:47 C'est là, finalement, toute la différence.
00:15:50 Ce n'est plus le triptyque que l'on a l'habitude
00:15:54 d'avoir industrialisé depuis les années 70.
00:15:58 Vous allez voir qu'il y a des choses absolument impressionnantes,
00:16:01 d'ingéniosité.
00:16:02 Aujourd'hui, nous avons notre parc français.
00:16:07 C'est ce qu'on appelle des réacteurs à eau pressurisée.
00:16:11 C'est un oxyde d'uranium qui est enrichi en uranium-235.
00:16:16 Ça veut dire qu'il y a plus d'uranium-235
00:16:18 qu'il y en a dans l'uranium naturel que l'on extrait des mines.
00:16:22 Le modérateur et le caloporteur, c'est de l'eau ordinaire.
00:16:27 Voilà ce qu'est un réacteur nucléaire.
00:16:30 Juste pour fixer les idées,
00:16:34 le plan de construction en France est évidemment historique
00:16:38 dans le sens qu'il vient d'une grande épopée
00:16:42 du nucléaire en France,
00:16:46 qui a été très largement soutenue, évidemment,
00:16:49 par des choix également militaires.
00:16:53 Les réacteurs à eau pressurisée, aujourd'hui,
00:16:56 sont également issus de toute cette histoire.
00:17:00 Mais en tout cas, aujourd'hui, nous avons à notre portée,
00:17:04 je dirais, 58 réacteurs.
00:17:07 Bien sûr, maintenant, il n'y en a plus que 56.
00:17:09 Fessenheim a été fermé, mais il y a un parc
00:17:11 qui a été construit pendant un certain nombre d'années.
00:17:15 Ça a été un projet industriel quasi unique au monde.
00:17:20 L'ensemble des nations, que ce soit les Américains, les Chinois,
00:17:23 nous disent encore aujourd'hui "bravo"
00:17:26 pour cette épopée industrielle.
00:17:29 Maintenant, il va falloir peut-être...
00:17:31 On pourra en discuter sur comment nous refaisons,
00:17:34 nous rejouons cette épopée industrielle.
00:17:36 Mais en tout cas, on l'a fait.
00:17:38 On en a été capables.
00:17:40 Nos ingénieurs, nos pères ont réussi à le faire.
00:17:44 Ils ont construit une flotte en à peu près 20 ans.
00:17:49 Et aujourd'hui, nous bénéficions encore
00:17:52 de tout ce parc qui a un âge moyen de 35 ans.
00:17:57 On pourra parler du renouvellement,
00:17:59 des stratégies politiques et industrielles
00:18:01 d'un renouvellement d'un parc de cette ampleur.
00:18:03 Mais aujourd'hui, on pourra aussi parler
00:18:06 des problématiques qu'il rencontre sans aucun problème.
00:18:09 Mais on a un parc de 56 réacteurs
00:18:14 qui a un âge moyen de 35 ans.
00:18:17 Voilà.
00:18:20 En puissance installée, c'est 62 gigawatts,
00:18:24 61,4 gigawatts précisément.
00:18:27 32 REP 900, ça veut dire 900 mégawatts.
00:18:31 20 REP 1300, c'est 1300 mégawatts.
00:18:34 4 REP 1450, 1450 mégawatts.
00:18:38 En construction, un EPR à Flamanville,
00:18:41 un peu plus gros que les autres, à peu près 1650 gigawatts.
00:18:46 La mise en service prévue pour fin 2023,
00:18:49 ce sera sûrement décalé au 1er trimestre 2024.
00:18:53 Mais en tout cas, il est sur la bonne voie.
00:18:56 Les problèmes sont derrière lui.
00:18:59 Et il va nous apporter quand même
00:19:01 presque 2 gigawatts d'électricité.
00:19:04 L'hiver prochain, ce sera encore pas le cas.
00:19:07 Mais ensuite, on espère quand même qu'il pourra nous aider.
00:19:11 Le projet futur, on va en parler longuement,
00:19:14 c'est les EPR2,
00:19:16 avec 3 sites, 3 paires.
00:19:19 6 au total, Panly, Gravelin, L'Aura.
00:19:22 La décision du 3e site va avoir lieu
00:19:26 avant le début de l'été, donc on y est presque.
00:19:30 En Aura, ce sera soit Tricastin, soit Bugé.
00:19:33 Je n'ai pas d'informations là-dessus.
00:19:35 Mais en tout cas, Panly, ce sera le 1er.
00:19:37 On verra le planning.
00:19:39 4 autres paires, c'est-à-dire 8 autres EPR2.
00:19:42 Là, vous avez une vraie flotte.
00:19:44 Ce qu'on appelle les effets en série
00:19:47 pourront être très intéressants.
00:19:49 En démantèlement, parce qu'il faut parler du démantèlement,
00:19:52 aujourd'hui, vous avez...
00:19:53 Aujourd'hui, c'était 1er juillet 2022,
00:19:56 mais c'est la même chose aujourd'hui.
00:19:58 14 réacteurs nucléaires ont été arrêtés
00:20:00 et sont dans des phases plus ou moins avancées
00:20:02 d'un démantèlement.
00:20:04 Quand on dit que la France ne s'est pas démantelée,
00:20:06 ça, encore, c'est pas vrai.
00:20:08 L'industrie nucléaire s'est démantelée.
00:20:11 Ils ont fini un démantèlement sur un réacteur américain
00:20:14 en 4 ans.
00:20:15 Les équipes d'Orano projettent ces fers.
00:20:19 Et le CEA n'est pas en reste,
00:20:22 ni EDF sur les projets de démantèlement.
00:20:25 Alors, les enjeux et le futur de la filière nucléaire
00:20:30 sont absolument immenses.
00:20:33 Il faut bien que vous ayez en tête
00:20:35 qu'une industrie de cette telle ampleur
00:20:39 n'a jamais été confrontée à de tels enjeux.
00:20:42 Vous avez ce qu'on appelle le grand carénage.
00:20:45 Ca veut dire que je remets à flot mon parc
00:20:48 pour qu'il puisse continuer à produire.
00:20:51 J'ai les usines du cycle, puisque, comme vous le savez,
00:20:54 la filière nucléaire, ce n'est pas que le parc.
00:20:56 Vous avez, sur le sol français,
00:20:58 ça aussi, ça a été une décision très forte
00:21:01 des pouvoirs politiques à l'époque.
00:21:04 C'était d'être souverains, indépendants énergétiquement,
00:21:06 donc avoir toute la filière industrielle
00:21:08 sur le sol français.
00:21:10 Donc, évidemment, nous ne sommes pas indépendants totalement.
00:21:13 Personne n'est indépendant aujourd'hui
00:21:15 dans un monde aussi globalisé.
00:21:18 Donc, effectivement, nous achetons du minerai.
00:21:22 Nous avons des contrats long terme, d'ailleurs,
00:21:25 avec un certain nombre de fournisseurs d'uranium.
00:21:29 L'idée, c'est d'être diversifiés,
00:21:31 donc d'avoir plein de gens qui nous vendent de l'uranium.
00:21:35 Mais, en tout cas, nous avons toute la suite,
00:21:38 c'est-à-dire la transformation depuis l'uranium naturel
00:21:41 vers le combustible.
00:21:43 C'est tout sur notre sol.
00:21:44 Et là, il va y avoir, d'ici 2040,
00:21:47 également des enjeux de jouvence,
00:21:50 c'est-à-dire de renouvellement,
00:21:51 de manière à pouvoir continuer à faire toute cette partie-là,
00:21:55 aussi bien l'amont que la vale.
00:21:57 La vale, l'usine de la hague
00:22:00 doit également avoir un petit peu de jouvence.
00:22:04 La mise en service de l'EPR de Flamanville, évidemment.
00:22:08 Donc, ça, ce sont tous les projets qui vont nous occuper
00:22:11 dans les 10, 20, 30 ans qui arrivent.
00:22:13 La construction des EPR2, CIGEO.
00:22:15 On a eu, il y a quelques mois,
00:22:19 une table ronde sur les déchets radioactifs.
00:22:23 CIGEO est donc la solution empruntée par la France
00:22:27 pour gérer ces déchets radioactifs
00:22:30 à vie longue et à haute activité.
00:22:35 Donc, ça aussi, il va falloir le mettre en production.
00:22:39 Donc, ça va prendre beaucoup de personnel.
00:22:44 Les projets de SMR.
00:22:45 On va voir ce qu'est un SMR, ce qu'est un AMR.
00:22:48 L'admintellement des anciennes installations.
00:22:51 Le porte-avions nucléaires,
00:22:52 le 2e porte-avions nucléaire, vous le savez, qui a été annoncé.
00:22:56 Donc, ça aussi, beaucoup de compétences nucléaires demandées.
00:23:00 Donc, ça augmente.
00:23:03 Si vous avez des enfants, des petits-enfants,
00:23:05 des cousins, des copains,
00:23:07 n'hésitez surtout pas à faire de la publicité
00:23:09 pour tous les postes qu'il y a aujourd'hui.
00:23:13 C'est 100 000 personnes sur 10 ans qu'on doit embaucher,
00:23:16 que la filière doit embaucher.
00:23:18 Et nous en sommes très loin.
00:23:20 Donc, n'hésitez surtout pas à faire de la publicité pour ça.
00:23:22 C'est une filière qui paye bien
00:23:25 et qui est respectueuse de ses employés.
00:23:29 Enfin, le projet ITER,
00:23:30 parce que, finalement, il ne faut pas voir le projet ITER
00:23:33 comme quelque chose à côté.
00:23:35 La fusion, c'est quand même l'avenir de la fission.
00:23:37 On en est tous absolument convaincus.
00:23:40 Ce n'est pas pour aujourd'hui,
00:23:41 mais ITER, il faut bien évidemment le construire
00:23:45 et ensuite l'exploiter.
00:23:46 Donc, vous voyez que ça fait quand même beaucoup de projets
00:23:50 pour la France, quoi.
00:23:52 Et en matière de défis sur l'ingénierie,
00:23:55 ils sont immenses.
00:23:56 La filière nucléaire doit faire sa transition numérique.
00:24:01 C'est absolument indispensable.
00:24:03 Elle a commencé, elle est partie un peu plus tard que les autres,
00:24:05 mais finalement, c'était peut-être pas si bête que ça,
00:24:08 parce qu'on profite de toutes les erreurs des autres industries,
00:24:13 par exemple l'aéronautique, l'automobile,
00:24:16 et donc on prend que les bonnes choses
00:24:17 dans la transition numérique,
00:24:19 parce que vous savez que la transition numérique,
00:24:20 finalement, on est tous pieds et mains liés aujourd'hui
00:24:24 avec le numérique.
00:24:25 Et il y a des fois, on peste quand même
00:24:26 sur les solutions qui ont été choisies.
00:24:29 Donc, voilà. La transition numérique, elle arrive.
00:24:32 Les jumeaux numériques, c'est-à-dire que l'ambition d'EDF,
00:24:36 de la filière, c'est que le PR2 sera un full digital,
00:24:40 ça veut dire un réacteur totalement numérisé
00:24:44 avant d'être construit.
00:24:46 Ce qui veut dire que vous avez une efficacité organisationnelle
00:24:50 et une excellence opérationnelle qui sera possible
00:24:53 grâce aux jumeaux numériques,
00:24:55 les plannings, les coûts,
00:24:58 les compatibilités
00:25:00 entre les différents corps de métier sur le site, etc.
00:25:04 Et ensuite, pour le démantèlement,
00:25:05 ça sera évidemment hyper important,
00:25:10 aussi bien pour la maintenance,
00:25:11 parce que vous aurez tous les documents au même endroit,
00:25:13 vous aurez les plans, vous aurez les cotes, etc.
00:25:16 Donc ça, c'est absolument indispensable
00:25:18 et c'est en train d'être fait.
00:25:21 La main-d'oeuvre, je viens d'en parler.
00:25:23 Les maîtrises des coûts et des plannings,
00:25:25 évidemment, vous le savez,
00:25:26 le PR, c'est quand même beaucoup d'argent en plus,
00:25:30 beaucoup de temps en plus.
00:25:32 On ne peut pas se planter.
00:25:34 On peut se planter sur un prototype,
00:25:36 on n'est pas les premiers.
00:25:37 Toutes les filières industrielles
00:25:40 avec des objets industriels de grande ampleur
00:25:42 se sont plantés sur leur tête de série, leur prototype.
00:25:45 Nous n'avons pas le droit de se planter sur la suite.
00:25:49 Donc un petit défi
00:25:53 sur la maîtrise des coûts et des plannings.
00:25:57 Et puis, il ne faut pas oublier l'international.
00:26:01 La France a évidemment une envie, un souhait
00:26:05 d'aller à l'international,
00:26:06 d'avoir une place à l'international.
00:26:09 Et donc ça aussi, c'est important
00:26:11 parce que ça permet l'image de la France
00:26:16 en tant que nation industrielle de haute technologie.
00:26:21 Voilà, je passe à la fission et à la réaction en chaîne.
00:26:24 Je vais aller vite.
00:26:25 Normalement, bon, je sais qu'aujourd'hui,
00:26:30 on ne fait plus beaucoup de radioactivité à l'école.
00:26:33 C'est bien dommage.
00:26:35 Mais bon, normalement, grâce à Internet quand même,
00:26:38 vous arrivez à vous former,
00:26:41 à avoir un avis éclairé sur toutes ces choses-là.
00:26:45 Donc un noyau radioactif, c'est un noyau atomique
00:26:48 qui a une durée de vie.
00:26:50 Les autres n'ont pas de durée de vie, ils sont infinis.
00:26:52 C'est ce qu'on appelle des noyaux stables.
00:26:54 On va dire qu'un noyau radioactif est évidemment instable.
00:26:57 Cette énergie qu'il a en trop, il va vouloir l'émettre.
00:27:01 Et il l'émet sous différentes formes,
00:27:04 soit des photons, soit des particules.
00:27:06 C'est ce qu'on appelle les désintégrations radioactives.
00:27:10 Le nombre de noyaux radioactifs dans une source
00:27:15 que vous êtes en train d'étudier, évidemment, diminue
00:27:19 dans le temps de manière spontanée.
00:27:21 C'est naturel, la radioactivité est naturelle.
00:27:23 Vous êtes radioactif, je suis radioactif,
00:27:26 la Terre est radioactive, il y a des noyaux radioactifs partout,
00:27:29 avec des durées de vie évidemment très longues dans la Terre.
00:27:33 Et nous savons aujourd'hui, grâce à toute la famille Curie,
00:27:37 Joliot-Curie et compagnie,
00:27:40 nous savons créer en laboratoire des noyaux radioactifs,
00:27:45 donc avec des durées de vie bien plus courtes.
00:27:48 Nous savons faire ça.
00:27:49 On va utiliser une observable physique qu'on appelle la durée de vie,
00:27:54 qui est la durée nécessaire
00:27:55 au bout duquel la moitié des noyaux radioactifs se seront désintégrés.
00:28:00 Ça, c'est bien à avoir en tête.
00:28:02 Vous voyez la courbe que j'ai dessinée à main levée.
00:28:07 C'est juste pour vous expliquer.
00:28:09 C'est une exponentielle.
00:28:11 Vous avez une diminution, mais pas une diminution continue.
00:28:15 Le but, et sur lequel je veux appuyer,
00:28:17 c'est que vous n'arrivez jamais à zéro.
00:28:20 L'exponentielle, par définition mathématique, n'arrive jamais à zéro.
00:28:24 Vous allez toujours diminuer le nombre de noyaux radioactifs,
00:28:27 mais dans votre source que vous regardez,
00:28:32 vous ne pourrez jamais plus avoir de noyaux radioactifs,
00:28:35 bien que le temps continue à avancer.
00:28:39 L'activité, c'est la deuxième observable sur laquelle on travaille,
00:28:43 dans le sens où on permet de définir la radioactivité.
00:28:46 C'est l'activité et c'est finalement le niveau de radioactivité
00:28:53 d'un ensemble de noyaux radioactifs.
00:28:55 Plus l'activité est grande...
00:28:56 On va faire un raccourci extrêmement rapide.
00:29:00 Plus l'activité est grande, plus c'est dangereux.
00:29:02 Les déchets radioactifs vont être classés
00:29:05 en fonction de cette activité et de la période.
00:29:09 On utilise une unité qui s'appelle le Bécrel.
00:29:12 Peut-être vous avez entendu parler du Bécrel
00:29:15 à travers certains médias.
00:29:18 Le Bécrel, c'est une désintégration par seconde.
00:29:21 C'est tout petit, car on est dans l'infiniment petit.
00:29:25 Vous allez avoir des unités, le gigabécrel, le terabécrel,
00:29:29 parce que dans une source d'un gramme,
00:29:32 vous avez beaucoup de noyaux.
00:29:36 Je ne dis plus les chiffres, car on m'a dit
00:29:39 que les gens au-dessus de 100 000 n'y arrivent plus.
00:29:42 C'est beaucoup.
00:29:44 C'est bien au-delà de 100 000 dans un gramme
00:29:46 de nombre de noyaux radioactifs.
00:29:49 Voilà un peu la radioactivité.
00:29:52 Je passe à la réaction de fission.
00:29:54 La fission fait partie des désintégrations radioactives.
00:29:58 Cette fois-ci, les noyaux sont lourds.
00:30:01 Ils ont beaucoup trop d'énergie.
00:30:03 Ils se cassent en deux pour émettre leur énergie.
00:30:07 Il faut se rappeler qu'ils vont à peu près émettre 200 MeV.
00:30:12 Les MeV, c'est une énergie qu'on utilise en physique nucléaire,
00:30:17 car le joule ne nous convenait pas du tout.
00:30:19 On ne va pas rentrer dans les détails,
00:30:22 mais 200 MeV pour une fission, c'est assez énorme.
00:30:27 Ça vient de cette fameuse interaction nucléaire forte
00:30:32 dont vous avez entendu parler
00:30:35 dans la première des conférences de la Cité,
00:30:37 qui a été faite au mois de février,
00:30:40 où on vous a expliqué l'interaction forte et la plus intense.
00:30:44 Ça vient directement de la physique, finalement.
00:30:48 L'intérêt, l'avantage énorme de l'énergie nucléaire
00:30:52 à travers la fission.
00:30:54 Deux réactions distinctes, la fission spontanée et la fission provoquée.
00:30:58 On va utiliser la fission provoquée.
00:31:01 On va titiller les noyaux d'uranium
00:31:05 pour avoir plus de fission et plus d'électricité.
00:31:08 Ce n'est pas difficile.
00:31:09 Pour la titiller, on va embêter les noyaux
00:31:14 avec des neutrons, qu'on va dire lents,
00:31:17 grâce aux neutrons lents.
00:31:20 L'uranium-235, vous avez ce qu'on appelle
00:31:23 une section efficace assez intéressante,
00:31:25 plus intéressante que d'autres réactions.
00:31:28 Pourquoi pas un autre noyau ?
00:31:30 Avec l'uranium-235 et les neutrons lents,
00:31:33 c'est pas mal efficace.
00:31:35 On utilise ça de manière industrielle
00:31:37 pour augmenter le nombre de fissions,
00:31:40 être plus efficace et faire plus d'électricité.
00:31:43 L'idée, c'est d'avoir cette fission
00:31:47 qui, de manière continue,
00:31:50 va se renouveler dans le cœur du réacteur.
00:31:53 C'est ce qu'on appelle la réaction en chaîne.
00:31:55 La réaction en chaîne, c'est que,
00:31:57 quand vous faites une réaction de fission,
00:32:00 vous avez deux produits de fission en sortie,
00:32:03 comme toute réaction nucléaire.
00:32:04 Vous avez des produits de sortie, des produits de fission.
00:32:07 Avec eux, vous avez trois neutrons.
00:32:09 Bon, deux, ça dépend.
00:32:11 En moyenne, on a 2,5 neutrons et puis de l'énergie.
00:32:15 Ces deux ou trois neutrons,
00:32:18 finalement, c'est l'équipe Joliot qui s'est dit
00:32:22 qu'on a des neutrons, pourquoi pas,
00:32:25 si on va leur présenter un peu d'uranium-235,
00:32:29 ils vont faire de la fission.
00:32:30 L'idée de la réaction en chaîne,
00:32:32 des brevets, tout de suite, en 1939,
00:32:34 ils les ont tout de suite brevetés.
00:32:36 Il y a eu la guerre, donc ça nous a fait
00:32:38 que nous n'avons pas le cocorico français,
00:32:41 puisque c'est, comme vous le savez, le projet Manhattan
00:32:43 qui a fait la première, ce qu'on appelait à l'époque, des piles.
00:32:48 C'est Enrico Fermi avec ses équipes
00:32:51 qui avaient immigré aux États-Unis.
00:32:53 En tout cas, les brevets montrent quand même,
00:32:57 les articles scientifiques montrent quand même
00:32:59 que c'était les Français qui avaient tout de suite vu
00:33:02 l'intérêt de la réaction en chaîne.
00:33:04 Une réaction en chaîne,
00:33:06 c'est vous avez plein d'uranium-235 dans votre cœur,
00:33:10 plein de neutrons,
00:33:11 et vous voulez faire des fissions de manière continue au fur et à mesure.
00:33:15 Vous allez me dire, il y en a trois de neutrons.
00:33:18 Avec un neutron, vous faites une fission,
00:33:20 mais après, vous avez trois neutrons,
00:33:22 ça voudrait dire trois fissions, etc.
00:33:23 Vous voyez que ça peut diverger.
00:33:25 On a mis en place une science qu'on appelle la neutronique,
00:33:29 dans laquelle vous avez un paramètre absolument fondamental,
00:33:32 qui est le coefficient de multiplication.
00:33:35 Le coefficient de multiplication de fission, ou de neutron, c'est pareil.
00:33:38 L'idée, c'est que quand vous êtes à 1,
00:33:41 vous avez une réaction qu'on appelle auto-entretenue.
00:33:44 Ça veut dire qu'une fission ou 10 puissance 20 fissions,
00:33:47 par exemple, ou 100 fissions,
00:33:49 donne à la génération d'après, toujours sans fission,
00:33:51 qui donneront 100 fissions.
00:33:53 Il y a des neutrons que vous n'allez pas utiliser.
00:33:56 Toute l'ingéniosité de l'industrie, des ingénieurs sur ce point-là,
00:34:00 c'est de bien savoir ce que vont devenir ces deux autres neutrons
00:34:05 qui ne servent pas, etc.
00:34:07 Si, évidemment, le cas est supérieur à 1,
00:34:11 ça, c'est la bombe.
00:34:12 D'accord ?
00:34:14 Si le cas est inférieur à 1, vous arrêtez la réaction en chaîne
00:34:17 et donc vous arrêtez votre pilotage d'un réacteur.
00:34:20 J'en viens au pilotage du réacteur.
00:34:22 Ce n'est ni plus ni moins.
00:34:24 C'est absolument très, très complexe.
00:34:28 Les opérateurs des cœurs des réacteurs nucléaires
00:34:31 sont des personnes qui ont une compétence absolument phénoménale.
00:34:37 Et en fait, c'est simplement, entre virgulettes,
00:34:41 je le mets bien comme ça,
00:34:43 c'est qu'ils regardent 7 sur 7, 24 sur 24,
00:34:47 que vous ayez toujours le même nombre de fissions,
00:34:50 donc le même nombre de neutrons.
00:34:53 Vous allez le voir après,
00:34:55 ils ont plusieurs moyens pour s'assurer que cette réaction est autant entretenue.
00:35:00 On appelle à ce moment-là un système critique.
00:35:02 C'est pas très joli, critique,
00:35:04 parce que critique, dans notre esprit, c'est critique.
00:35:08 Mais critique, dans le jargon du nucléaire, c'est que c'est super bien.
00:35:12 Dans nos réacteurs à eau légère,
00:35:15 j'ai mis ce slide parce que je parle du plutonium,
00:35:20 qui va me servir dans les systèmes de 4e gérénération.
00:35:22 J'avance un peu.
00:35:24 Vous avez deux réactions possibles.
00:35:26 La première est instantanée.
00:35:29 Peut-être qu'il aurait eu mieux d'avoir un petit "e" en plus,
00:35:32 sur "instantanée".
00:35:34 L'uranium-235 plus un neutron donne ce qu'on a vu, la fission.
00:35:38 Et il y a une deuxième réaction, qui est également fondamentale,
00:35:42 qui fait à peu près, à la fin du cycle dans un réacteur,
00:35:47 presque 30 % de l'énergie produite dans le réacteur
00:35:51 qui vient de cette deuxième réaction, qui est l'uranium-238,
00:35:54 qui, lui, va absorber le neutron.
00:35:57 L'uranium-238 est appelé un noyau fertile
00:36:01 parce qu'il ne fissionne pas avec les neutrons lents,
00:36:04 mais en tout cas, il l'absorbe.
00:36:06 Après des désintégrations bêta,
00:36:08 il va former un noyau fissile, qui est le plutonium-239.
00:36:12 Ça, c'est absolument génial,
00:36:14 parce que vous voyez que là, vous pouvez produire du combustible nucléaire
00:36:18 à partir d'un élément fertile.
00:36:23 C'est ça qui sera utilisé, notamment dans les réacteurs surgénérateurs,
00:36:27 les réacteurs à neutrons rapides.
00:36:29 On l'utilise aussi un peu, finalement, dans les REB d'aujourd'hui.
00:36:33 C'est un peu décalé par rapport à l'instantanée,
00:36:37 mais à partir d'un certain nombre de cycles,
00:36:40 vous voyez que c'est à peu près déjà 30 %.
00:36:43 Juste une considération rapide sur le nucléaire.
00:36:46 Vous ne le savez pas,
00:36:49 mais la centrale nucléaire, on l'appelle aussi une centrale thermique,
00:36:52 parce qu'on chauffe de l'eau.
00:36:54 C'est la même chose.
00:36:55 On dit qu'on va brûler notre combustible dans une chaudière,
00:36:58 mais on ne brûle pas du l'uranium.
00:37:01 En tout cas, on est restés sur les mêmes terminologies
00:37:04 que le charbon et le pétrole.
00:37:07 Juste pour vous montrer les différences,
00:37:10 grande densité énergétique, on en a déjà parlé.
00:37:13 Voici les comparaisons.
00:37:16 En gros, retenez 100 g d'uranium, c'est 1 t de pétrole.
00:37:21 Ça vient de la physique. Vous ne pouvez rien y faire.
00:37:24 Le pétrole, c'est de la chimie, donc c'est une autre interaction.
00:37:28 L'uranium, c'est de la physique nucléaire,
00:37:32 donc c'est une interaction forte.
00:37:34 Vous avez un facteur 10^5 entre les deux, à peu près.
00:37:38 Vous êtes obligés de vous retrouver avec ce genre de résultat à la fin.
00:37:42 Vous ne pouvez pas faire autrement.
00:37:44 Une deuxième considération sur le combustible nucléaire,
00:37:48 c'est que vous avez une évolution lente du combustible dans votre cœur,
00:37:53 ce qui n'est pas le cas dans les combustibles fossiles,
00:37:56 puisque vous le brûlez instantanément et il n'y en a plus.
00:37:58 Vous devez recharger.
00:38:00 Le combustible nucléaire, si on l'appelle comme ça,
00:38:03 vous avez une évolution lente
00:38:05 parce que vous avez un certain nombre de noyaux d'uranium 235 et 238
00:38:10 qui, dans le temps, avec cette durée de vie radioactive,
00:38:14 vont fissionner.
00:38:17 Vous avez quelque chose de plus long dans le temps.
00:38:21 On le mesure grâce au taux de combustion.
00:38:25 J'avance un peu.
00:38:26 Le combustible, juste pour vous donner des ordres de grandeur,
00:38:31 si vous prenez une tonne de combustible,
00:38:34 trois ou quatre ans en réacteur,
00:38:37 vous savez que vous rechargez vos réacteurs tous les trois ou quatre ans,
00:38:41 vous avez d'un côté les déchets, d'un autre côté la matière valorisable.
00:38:45 C'est comme ça qu'on fait en France.
00:38:47 Dans certains pays, ils n'ont pas choisi de recycler.
00:38:50 Donc tout, après le passage en réacteur, sont des déchets.
00:38:54 Nous, nous avons choisi d'utiliser le recyclage.
00:38:57 Nous avons ce qu'on appelle les matières valorisables,
00:38:59 qui sont l'uranium 238, un certain nombre de kilos
00:39:04 qui restent après déchargement.
00:39:06 Un peu d'uranium 235 encore et du plutonium.
00:39:10 Les déchets ultimes, c'est les produits de fission et les actinides mineurs.
00:39:13 C'est vraiment, vous voyez, en gros, sur une tonne, c'est 35 kilos.
00:39:19 Ça, ça sera important pour la suite, pour les quatrièmes générations.
00:39:26 Dans un réacteur, la puissance du réacteur,
00:39:28 c'est proportionnel au nombre de fissions et donc au nombre de neutrons.
00:39:32 C'est mathématique.
00:39:33 Donc votre dimensionnement, finalement, de votre réacteur,
00:39:36 ça va bien être de garder un combustible,
00:39:40 d'avoir un certain nombre de fissions et donc un certain nombre de neutrons.
00:39:43 Et en fait, vos pilotes, on les appelle les opérateurs,
00:39:47 vont avoir plusieurs éléments pour toujours continuer à vérifier
00:39:53 que la réaction en chaîne est toujours stable dans le temps,
00:39:57 avec des mesures sur les fuites de neutrons,
00:40:01 les productions de neutrons grâce à la fission,
00:40:05 les captures de neutrons, qu'on appelle des captures stériles,
00:40:10 parce que pas de fission ensuite.
00:40:12 Mais toutes ces captures, les fuites, les captures,
00:40:14 les absorptions de neutrons qui donnent la fission,
00:40:16 tout ça, c'est mesuré, managé par des capteurs
00:40:20 à l'intérieur de votre coeur de réacteur.
00:40:23 Et les opérateurs, en fait, vous voyez là une salle de commande,
00:40:27 sur ces grands tableaux, vont avoir toutes ces informations
00:40:31 et vont permettre au réacteur de toujours tourner
00:40:33 et d'avoir une réaction en chaîne stable.
00:40:36 Deux grands moyens.
00:40:38 Le bord dans l'eau qui mange les neutrons,
00:40:44 c'est ce qu'on appelle un noyau neutrophage,
00:40:47 il absorbe très fortement les neutrons.
00:40:50 Donc si vous voulez arrêter votre réaction en chaîne,
00:40:53 vous ouvrez le robinet du bord, il va dans l'eau du circuit primaire,
00:40:56 on va le voir juste après, et vous absorbez les neutrons,
00:40:59 la réaction en chaîne s'arrête.
00:41:01 Donc ça, c'est pour faire des petites évolutions dans la production.
00:41:04 Vous savez que les réacteurs nucléaires sont sur le réseau électrique,
00:41:08 et donc le matin, l'après-midi, n'importe quand,
00:41:11 on peut vous appeler, RTE, le réseau électrique,
00:41:14 peut vous appeler en disant "là, il faut que vous descendiez,
00:41:17 "il y a du vent dans le nord de l'Europe, on n'a plus besoin de vous."
00:41:20 Donc en quelques minutes, quelques dizaines de minutes,
00:41:23 il faut descendre la puissance de manière à se replier.
00:41:27 Et donc on le fait, les opérateurs le font notamment grâce au bord.
00:41:30 Le deuxième moyen qu'ils ont, qui est drastique,
00:41:35 qui peut être drastique ou pas, plutôt,
00:41:38 sont les grades de contrôle, donc des barres de contrôle,
00:41:41 qui ont deux, pareil, deux actions.
00:41:46 Soit elles tombent, paf, il y a eu arrêt d'urgence du réacteur,
00:41:50 ça tombe en quelques secondes, par gravité,
00:41:52 c'est lâché, tac, ça absorbe tout.
00:41:55 Les grades de contrôle sont évidemment faits
00:41:57 avec des absorbeurs de neutrons,
00:42:00 il y a plein d'autres noyaux, le gadolinium, l'argent,
00:42:03 il y a plein de noyaux qui aiment bien manger du neutron.
00:42:06 Et donc toutes ces grades de contrôle sont faites comme ça.
00:42:09 Donc soit elles tombent, soit les opérateurs les regardent,
00:42:14 les font descendre, remonter, de manière à avoir leur puissance
00:42:19 toujours comme ils veulent qu'elle soit.
00:42:21 Voilà les moyens.
00:42:23 Le réacteur, je vais aller vite aussi là-dessus.
00:42:25 Vous connaissez peut-être, bon, ça, c'est sur Internet partout,
00:42:27 donc je vais pas m'apesantir...
00:42:31 Je vais aller vite.
00:42:33 Il y a des fois, voilà, c'est mon problème de langage français,
00:42:37 moi aussi.
00:42:38 Voilà, vous avez un bâtiment réacteur
00:42:40 et vous avez ce qu'on appelle l'îlot conventionnel,
00:42:43 l'îlot réacteur, l'îlot nucléaire, l'îlot conventionnel.
00:42:48 L'îlot conventionnel, c'est, allez, en gros, 100 m de long,
00:42:52 le groupe turbo-alternateur, c'est 80 m pour les plus gros des réacteurs.
00:42:59 La hauteur d'une tour aéro-réfrigérant, c'est à peu près 130 m.
00:43:04 Si vous avez des tours réfrigérants,
00:43:06 vous savez que certains réacteurs ne le sont pas
00:43:09 et se refroidissent grâce simplement à la mer
00:43:12 ou à un fleuve avec gros débit, mais bon, voilà.
00:43:14 Donc ça, on pourra en parler si vous le souhaitez.
00:43:16 Juste pour vous donner un ordre d'idées,
00:43:19 l'arc de Triomphe, c'est 75 m.
00:43:24 Vous êtes à peu près à la hauteur du bâtiment réacteur.
00:43:26 C'est quand même colossal, c'est pas n'importe quoi.
00:43:30 Vous les voyez un peu de loin,
00:43:32 ce sont des grosses constructions de béton avec un dôme.
00:43:37 Vous le voyez ici, son dôme.
00:43:41 Voilà.
00:43:42 Je vais un peu plus vite là-dessus.
00:43:44 Trois circuits que l'on va revoir ici.
00:43:47 Je vous ai mis aussi les températures et les pressions
00:43:50 pour que vous vous imaginiez un peu
00:43:51 les différences de température et de pression
00:43:54 des trois circuits.
00:43:56 Le circuit primaire, qui est le plus important,
00:43:58 qui est le circuit nucléaire,
00:44:01 donc l'eau qui permet de refroidir
00:44:04 et donc, évidemment, d'évacuer la chaleur produite par la fission
00:44:10 et qui permet aussi de, j'en ai pas beaucoup parlé,
00:44:12 mais de réduire la vitesse des neutrons
00:44:16 de manière à ce qu'ils deviennent des neutrons lents
00:44:18 et qu'ils puissent être plus efficaces pour aller faire des fissions.
00:44:21 Ce circuit est à haute température, comme vous pouvez le voir,
00:44:25 largement au-dessus de 100 degrés,
00:44:27 qui est la température d'ébullition de l'eau.
00:44:31 Donc, évidemment, il faut des hautes pressions
00:44:34 pour garder toujours mon eau liquide.
00:44:37 Voilà pourquoi nous avons besoin de pressions
00:44:39 à hauteur de 155 bar, 15,5 mégapascales,
00:44:43 parce que nous atteignons dans le cœur du réacteur
00:44:46 des températures absolument colossales pour l'eau.
00:44:49 Si on ne le faisait pas, évidemment, vous auriez de l'eau bouillante,
00:44:53 ce qui n'est pas tout à fait ce qu'on a envie d'avoir
00:44:55 dans notre cœur de réacteur.
00:44:57 Donc, elle va bouillir, oui, mais à l'extérieur,
00:44:59 dans le circuit secondaire, qui est ici en rouge
00:45:03 et qui va permettre à la vapeur d'eau d'aller,
00:45:05 comme on le disait tout à l'heure, le mouvement de la turbine, etc.
00:45:09 Le troisième circuit, ce qu'on appelle le circuit de refroidissement,
00:45:12 dont vous entendez parler en ce moment, c'est d'actualité.
00:45:16 Nous n'avons jamais eu autant d'actualité nucléaire.
00:45:19 Pendant 25 ans, nous étions au fond du trou.
00:45:21 Aujourd'hui, tout le monde parle de nous.
00:45:24 Donc, le circuit de refroidissement, c'est celui qui a besoin d'eau,
00:45:27 qui consomme peu, mais qui a besoin d'eau.
00:45:30 Donc, les chiffres, vous les trouvez partout,
00:45:36 mais en tout cas, vous voyez bien là, sur ce dessin,
00:45:40 qu'on a besoin d'eau pour refroidir, non pas le cœur,
00:45:44 non pas un problème de sûreté nucléaire,
00:45:46 mais bien pour refroidir le groupe turboalternateur.
00:45:52 C'est-à-dire que toutes les centrales thermiques,
00:45:55 quelle que soit leur énergie primaire, leur combustible primaire,
00:46:00 ont besoin d'eau pour refroidir son groupe turboalternateur.
00:46:05 Le gaz, le charbon, les centrales thermiques dans leur ensemble
00:46:09 ont besoin. Si vous avez la problématique du réchauffement climatique,
00:46:13 qui va avoir des problématiques très fortes sur les conflits d'usage,
00:46:15 et notamment avec l'eau,
00:46:18 il faut bien voir que les Allemands, les Anglais,
00:46:22 enfin, tout le monde, va avoir la problématique de l'eau
00:46:25 sur ces centrales thermiques productrices d'électricité.
00:46:30 D'accord ? Donc, ça, j'essaye de bien marteler,
00:46:32 parce qu'on fait toujours plein de mélanges.
00:46:34 Il y a aussi besoin d'eau pour de la sûreté, etc.,
00:46:38 pour refroidir en cas d'augmentation de température,
00:46:40 mais ça s'est pris en compte depuis même 2008.
00:46:43 Il y a un plan qu'on appelle le plan Grand Chaud chez EDF,
00:46:47 qui prend en compte le réchauffement climatique
00:46:48 et qui va, par exemple, rajouter des climes
00:46:51 dans certains bâtiments, dans certaines salles,
00:46:54 absolument vitales pour la sûreté nucléaire, etc.,
00:46:57 pour des équipements importants pour la sûreté nucléaire.
00:47:00 Mais en tout cas, l'eau dont on parle,
00:47:02 qu'on va prélever sur les fleuves, la mer,
00:47:06 ou en circuit fermé sur des tours aéroréfrigérantes,
00:47:09 c'est de l'eau pour le circuit secondaire.
00:47:12 Donc, voilà.
00:47:14 Je ne m'attarde pas trop sur la sûreté.
00:47:17 Si vous voulez, on en parlera au moment des questions.
00:47:21 Donc, le crayon, juste pour vous dire
00:47:23 que c'est quand même la première barrière de sûreté,
00:47:26 et surtout, pour vous donner à peu près des ordres de grandeur.
00:47:30 Vous avez à peu près 100 tonnes d'uranium dans un cœur.
00:47:32 Là, j'ai pris un 900 MW,
00:47:35 mais en gros, si vous gardez comme ordre de grandeur les 100 tonnes,
00:47:38 16 millions de pastilles.
00:47:40 Les pastilles, grosso modo, c'est une phalange d'un petit doigt.
00:47:44 Donc, vous voyez que l'on peut, évidemment, le toucher simplement.
00:47:50 Là, il met des gants.
00:47:52 La personne a des gants
00:47:54 parce qu'il faut que la surface de la gaine
00:47:57 qui recouvre le combustible
00:47:59 soit absolument sans aucune trace de gras des mains
00:48:03 et de poussière ou de saleté que nous pourrions avoir sur les mains.
00:48:06 Parce qu'après, lorsque vous avez de l'eau qui coule
00:48:10 à travers le combustible dans le circuit primaire,
00:48:13 ça peut faire des problématiques.
00:48:14 Voilà le crayon combustible.
00:48:17 L'assemblage combustible, voilà.
00:48:19 Vous avez à peu près 200 assemblages dans un cœur de réacteur.
00:48:24 À peu près 500 kg d'uranium dans un assemblage.
00:48:28 Et le poids total avec les araignées,
00:48:31 avec toute la structure métallique qui tient les crayons,
00:48:34 eh bien, c'est autour de 800 kg.
00:48:37 Voilà. Je passe à la cuve.
00:48:41 J'aime bien ces photos parce qu'elles montrent aussi
00:48:43 l'énorme savoir-faire français sur les fonderies.
00:48:49 On a toute une région en Bourgogne-Franche-Comté
00:48:53 qui est absolument incontournable, évidemment,
00:48:57 pour l'industrie française et pour l'industrie nucléaire.
00:49:00 Ce sont les forges de Saint-Marcel,
00:49:01 avec des gens qui savent faire des choses absolument gigantesques
00:49:05 et de extrêmement haute qualité.
00:49:08 On a beaucoup entendu parler...
00:49:11 Bon, bref, je ne m'attarde pas.
00:49:14 On pourra en reparler si vous le voulez.
00:49:16 En tout cas, voyez un petit peu.
00:49:17 La cuve, c'est 15 m de haut, 5 m de diamètre,
00:49:22 avec une épaisseur d'à peu près 25 cm.
00:49:25 Ça vous donne la bonne idée d'une cuve.
00:49:30 Le circuit primaire, on en a parlé tout à l'heure,
00:49:32 c'est de l'eau dans une tuyauterie, évidemment,
00:49:36 extrêmement bien faite aussi,
00:49:39 avec ce qu'on appelle des générateurs de vapeur,
00:49:42 qui sont simplement des échangeurs de vapeur
00:49:44 dans lesquels l'eau va passer en vapeur
00:49:46 dans le circuit secondaire.
00:49:49 C'est extrêmement...
00:49:50 Tout ça est sous pression avec un pressuriseur
00:49:52 qui vérifie exactement la pression du circuit primaire.
00:49:57 Et c'est la 2e barrière.
00:49:59 On est vraiment sur ce qu'on appelle la défense en profondeur.
00:50:02 Nous ne sommes pas les seuls, la filière nucléaire, à en faire.
00:50:04 Mais en tout cas, la défense en profondeur,
00:50:06 on l'a industrialisée très fortement,
00:50:10 immédiatement, dès les années 70.
00:50:13 Vous avez ici une 2e barrière.
00:50:16 Ça veut dire que si il y en a une qui casse,
00:50:17 vous en avez toujours une autre,
00:50:19 qui vous protège.
00:50:20 Le risque nucléaire, on est bien d'accord.
00:50:22 Le danger de la radioactivité, il est bien au niveau du combustible.
00:50:27 Et donc, on protège l'homme et l'environnement
00:50:30 avec des barrières qu'on appelle des barrières de sûreté.
00:50:33 3e barrière, c'est l'enceinte de confinement.
00:50:36 Alors là, c'est un ouvrage de génie civil en béton.
00:50:41 Très souvent, soit armé, soit précontraint.
00:50:43 On ne va pas rentrer dans les détails.
00:50:44 En tout cas, vous avez soit une paroi, soit deux parois,
00:50:47 soit une paroi avec un liner métallique,
00:50:50 une peau d'étanchéité métallique.
00:50:52 Il y a plusieurs façons de le faire.
00:50:54 En tout cas, chaque palier a un petit peu de différence.
00:50:59 Et sur l'EPR, on est allé au summum,
00:51:02 on a mis tout ce qui était possible de faire,
00:51:04 c'est-à-dire deux parois et le liner métallique,
00:51:08 plus un système de confinement dynamique
00:51:10 entre les deux parois en béton.
00:51:12 Bref, on parlera tout à l'heure, juste maintenant après, de l'EPR.
00:51:18 Je voulais juste terminer sur les inconvénients
00:51:22 de l'outil de la centrale nucléaire,
00:51:24 et non pas de ce qu'on entend à chaque fois,
00:51:27 des déchets radioactifs et des accidents
00:51:30 qui font partie, je dirais, de l'industrie.
00:51:32 Aucune industrie, aujourd'hui, ne peut dire
00:51:35 "Je ne produis pas de déchets."
00:51:37 On se rappelle, on en avait peut-être...
00:51:39 Vous savez à peu près qu'un Français
00:51:42 produit 5 tonnes de déchets par an,
00:51:44 dont 2 kg de déchets radioactifs.
00:51:47 Donc on est bien, à chaque fois, sur des déchets qu'il faut gérer
00:51:51 et qu'il faut gérer correctement.
00:51:52 Ca, c'est un autre débat.
00:51:54 Mais en tout cas, si on choisit de faire de l'industrie,
00:51:57 si on choisit d'être un pays industrialisé,
00:51:59 évidemment, on produit du déchet.
00:52:01 L'idée, c'est évidemment d'essayer de recycler même nos déchets,
00:52:05 mais ça, c'est aussi une autre partie de l'industrie.
00:52:08 Le deuxième, les accidents.
00:52:10 Vous avez vu, il y a des accidents tous les jours.
00:52:13 Vous sortez de chez vous, vous vous faites renverser par une voiture.
00:52:16 Le risque fait partie de la vie,
00:52:19 et le risque industriel fait partie des pays industrialisés
00:52:22 qui ont décidé de faire de l'industrie sur leur territoire.
00:52:24 L'autre solution, évidemment, c'est la délocalisation
00:52:27 dans des pays qui n'ont pas les mêmes règles, etc.
00:52:31 Mais là aussi, on peut en discuter.
00:52:33 Il y a aussi un problème d'éthique et de responsabilité de chacun.
00:52:37 En tout cas, les accidents, l'idée, c'est quand même de les maîtriser.
00:52:41 C'est de maîtriser notre outil industriel
00:52:43 de manière à ne pas avoir d'accidents
00:52:46 et au moins de diminuer au maximum
00:52:49 la probabilité d'accidents sur votre outil industriel.
00:52:53 C'est ce que l'on va voir dans l'amélioration continue du parc,
00:52:59 mais aussi dans les 4e génération.
00:53:00 Vous allez voir qu'il y a des fois où on peut imaginer
00:53:03 que certains accidents pourraient être évités par des solutions différentes.
00:53:08 En tout cas, il y a des faiblesses sur les centrales nucléaires.
00:53:11 La première, c'est le coût d'investissement.
00:53:13 Vous en avez entendu parler.
00:53:15 51 milliards pour les 6 EPR2, c'est énorme.
00:53:20 C'est ce qu'on appelle des industries capitalistiques.
00:53:24 L'éolien l'est aussi.
00:53:26 Il y a certaines industries qui sont capitalistiques
00:53:29 sur lesquelles on est obligé de beaucoup investir au début,
00:53:33 mais après, c'est très rentable très longtemps.
00:53:36 Aujourd'hui, le parc nucléaire français est totalement rentabilisé
00:53:39 et fait gagner de l'argent quand il fonctionne à EDF.
00:53:44 Et donc, à vous tous et à nous tous.
00:53:46 Les arrêts pour rechargement, c'est important.
00:53:48 Il y a une perte de disponibilité car vous rechargez votre réacteur.
00:53:53 Une mauvaise utilisation de l'uranium.
00:53:55 On va le voir.
00:53:57 L'objectif des 4e génération,
00:53:59 c'est d'utiliser l'uranium de meilleure façon.
00:54:03 Et puis, des constraintes d'exploitation et la puissance résiduelle.
00:54:07 On en a entendu parler assez beaucoup
00:54:10 avec les histoires de Zaporizhia.
00:54:14 On pourra y revenir.
00:54:15 Voici les différentes générations de réacteurs
00:54:18 que nous avons depuis les années 70.
00:54:21 Sur notre sol, les premières générations,
00:54:25 les générations d'aujourd'hui,
00:54:27 les générations 3, qui sont l'EPR et l'EPR2,
00:54:30 et les générations 4.
00:54:31 Je vais passer rapidement sur les générations 3,
00:54:35 qui sont l'EPR, qui est une solution évolutionnaire
00:54:38 par rapport à ce que nous connaissons dans le parc,
00:54:41 mais qui va prendre en compte, finalement,
00:54:44 tout le retour d'expérience du parc nucléaire,
00:54:48 aussi bien français qu'allemand.
00:54:50 Il faut se rappeler que l'EPR, au début,
00:54:52 c'était une solution franco-allemande.
00:54:55 Vous avez ici les caractéristiques.
00:54:58 Donc, des objectifs de sûreté absolument importants
00:55:02 qui font que l'EPR est aujourd'hui considéré
00:55:05 comme le réacteur le plus sûr au monde.
00:55:10 Je ne m'attarde pas.
00:55:13 Évidemment, Fukushima et Tchernobyl,
00:55:16 on a pris en compte le retour d'expérience.
00:55:19 Donc, on a bien vérifié
00:55:21 les pertes d'alimentation électrique
00:55:24 et les pertes de refroidissement,
00:55:26 comment ils étaient traités sur le parc
00:55:29 et comment on le traitait, évidemment, dans l'EPR.
00:55:32 Je passe à l'EPR2, qui est, finalement, la suite de l'EPR.
00:55:38 Là aussi, un rapport a été demandé par le gouvernement
00:55:42 lorsqu'on a vu que les coûts et le planning de l'EPR de Flamanville
00:55:47 commençaient à dériver très dangereusement.
00:55:50 Et donc, nous avons le rapport FOLS,
00:55:53 que vous pouvez trouver sur Internet,
00:55:54 qui a mis plusieurs problématiques
00:55:57 devant la filière nucléaire
00:56:02 en leur expliquant qu'il va falloir qu'ils travaillent là-dessus.
00:56:05 L'EPR2 est, finalement, le résultat de toute cette amélioration continue.
00:56:09 Donc, on a une version optimisée de l'OPR.
00:56:11 Il n'y a rien de...
00:56:13 C'est de l'ingénierie de plus en plus intéressante,
00:56:16 mais il n'y a rien d'innovant.
00:56:20 Il y a de l'innovation dans l'ingénierie,
00:56:22 mais pas sur le triptyque.
00:56:24 Donc, voici le planning.
00:56:25 Je vais vite, parce que je vois que je suis très en retard,
00:56:29 comme d'habitude.
00:56:32 Voilà les étapes avant la construction.
00:56:35 On imagine que les premières paires seront construites
00:56:38 vers 2035-2037.
00:56:41 Voilà. Alors, le futur.
00:56:43 Donc, pour finir là-dessus,
00:56:45 et on pourra voir avec les questions,
00:56:48 il y avait quatre points importants
00:56:50 auxquels doivent répondre les réacteurs du futur.
00:56:56 Un, lutter contre le réchauffement climatique,
00:56:58 ça, il n'y a pas de problème.
00:56:59 Donc, il va falloir faire de la chaleur.
00:57:01 On en avait parlé tout au début.
00:57:03 C'est fondamental que l'énergie nucléaire
00:57:06 réponde aux besoins de chaleur.
00:57:08 Ça, aujourd'hui, évidemment,
00:57:09 ce n'est pas fait avec le parc actuel
00:57:11 et les réacteurs à eau pressurisée.
00:57:13 Il faut s'intégrer facilement avec les ENR,
00:57:16 parce que décision politique et consensuelle
00:57:21 de faire des ENR, évidemment.
00:57:23 Le soleil et le vent sont intéressants dans certains cas,
00:57:27 et donc, il faut les intégrer dans le mix électrique.
00:57:30 Il va falloir que nos réacteurs nucléaires
00:57:33 deviennent de plus en plus flexibles.
00:57:34 Ils font déjà du suivi de charge,
00:57:37 depuis les années 80, depuis 1984 exactement,
00:57:40 mais il va falloir être de plus en plus flexibles et pilotables.
00:57:44 Ce n'est pas très difficile à faire, puisqu'on le fait déjà.
00:57:47 Sur des modèles qui n'étaient pas faits à la base
00:57:50 pour faire du pilotage,
00:57:52 on a su s'adapter.
00:57:54 Donc, l'EPR, l'EPR2, etc.,
00:57:57 les prochaines générations doivent être pilotables.
00:58:00 Accepter par les populations, ça va de soi, évidemment.
00:58:03 Donc, faire attention à nos déchets
00:58:05 et être non proliférant
00:58:09 et de plus en plus sûr.
00:58:11 Et enfin, la dernière chose qui n'est pas si facile,
00:58:16 qui est la construction en grand nombre.
00:58:17 Si on imagine qu'il y a une grosse demande de réacteurs nucléaires,
00:58:22 l'économie de combustible, la durabilité des matières premières
00:58:26 devient un enjeu également sur l'énergie nucléaire.
00:58:30 Il faut faire attention à notre combustible, donc à l'uranium.
00:58:33 Et là, les quatrièmes générations,
00:58:36 notamment les réacteurs à neutrons rapides,
00:58:38 vont rentrer en ligne de compte, puisque, vous l'avez vu,
00:58:41 ils savent produire un combustible,
00:58:46 qui est le plutonium,
00:58:47 où on va voir l'uranium si on utilise du thorium.
00:58:50 Évidemment, le coût abordable, ça...
00:58:53 Voilà. Il y a eu un premier forum dans les années 2000
00:58:57 qui a mis en place une sélection de six concepts innovants.
00:59:01 Et aujourd'hui, ils reviennent sur le devant de la scène
00:59:04 grâce à ce qu'on appelle les SMR, ou les PRM en français.
00:59:09 On fait une distinction. Au début, c'est les SMR qui sont sortis.
00:59:13 Maintenant, on fait une distinction entre SMR et AMR.
00:59:16 En gros, SMR, ça veut dire...
00:59:19 "Small Modular Reactor", évidemment,
00:59:21 mais ça veut dire que je prends une solution qui existe déjà
00:59:24 et, en priorité, le réacteur à eau pressurisé,
00:59:26 et je le minuterise.
00:59:28 Le deuxième, l'AMR, c'est "Advanced Modular Reactor".
00:59:32 Là, je change mon triptyque. Là, je change ma neutronique.
00:59:35 Et c'est là-dessus qu'il y a des choses intéressantes
00:59:37 et innovantes qui sont venues.
00:59:41 Et vous avez vu que le président Macron,
00:59:44 dans son fameux discours de Belfort,
00:59:47 a mis un milliard sur la table pour ses AMR.
00:59:50 Un milliard pour ses SMR,
00:59:52 la solution qu'on appelle "New World" française,
00:59:55 que je vais vous détailler rapidement,
00:59:56 et les AMR, qui sont toutes les possibilités
01:00:01 en dehors des réacteurs à eau pressurisée.
01:00:04 Les plannings...
01:00:05 J'en ai gardé trois solutions sur les AMR,
01:00:10 qui sont les réacteurs à neutrons rapides,
01:00:12 type "Fenix", "SuperFenix",
01:00:14 c'est-à-dire avec un collopateur au sodium.
01:00:18 Et puis, il y a les sels fondus et les HTR.
01:00:20 On va les voir rapidement.
01:00:22 En gros, vous voyez, la commercialisation...
01:00:25 Bon, c'est pas avant 2045, quand même.
01:00:28 Il y a encore beaucoup de choses à faire, mais c'est normal.
01:00:30 Ce sont des solutions innovantes.
01:00:33 Donc, il y a encore de la recherche et développement.
01:00:36 Et notamment, ce qu'on appelle le "licensing",
01:00:38 c'est-à-dire le dialogue avec la SN,
01:00:40 dont vous avez sûrement entendu parler,
01:00:43 que peut-être l'idée est qu'ils ont tellement de travail
01:00:47 que la manière dont ils sont organisés aujourd'hui en France,
01:00:50 c'est un peu compliqué de faire face à toutes les demandes.
01:00:53 Et ça, on pourra en reparler, fusion, ASN, RSN, etc.
01:00:58 Bien, voici les projets dans le monde.
01:01:00 Énorme. Plus de 70 projets dans le monde sur les AMR.
01:01:03 C'est absolument une espèce de folie des grandeurs.
01:01:07 Tout le monde veut avoir son AMR.
01:01:10 Et c'est hyper génial pour l'innovation et l'industrie
01:01:14 parce que ça a reboosté une industrie qui ronronnait un peu.
01:01:19 Il faut le dire.
01:01:20 Un, on lui avait bien tapé dessus.
01:01:23 Et deux, le parc marchait bien.
01:01:25 Donc, c'était vraiment de la...
01:01:27 Donc là, il y a tellement de gens, tellement des start-up.
01:01:31 Il y a le privé qui est arrivé, des fonds de pension, de l'argent.
01:01:35 Donc là, ça fait une espèce d'innovation gigantesque
01:01:38 qui est très intéressante pour la filière.
01:01:42 Le projet New Arm, comme je vous le disais,
01:01:44 c'est notre petit REP qu'on minutarise.
01:01:46 Il y a plein d'innovations technologiques,
01:01:49 mais ça reste un réacteur à eau pressurisée.
01:01:52 Et l'idée, c'est vraiment d'aller remplacer
01:01:55 des solutions de charbon, de gaz,
01:01:58 donc des centrales thermiques à peu près 300 MW,
01:02:01 un peu partout à l'export.
01:02:03 On n'imagine pas, bien qu'on commence à avoir des idées
01:02:06 sur des scénarios industriels en local en France,
01:02:10 mais pour l'instant, c'est quand même encore une solution d'export.
01:02:14 Les trois autres concepts disruptifs,
01:02:17 sel fondu, neutron rapide, haute température,
01:02:20 là, on a des solutions qui peuvent aller répondre
01:02:24 à pas mal d'enjeux des quatrièmes générations
01:02:27 et donc des systèmes énergétiques du futur.
01:02:30 Réacteur à haute température, je commence par lui
01:02:33 parce que c'est celui qui fait de la chaleur.
01:02:35 Donc on n'en a pas beaucoup entendu parler.
01:02:38 Il n'est pas beaucoup sur le devant de la scène,
01:02:40 mais c'est celui qui a été le plus construit depuis les années 60.
01:02:44 Il y a eu énormément de petits réacteurs
01:02:48 et de moyens réacteurs qui ont été construits
01:02:51 et qui ont fonctionné pour délivrer de la chaleur.
01:02:54 Vous avez peut-être entendu parler
01:02:57 que la Chine a mis en service un HTR.
01:03:02 Il y a beaucoup de gens qui, aujourd'hui, pensent HTR.
01:03:06 Dans ce cas-là, vous avez un combustible qui est différent,
01:03:10 vous avez un modérateur et un caloporteur qui sont différents
01:03:13 parce que les températures sont tellement hautes à l'intérieur du cœur
01:03:17 que l'eau ne résiste pas à cette température.
01:03:20 Vous voyez que vous voulez délivrer des températures
01:03:24 qui sont au-delà de 600 degrés.
01:03:26 Certains réacteurs à haute température
01:03:29 sont des hautes températures qui sont finalement des basses températures,
01:03:32 mais la plupart des concepts sont vraiment des grosses températures.
01:03:37 Dans ces cas-là, vous avez l'innovation assez intéressante,
01:03:41 hyper élégante, qui est le combustible céramique.
01:03:44 Ce sont des toutes petites billes que vous voyez en photo, minuscules,
01:03:50 de diamètre inférieur à 1 mm.
01:03:53 C'est vraiment tout minuscule.
01:03:55 Le combustible est envoppé par des couches de carbone
01:03:59 qui permettent pas mal de choses intéressantes.
01:04:01 Vous voyez que là, tout est à refaire.
01:04:03 C'est-à-dire l'industrie en amont, il faut pouvoir fabriquer ces petites billes,
01:04:08 l'industrie en aval parce qu'on ne fait plus de recyclage,
01:04:11 donc il y a toute une gestion de déchets à imaginer.
01:04:13 C'est plein de travail encore à faire,
01:04:17 mais il est très intéressant pour produire de la chaleur
01:04:21 à haute température notamment.
01:04:24 Le deuxième concept,
01:04:26 c'est les réacteurs à neutrons rapides type Superphénix et Phénix.
01:04:30 Je repars pas sur l'histoire de la France.
01:04:34 Nous en avons fait trois sur le sol français,
01:04:37 Rhapsody, Phénix, Superphénix,
01:04:40 qui étaient des solutions avec le caloporteur,
01:04:43 cette fois-ci, qui n'était du sodium.
01:04:45 Le réacteur à neutrons rapides est différent car il n'a plus de modérateur.
01:04:49 Les neutrons vont être utilisés directement en sortie de fission.
01:04:53 On n'a pas besoin de réduire leur vitesse.
01:04:55 C'est pour ça qu'on les appelle les neutrons rapides.
01:04:58 Vous n'avez plus que deux, dans le triptyque,
01:05:01 c'est votre combustible et votre caloporteur.
01:05:05 Là, vous avez besoin plutôt du plutonium.
01:05:09 C'est intéressant car il a une section efficace,
01:05:11 qui est souvent corrélée à la probabilité d'interaction, de fission,
01:05:16 qui est intéressante avec les neutrons rapides.
01:05:19 Le plutonium devient un bon candidat comme combustible,
01:05:22 et l'uranium de 138 également,
01:05:24 qui lui va permettre la régénération de votre combustible.
01:05:28 C'est extrêmement élégant.
01:05:31 Ça veut dire que vous augmentez absolument de manière drastique
01:05:36 votre matière première,
01:05:40 puisque vous utilisez l'uranium de 138,
01:05:42 alors qu'avant, vous n'utilisez que l'uranium de 135.
01:05:45 C'est colossal.
01:05:46 En plus, vous régénérez votre combustible en continu.
01:05:50 C'est ce qu'on appelle des solutions sur-générateurs ou isogénérateurs.
01:05:55 Il y a plein de start-up en France
01:05:59 qui ont développé des concepts.
01:06:03 Une, notamment, qui est franco-italienne-britannique,
01:06:06 qui a gagné les premiers...
01:06:10 Sur les fameux 500 millions,
01:06:12 ils viennent de gagner le premier appel à projets.
01:06:15 Ils ont été sélectionnés il y a 15 jours.
01:06:18 Ils s'appellent Nucleo,
01:06:20 et ils ne vont pas utiliser le sodium, mais le plomb,
01:06:24 pour caloporter, c'est-à-dire pour évacuer sa chaleur.
01:06:29 Il y a des inconvénients, évidemment.
01:06:32 C'est cher.
01:06:33 Il y a plein de R&D à faire, notamment sur le sodium.
01:06:36 La sûreté n'est pas si facile que ça à démontrer,
01:06:39 parce que le sodium a quelques inconvénients avec l'air et l'eau.
01:06:42 Mais ça peut être une solution assez intéressante.
01:06:45 Et le dernier, le petit dernier,
01:06:48 qui est celui qui, je dirais, a une...
01:06:51 Il faut encore un peu de recherche et développement,
01:06:54 mais qui est, pour le coup, réussi à répondre
01:06:57 à énormément d'enjeux,
01:07:00 des demandes et des besoins
01:07:03 des réacteurs de quatrième génération.
01:07:06 Cette fois-ci, on est sur une solution disruptive,
01:07:10 parce que le combustible est liquide.
01:07:12 Donc là, tout est à faire.
01:07:14 La sûreté, évidemment, par la filière industrielle
01:07:18 de Lamont à Laval, etc.
01:07:21 Mais le fait que ce soit un combustible liquide
01:07:25 dans un sel, dissous dans un sel,
01:07:27 a énormément de qualités,
01:07:30 notamment sur la sûreté,
01:07:33 notamment sur le pilotage,
01:07:37 etc.
01:07:39 Vous avez la possibilité de retraiter en ligne,
01:07:43 vous avez la possibilité d'utiliser aussi du thorium.
01:07:45 Vous avez sûrement entendu parler de certaines solutions avec du thorium.
01:07:49 Et notamment, la Chine, qui a mis en service,
01:07:53 début juin, la semaine dernière,
01:07:56 son premier prototype au thorium, sel fondu au thorium,
01:08:00 c'est le TMSR LF1.
01:08:02 Dans le désert de Gobi, ils ont une première boucle de 2 MW
01:08:06 qui a été...
01:08:07 L'autorité de sûreté chinoise a accepté le démarrage, la mise en service.
01:08:12 Vous voyez qu'on est sur des solutions du futur,
01:08:14 mais les Chinois ont déjà commencé.
01:08:17 On est les seuls...
01:08:18 En tout cas, il y a également une startup en France
01:08:22 qui a été sélectionnée comme nucléo,
01:08:25 qui est Naera,
01:08:27 qui est aussi un prototype sel fondu,
01:08:31 pas avec du thorium, mais plutôt avec du plutonium et de l'uranium,
01:08:35 le UPU,
01:08:36 mais en disant aussi qu'on y transmettrait,
01:08:39 c'est-à-dire qu'ils vont s'occuper des actinides mineurs,
01:08:43 qui sont des choses...
01:08:45 Américium, Curium, Neptunium,
01:08:47 qui nous embêtent dans la gestion des déchets.
01:08:50 Il y a plein de choses qui se passent.
01:08:52 Le réacteur sel fondu,
01:08:53 je crois vraiment qu'il a un avenir avant la fusion,
01:08:58 mais qu'il pourra apporter des solutions.
01:09:02 Le CNRS travaille dessus depuis 1997,
01:09:05 sur des solutions sel fondu,
01:09:08 d'abord en neutron thermique, puis maintenant en neutron rapide.
01:09:11 Je pense que c'est vraiment une solution
01:09:13 qui pourrait avoir un intérêt très fort dans le futur.
01:09:18 Voilà.
01:09:20 Les avantages et les verrous de cette filière,
01:09:23 on vient d'en parler un peu.
01:09:25 Il y a encore beaucoup de verrous technologiques,
01:09:27 et notamment le comportement des matériaux avec des sels,
01:09:31 qui sont très corrosifs.
01:09:33 Il y a quand même des choses à regarder.
01:09:36 Mais en tout cas, l'idée d'avoir de la sûreté intrinsèque,
01:09:39 c'est-à-dire pas de pression, puisque vous êtes en liquide,
01:09:43 un sel qui pourrait se solidifier dès que vous arrêtez.
01:09:46 Il y a des choses qui sont très intéressantes
01:09:48 sur le plan de la sûreté intrinsèque,
01:09:50 c'est-à-dire sans être obligé d'aller rajouter des systèmes en plus.
01:09:56 Voilà.
01:09:57 Dernier, peut-être... J'ai encore trois minutes ou pas ?
01:10:01 Je parle de la transmutation
01:10:03 parce que c'est aussi quelque chose d'intéressant
01:10:06 avec des solutions.
01:10:07 Là, on est sur, vous vous rappelez, la loi de 2006,
01:10:11 où on disait aux chercheurs,
01:10:14 "Bon, continuez quand même à travailler
01:10:16 "sur une manière de transmuter,
01:10:19 "c'est-à-dire de transformer les déchets radioactifs
01:10:23 "en des produits moins problématiques."
01:10:26 C'est ce qu'on appelle la transmutation,
01:10:28 c'est-à-dire recycler des noyaux,
01:10:30 et l'idée de les recycler dans un réacteur dédié.
01:10:34 C'est une solution qui n'est pas là, a priori, en premier lieu,
01:10:39 pour faire de l'électricité ou de la chaleur,
01:10:41 c'est bien une solution pour aller s'occuper de nos déchets
01:10:44 qui ont des vies trop longues
01:10:46 et qui ont des radioactivités trop importantes.
01:10:48 Mais certaines solutions peuvent se dire,
01:10:50 "Vu que je fais des réactions en chaîne,
01:10:52 "que je produis de la chaleur, pourquoi pas l'utiliser ?"
01:10:55 Mais ça, c'est dans un deuxième temps.
01:10:57 Donc on a deux choses pour faire de la transmutation.
01:11:01 Soit vous les cassez,
01:11:02 ça, c'est pour les gros noyaux, les actylines mineures,
01:11:05 vous allez les casser grâce à des réactions,
01:11:09 on va le voir juste après,
01:11:11 par des réactions de fission,
01:11:12 mais pas cette fois-ci aussi facilement que dans un réacteur normal.
01:11:16 Et puis, pour les produits de fission à vie longue,
01:11:20 vous allez leur permettre de capturer un neutron
01:11:24 et de devenir un noyau un peu plus stable.
01:11:29 Voilà. Donc ça, c'est la transmutation.
01:11:31 Elle se positionne vraiment comme une option complémentaire à un stockage.
01:11:36 Mais maintenant que tous les espoirs sont permis
01:11:40 pour l'avenir de la filière nucléaire,
01:11:41 pourquoi pas utiliser ce genre d'objets industriels
01:11:47 pour aller aussi faire de la chaleur et de l'électricité ?
01:11:51 Alors je finis par MIRA, qui est ce qu'on appelle une solution...
01:11:56 C'est un réacteur sous critique
01:11:57 piloté par un accélérateur de particules.
01:11:59 Là, vous voyez que les physiciens nucléaires adorent ça
01:12:02 parce que vous avez l'accélérateur de particules,
01:12:07 et puis vous avez un réacteur sous critique.
01:12:09 Quand on dit "sous critique", vous rappelez de la réaction en chaîne.
01:12:13 Ça veut dire que la réaction en chaîne, elle peut jamais s'emballer.
01:12:16 Donc ça, c'est aussi sympathique.
01:12:19 Donc on va utiliser un accélérateur pour aller produire des neutrons
01:12:23 grâce à ce qu'on appelle des sources de spallation.
01:12:27 Et puis on va mettre à l'intérieur de votre réacteur
01:12:30 tout ce qu'on a envie de tous les déchets dont on ne sait pas quoi faire,
01:12:34 et on tape dedans.
01:12:35 Et on voit... Et donc ça les casse, ça permet...
01:12:38 Il y a de l'énergie qui sort, mais ça leur permet de devenir plus stables
01:12:43 et un peu moins radioactifs.
01:12:45 Donc ça, ce sont des... MIRA, c'est une solution belge
01:12:48 qui a été beaucoup, mais aussi très soutenue par le CNRS en France,
01:12:54 par des équipes notamment de Grenoble, de l'IN2P3,
01:12:58 l'Institut de physique nucléaire et de physique des particules,
01:13:01 qui est l'institut du CNRS.
01:13:03 Je vous invite à aller regarder leur site, c'est assez génial.
01:13:07 Alors évidemment, plein de problématiques.
01:13:09 Vous vous imaginez bien, il faudrait déjà que l'accélérateur soit stable.
01:13:14 Donc il y a plein de problématiques technologiques, industrielles, etc.
01:13:18 Mais c'est comme la fusion.
01:13:21 Ce sont des solutions assez élégantes qui nous permettront...
01:13:24 La fusion, c'est plus qu'élégant, évidemment,
01:13:27 puisque là, quatre fois plus d'énergie
01:13:30 avec je ne sais combien de fois moins de déchets.
01:13:32 C'est quand même la solution du futur.
01:13:35 Mais ces solutions-là, il faut qu'elles continuent
01:13:39 à s'industrialiser et voir un peu ce qu'on peut en faire.
01:13:43 Voilà, j'ai terminé, j'ai été très longue, je suis désolée.
01:13:47 Merci.
01:13:49 (Applaudissements)
01:13:51 *bruit de clavier*