Centrala nucleara : Diferéncia entre lei versions

Contengut suprimit Contengut apondut
Ricou31 (discussion | contribucions)
Creacion de la pagina amb « thumb|[[Centrala nucleara de Golfuèg (Tarn e Garona)]] Una '''centrala nucleara''' es un site industrial qu'utiliza la [[fission ... »
 
Vivarés (discussion | contribucions)
m correccions divèrsas
Linha 1 :
[[Imatge:Centrale golfech.JPG|thumb|[[Centrala nucleara de Golfuèg]] ([[Tarn e Garona]])]]
Una '''centrala nucleara''' es un site industrial qu'utiliza la [[fission nucleara|fission]] dels [[Nuclèu atomic|nuclèus atomics]] per produire de [[calor]], qu'uneuna partida es transformada en [[electricitat]] (entre 30 % e 40 % segon la diferéncia de temperatura entre la font freda e la font cauda). Es la principala utilizacion de l'[[energia nucleara]] dins lo domeni civil.
 
Una centrala nucleara es constituida d'un ouo mai [[reactor nuclear|reactors nuclears]] que la poténcia electrica va de qualques [[megawatt]]s a mai de {{unitat|1500|megawatts}} pel reactor sovietic de granda poténcia [[RBMK]]. Lo reactor europèu [[EPR]], deuriá aténher una poténcia recòrd de {{unitat|1600|megawattsMW}}.
 
En [[2009]], 439 reactors foguèronèran en fonccionfoccion dins 31 païses del monde, que {{formatnum:58}} en [[França]], o un total de {{Unitat|370|gigawattsGW}} produsent prèp de {{Unitat|14|%}} de l'electricitat mondiala. La [[Catastròfa de Chornobyl]] conduguèt a prendre de moratòris e la baissa dels prètz del petròli pendent los ans 1990 confirmèt la tendéncia de construire mens de novèls reactors. MaiMas dempuèi los ans 2000 la pression suls prètz del petròli e la pression internacionala per baissar l'empentaemprenta carbonicarbòni redonèt vam al nuclear civil, vam que poirà tombar a causa dels [[Accidents nuclears de Fukushima]]. Dins lo meteis tempsMentretant, las centralas vielhisson: en 2006, la majoritat dels reactors avianavián de 15 a 36 ans, setsèt avent de 37 a 40 ans<ref>{{en}} [[Agéncia internacionala de l'energia atomica]] Viena, [http://www-pub.iaea.org/MTCD/publications/PDF/RDS2-26_web.pdf ''Nuclear Power Reactors in the World''] {{pdf}}</ref>.
 
== Istòria ==
Lo 20 de decembre de 1951, la primièra centrala nucleara dintra en servici als [[Estats Units d'America]] al ''[[Experimental Breeder Reactor I]]'' (EBR-I) prèp de la vila d'[[Arco (Idaho)|Arco]] ([[Idaho]])<ref>{{fr}}Alain Binet, ''Le Second XXe siècle (1939-2000)'', Paris, Ellipses, 2003, p.208</ref>. Lo 27 de junh de 1954, una centrala nucleara civila es connectada al malhum electric a [[Obninsk]] en [[URSS|Union sovieticaSovietica]], amb una poténcia de produccion d'electricitat de cinc megawatts. Las centralas nuclearas seguentas foguèron aquelas de [[Marcola]] en [[Provença]] lo 7 de genièr de 1956, de [[Sellafield]] al [[Reialme Unit]] en 1956, e [[Shippingport]] als Estats Units d'America, en 1957.
 
La poténcia nucleara mondiala lèu augmentètaumentèt, d'{{unitat|1 gigawatt (|GW)}} en 1960 cap a {{unitat|100|GW}} a la fin dels ans 1970, fins a {{unitat|300|GW}} a la fin dels ans 1980. Dempuèi, la capacitat mondiala a augmentètaumentat fòrça mens, atenguèt {{unitat|366|GW}} en 2005, a causa del programa nuclear chinés.
 
Los còstes economics creissents, deguts a las duradas de construccion de mai en mai longas, e lo flac còst desdels combustibles fossils, faguèron lo nuclear mens competitiu dins los ans 1980 e 1990. E mai, l'opinion publiquepublica, inquieta dels risques d'[[accident nuclear|accidents nuclears]] e del problèma dels [[descai radioactiu|descais radioactius]], conduguèt a renonciar a l'energia nucleara.
 
== Descripcion ==
 
[[Image:Reacteur_eau_pressurisee.gif|thumb|upright=3|Esquèma del principi d'una centrala nucleara. Lo còr del [[Reactor nuclear|reactor]] conten los assemblatges de [[Combustible nuclear|combustible]] estanques e las [[Barra de contraròtle (nuclear)|barras de contraròtlacontraròtle]], dins de ld'aiga a l'estat liquide (tipe [[Reactor d'aiga pressurizada]]).]]
 
Una centrala nucleara regropa l'ensemble de las installacions permetent la produccion d'electricitat sus un site donat. Compren sovent mai d'un escalons, identics o non; cada escalon correspond a un grope d'installacions concebuda per porgirfornir una poténcia electrica donada:
* lo bastiment reactor, sovent dobledobla encencha estanca que conten lo [[reactor nuclear]], lo pressurizador qu'a per foncion de mantenir l'aiga (tractada) del circuit primari a l'estat liquid, los [[generator de vapor|generators de vapor]] (tres o quatre segon la generacion), lo grope motopompa primari servissent a far caminar lo [[fluid caloportaire]] (aiga), lo circuit d'aiga ''primari'', que loson ròtle principal es d'assegurar lo transferiment termic entre lo còr del reactor e los generators de vapor, e una partida del circuit d'aiga ''segondari'' ;
* lo bastiment combustible: acolat al bastiment reactor, serbísservís de sèrva pels assemblatges del [[combustible nuclear]] abans, pendent los arrèstes del escalons e pel refregiment del combustible descargat (lo tèrç del combustible es remplaçat totes loscada 12 a 18 meses). Lo combustible es mantengut immergit dins de piscinas que l'lor aiga servís de boclièr radiologic;
* lo bastiment sala de las maquinas, que conten:
** una linha d'arbre amb los diferents estatges de la [[turbina de vapor]] e l'[[alternator]],
** lo [[condensador]], seguit de las turbopompas alimentàrias (fonccionamentfoncionament normal, de secors);
* los locals periferics d'expleitacion (sala de comanda…) ;
* de bastiments anèxesannèxes que contenon subretot las installacions divèrsas de circuits auxiliars necessaris al fonccionamentfoncionament del reactor nuclear e a la [[mantenançamantenença]], los quadres electrics alimentant totes los auxiliars e generators Diesel de secors;
* una estacion de pompatge pels escalons que lolor refregiment utiliza l'[[aiga de mar]], de flum o de riu, e a l'encòp una torre [[aerorefrigerant]]a (la partida maipus vesiblevesibla d’una centrala nucleara; nauta de 28 m per la Centrala nucleara de Chinon fins a 178 m per la Centrala nucleara de Civaux<ref>{{pdf}} [http://www.afsset.fr/upload/bibliotheque/561815558868098059295787283143/legionella_cnpe_afsset_oct07.pdf Document [[Afsset]]], 10 d'octobre de 2007</ref>).
 
Las autras installacions de la centrala electrica:
* un o mai pòstes electrics permetent la connexion al [[malhum electric]] per l'intermèdiintermediari d'una o mai [[linha de nauta tension|linhas de nauta tension]], e una connexion limitada entre los escalons;
* los bastiments tecnic e administratiu, magazin…
 
== FonccionamentFoncionament tecnic ==
{{Article detalhat|Reactor nuclear}}
[[Image:Boiling nuclear reactor.png|275px|thumb|right|Reactor d'aiga bolhenta:<ol>
<li>barra d'arrèst d' urgéncia</li>
<li>barra de contraròtle</li>
<li>assemblatge combustible</li>
Linha 43 :
</ol>]]
 
Una centrala nucleara fonciona del meteis biais qu'uneuna caudièra. Un combustible (enqu'aicí l'occurénciaes nuclear) permet de crear de calor. Aquela calor permet amb un escambi de transformar l'aiga en vapor, que accelerada entraïnarà mecanicament una turbineturbina. Aquela turbina entraïnarà a son torn un alternator que produirà l'electricitat.
La produccion de calor s'obten dins lo reactor. L'escambiador se nomena GV (generator de vapor).
 
Per recuperar d'energia mecanic amb de calor, cal de dispausadispausar d'un circuit termodinamic: una font cauda, una circulacion e una font freda. Dins una centrala nucleara, aquel circuit es forçat (utilizacion de pompas). Per simplificar :
* per un reactor de tipe '''REP''' ([[Reactor d'aiga pressurizada]]), la font cauda es porgitalimentada per l'aiga del circuit primari, a la temperatura mejana de {{tmpunitat|306|°C}} ({{tmpunitat|286|°C}} a la dintrada e {{tmpunitat|323|°C}} a la sortida del reactor;
* la font freda del circuit de refregiment pòt èsser porgit per pompatge d'aiga de mar o de flum (de còps qu'i a completat d'una [[Torre de refregiment|torre aerorefrigeranta]]).
 
Linha 53 :
 
=== Circuit primari estancat ===
Lo circuit primari se situa dins una [[encencha]] de confinhament. Se constituís d'un reactor integrant de pinèls de contraròtle e lo combustible, e, segon lo tipe d'escalon, de 3 o 4 generators de vapor (GV) associat respectivament a una pompa primària centrifuga, un pressurizador que manten una pression dins lo circuit a {{unitat|155|bar}}. Vehicula, en circuit estancat, d'aiga liquida<ref>L'escambi termic es melhor amb un liquide qu'amb de vapor.</ref> jons pression qu'extrai las calorias del combustible per las transportar als generators de vapor (ròtle de fluide ''caloportaire''). L'aiga del circuit primari tanben a per utilitat la [[Moderator (nuclear)|moderacion]] dels neutrons (ròtle de ''moderator'') eissits de la [[fission nucleara]]. La [[termalizacion dels neutrons]] los alentís per lor permetre d'interagir amb los atòmes d'[[urani 235]] e provocar la fission de lor nuclèu. Encara, l'aiga procura un efèit estabilizador al reactor : se la reaction s' embalariáembalava, la temperatura del combustible e de l'aiga augmentariáaumentariá. Aquò provocariá d'un costat, una absorcion dels neutrons pel combustible (efèit combustible) e d'un autre costat una moderacion mendre de l'aiga (efèit moderator). Lo cumul d'aqueles dos efèits es dich « efèit poténcia »: l'augmentacionaumentacion d'aquel tèrme provocariá l'estofament de la reaccion d'esperèla, es un efèit auto-stabilisantautoestabilizant.
 
=== Circuit segondari estancat ===
Lo circuit d'aiga segondari se descompausa en doas partidas:
* entre lo condensador e los generators de vapor, l'aiga demòra jos forma liquideliquida: es l'alimentacion dels generators de vapor; des turbopompas alimentàrias permetent d'elevar la pression d'aquela aiga, e dels escambiadors de calor en elevant la temparatura ({{unitat|60|bar}} e {{tmp|220|°C}}) ;
* aquela aiga se vaporiza dins 3 o 4 generators de vapor e las tudelariás de vapor alimentant a cadun son torn los estatges de la turbina dispausat sus una meteissa linha d'arbre. La vapor aquerís una granda velocitat pendent de sa destenta permetent atal d'entraïnar las palas de la turbina.
<br />
Linha 68 :
La desconnexion imprevista de l'alternator del malhum demanda de reduire lèu lo porgiment en vapor de la turbina amb de [[vana]]s de reglatge dispausada sus las tudelariás de vapor, se non la velocitat de rotacion augmentariá fins a la destruccion a causa d'un coble generator excessiu. Pasmens, l'escalon demòra en servici per una poténcia flaca: la turbina es en rotacion e demòra prèsta a èsser acoblada de nèu sul malhum.
 
== FiabilitéFisabilitat d'uneuna centralecentrala nucléairenucleara ==
=== RisqueRisc d'accident ===
L'« accident major » examinadaexaminat per los estudis de seguritat es la [[fusion d'un còr d'un reactor nuclear]].
 
Per las centralas nucleairasnuclearas francesas de primièra generacion, l'objectiu èra d'aver una probabilitat de fusion d'un còr inferiora ea 5 sus {{formatnum:100000}} per reactor e per an<ref>Citat pel ministèri francés de l'industria: [http://www.industrie.gouv.fr/energie/nucleair/epr_1_4.htm#2]</ref>. Aquela seguretat foguèt melhorada dins la segonda generacion<ref>La probabilitat d’accident de fusion d'un còr foguèt estimada a 1 x 10<sup>-5</sup> per anadaannada reactor segon una evaluacion francesa d’un accident major de fusion d'un còr dins un REP de 1 300 MWe. [http://7vents.fr/index.php?option=com_content&task=view&id=17&Itemid=33]</ref>. LosLas chifreschifras per las centralas alemandas son comparablescomparablas<ref>Segon « l’estudi oficiala alemanda suls risques nuclears, fasa B », la probabilitat d’una catastròfa nucleara majora dins una centrala aprèp 40 ans de fonccionamentfoncionament, es de 0,1 per cent. [http://www.facts-on-nuclear-energy.info/facts_on_nuclear_energy.php?size=&l=fr&f=], aquò correspond a 2,5 accidents per reactor e per 100 000{{formatnum:100000}} ans de fonccionamentfoncionament.</ref>.
Aquel nivèl de seguretat èra un pauc superior a aquel constatat dins lo rèste del monde: debutal començament de 2009, l'industria nucleara aviá accumulatacumulat una experiéncia totala de {{formatnum:13000}} ans x reactor de fonccionamentfoncionament<ref>Sgon ''World Nuclear Association'', [http://www.world-nuclear.org/]</ref>.
 
Pasmens.
Linha 79 :
Una catastròfa majora se produguèt sus una de la centralas de primièra generacion de tipe RBMK (nivèl 7 sus l'[[escala INES]]), l'[[Catastròfa de Chornobyl|explosion de la centrala de Chornobyl]] en 1986. Tres autres accidents majors se produguèron: l'encendi de [[Sellafield]] de 1957, l'accident de [[Three Mile Island]] en 1979 e de la [[Accident nuclear de Fukushima|centrala japonesa de Fukushima]] pendent los [[tèrratrem e tsunami de Sendai (2011)]].
 
=== RisqueRisc d'exposicion au raionament ionisantionizant ===
En decembre de 2007, los resultats de l'estudi del ''Registre nacional alemand dels càncers de l'enfant'' indican qu'observam en [[Alemanha]] un ligam entre la proximitat d'una abitacion al respècte de la centrala nucleara mai prèpa e lo risquerisc pels enfants d'èsser atenguts, abans l'edat de 5 ans, d'un [[càncer]] o d'una [[leucemia]]. Pasmens, lo [[raionament ionisantionizant]] pòt en principi pas èsser interpretadainterpretat coma una causa, l'exposicion al raionament ionisantionizant essent pas mesurada o modelizada<ref>{{fr}}[[Horizons et débats]], n{{°}} 51, ''Cancers infantiles aux alentours des centrales nucléaires allemandes'', p. 3, 22 de decembre de 2008</ref>.
 
== Rendement d'una centrala nucleara ==
 
Lo rendement teoric de conversion de las installacions d'una centrala nucleara es egal ea 33 %<ref>{{fr}}[http://www.energie.minefi.gouv.fr/energie/statisti/methodo-electr-nucleaire.htm ''Électricité nucléaire et consommation d'énergie primaire et finale''], Ministèri de l'Ecologia, de l'Energia, del Desvolopament durable e de l'Agençament del territòri, DGEC, modifica lo 12/06/2009
</ref> - ont cal sostraire las pèrdapèrdas en linha sul malhum [[Fòrça Nauta Tension]]. Las [[centrala electrica|centralas electricas]] alimentadaalimentadas al fiol o al carbon possedisson un rendement un pauc superior (~ 40 %) perque fonccionantfoncionan amb una temperatura de vapor maipus elevada (mens de constrencha de seguritat). [[Electricitat de França|EDF]] garantís que los futurs reactors [[EPR]] auràn un rendement de 35 %.
 
== Los diferents tipes de reactors ==
Una centrala nucleara es equipada d'un o mai reactors nuclears. Un reactor nuclear pòt apartenir a mai d'una filièras:
* reactor d'aiga bolhenta, moderada pel grafite, de concepcion sovietica ([[RBMK]]) ;
* reactor d'urani natural, moderat pel grafite, refregit pel dioxid de carbòni (filièra [[urani natural grafite gas]] o UNGG); que lo primièr reactor d'usatge civil en França (EDF1). Aquela filièra foguèt abandonada per la filièra REP per de rasons economicas. Las centralas francesas d'aquel tipe son actualament toutastotas a l'arrèst; qualques centralas britanicas de meteis tipe ([[Magnox]]) son encara en servici;
* reactor utilizant l'urani natural moderat per d'aiga pesuca (filièra canadiana [[CANDU]]) ;
* [[reactor d'aiga pressurizada]] (REP en francés) (PWR en anglés); aquel tipe de reactor utiliza l'oxidioxide d'urani enriquit coma combustible, e es moderat e refregit per d'aiga ordinària jos pression. Los REP constituisson l'essencial del pargue actual: {{unitat|60|%}} dins lo monde e {{unitat|80|%}} en Euròpa. Una varianta es lo reactor d'aiga pressurizada de concepcion sovietica ([[WWER]]) ;
* [[reactor d'aiga bolhanta]] (REB en francés) (BWR en anglés); aquel tipe de reactor es gairebenpro semblable a un reactor d'aiga pressurizada, a la diferéncia importanta que l'aiga primària se vaporiza dins lo còr del reactor, aquò en fonccionamentfoncionament normal ;
* reactor d'aiga pesuca pressurizada ([[PHWR]]) ;
* reactor avançat de gas ([[AGR]]) ;
Linha 102 :
 
== Reactors nuclears e centralas en projècte ==
[[Imatge:Centrales Nucleaires fr.svg|thumb|300px|La reparticion de las centralas nuclearas dins lo monde es fòrça eterogènaeterogenèa: {{unitat|90|%}} de las centralas son en [[Euròpa de l'Oèst]], als [[Estats Units d'America]] e [[Japon]]]]
* Dempuèi de 2006, mas subretot de 2007, la demanda es pojada per los besonhs enòrmes de la China en energia e la tesion generalise sus la energias fossilas. Atal en octobre de 2010, 24 centralas nuclearas son en construccion e 38 en projècte en China, o prèp de 70 000 {{unitat|70000|MWe}} a metre en servici sus una desena d'anadasannadas, es dea dire mai que la totalitat del pargue francés!
* L'industria du nucleara electrica francesa a per exemple concebut un reactor de novèla generacion : EDF deu, en França, implantar una centrala nucleara de tipe [[reactor pressurizat europèu|EPR]] (''European Pressurised water Reactor'') sul site de [[Flamanville (Manche)|Flamanville]], dins la [[Manche (departament)|Manche]], d'una poténcia prevista de {{unitat|1600|MW}}. (Envestiment d'un còst estimat de 3 miliards d'eurosèuros en 2003, revist a 5 Mds€miliards d'èuros en 2010).
* De son costat, l'entrepresa russa ''Sevmash'' annoncèt aver començat lo 14 de junh de 2006 la construccion de la 1{{a}} '''Centrala Nucleara Flautejanta''' al monde (PATES / ПАТЭС) en utilizant las tecnologias desvolopadas pels sosmarins nuclears militars.
 
Linha 114 :
== Los descais ==
{{Article detalhat|Descai radioactiu}}
Los [[descai radioactiu|descais radioactius]] venon de diferentas estapas del [[cisclecicle del combustible nuclear]]. Prèp de {{unitat|10|%}} d'aqueles descais son d'elements de fòrta activitat radiologica o de longa demi-vidasemivida<ref>[http://www.cea.fr/energie/dossier_gestion_des_dechets/les_dechets_radioactifs Los descais radioactius] sul site del [[Comissariat a l'energiaEnergia atomicaAtomica|CEA]]</ref>. La gestion d'aqueles descais es un procèssus complèxe, en general confisatfisat a una organizacion especifica.
 
En mai dels descais radioactius, una centrala nucleara emet de descais termics, l'excès d'energia produsit essent dissipat jos forma de calor, produsent un caufament de l'aire e de l'aiga.
Linha 120 :
== Desmantelament ==
{{Article detalhat|Desmantelament nuclear}}
Aprèp l'arrèst definitiu de l'expleitacion, una centrala nucleara es en principi desmantelada en entièr, leslos reactors nuclears compres. Segon [[Nicholas Lenssen]], en 1999, 94 reactors nuclears fuguèron arrestats definitivament, alara que 429 contunhan de fonccionarfoncionar dins lo monde.
 
== Còtes e economia ==
[[Imatge:Nuke, coal, gas generating costs.png|thumb|400px|Los còtescòstes del nuclear segon diferents estudis.]]
En [[2007]], en [[Lituània]], los còstes de construccion d'un site d'una capacitat de 800 a {{unitat|1600|MW}} foguèron estimats entre 2,4 e 4 miliards d'eurosèuros<ref> paysbaltes [http://www.pays-baltes.com/La-construction-d-une-nouvelle.html] La construccion d’una novèla centrala nucleara lituaniana site:pays-baltes.com</ref>.
 
== Vejatz tanben ==
Linha 130 :
* [[Produccion d'electricitat]]
* [[Energia nucleara]]
* [[CiscleCicle del combustible nuclear]]
* [[Radioactivitat]]