Des réacteurs nucléaires plus sûrs grâce au thorium

28 Août. 2017 • 14:00

Un institut de recherches hollandais est en train de faire des tests sur ce qui pourrait bien être l’avenir du nucléaire : des réacteurs nucléaires au thorium. Considéré comme « plus sûr », les scientifiques du Nuclear Research and Consulting Group affirment de plus qu’il serait possible grâce à ce projet de produire « à grande échelle » et « proprement » de l’énergie.

Photo : NRG

La question se pose alors : si le thorium permet effectivement de réduire significativement les risques d’accidents, pourquoi n’a-t-il pas été utilisé plus tôt, à la place de l’uranium par exemple? Tout simplement parce qu’il est beaucoup plus difficile d’en faire des armes de destruction massive, et que les pays se lançant dans la course au nucléaire ont préféré s’orienter vers des matières premières qui leur permettrait de faire d’une pierre deux coups, en fournissant de l’énergie et de l’armement.

Ce type de réacteurs à sels fondus utilise ces sels pour initier la réaction qui permet la création d’énergie. Dans le cas où les essais seraient concluants, les chercheurs devront malgré tout chercher une solution pour gérer les déchets créés par la réaction au thorium : même s’ils sont moins toxiques, ils ne sont pas sains pour autant.

SOURCEengadget

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19 commentaires pour cet article :

Enoriel
28 Août. 2017 • 14:19

L’explication sur les raisons pour lesquelles le thorium n’a pas été utilisé plus tôt sont absolument fausses.

D’une part, il est tout à fait possible de produire une arme nucléaire à base d’uranium 233 (donc du thorium irradié). La difficulté réside dans la manipulation de matière très irradiante par rapport à l’uranium 235 ou au plutonium… Mais cette difficulté doit être contournée pour permettre l’usage civil du thorium. Donc l’usage civil de thorium va faciliter son usage militaire – on est à l’opposé de l’argument avancé par ses promoteurs.

D’autre part, l’utilisation du thorium sous forme de sels fondus pose de pénibles contraintes : sur la sûreté en exploitation (fuite de matières et de substances, chimie, irradiation…), sur le retraitement du combustible (toujours ce problème de matière très irradiante), et autres.
Donc aujourd’hui, ça ne paraît pas être une technologie accessible avant, au bas mot, une dizaine d’année de R&D. Au bas mot. C’est d’ailleurs pour cela que seuls des laboratoires s’y intéressent, et très peu les industriels.
Donc de là, dire « on aurait pu l’utiliser depuis toujours, c’est la faute des militaires », c’est une colossale bêtise.
- C0rbac(via l'app )
  28 Août. 2017 • 15:31
  
  Pourtant de ce que j’ai vu moi c’est en accord avec l’article, je me demande d’où vous tirez vos sources, que je puisse comparé
  - Enoriel
    29 Août. 2017 • 09:36
    
    Voir ma réponse à Troufignou juste en-dessous ;)
- Troufignou
  28 Août. 2017 • 16:38
  
  J’avoue que je serais intéressé aussi, j’ai bien consulté trois sources sérieuses avant de publier ça et nulle part ils ne font part de tout ça.
  - Enoriel
    29 Août. 2017 • 09:32
    
    La plupart des sources viennent des promoteurs de ces réacteurs eux-mêmes, les sources un peu détachées sont rares. Et ces promoteurs, je l’ai constaté avec effroi, désinforment généreusement sur la question (le récent reportage d’Arte, par exemple, un vrai scandale).
    Je tiens mes informations essentiellement de discussions avec des gens du CEA où j’ai étudié pendant un an, à vrai dire. Parmi eux , Jean-Baptiste Thomas et Pierre Vernaz, des références du secteur ;-)
    
    Je peux développer un peu, cependant :
    
    Le thorium lui-même n’est pas fissile, il faut l’irradier en réacteur pour lui faire « absorber » des neutrons et le transmuter en uranium 233 qui, lui, est fissile. Et pour cela, il faut déjà savoir entretenir une réaction en chaîne, assez « puissante » pour produire des neutrons en excédant pour « nourrir » le thorium.
    Il faut donc mettre en place un cycle mixte du combustible : Thorium + uranium très enrichi (20% ou plus), ou Thorium + plutonium. Au moins dans un premier temps : après, une fois qu’on a accumulé suffisamment d’uranium 233, on peut faire un cycle thorium + uranium 233.
    
    Mais du coup, pour cette phase initiale, on ne pouvait tout simplement pas développer le thorium sans avoir au préalable développé l’enrichissement (fort) de l’uranium ou la séparation du plutonium. Donc dans tous les cas, il fallait avoir développé des technologies permettant la bombe pour initier un cycle thorium.
    En ce sens, dire « on ne l’a pas développé parce qu’on voulait développer la bombe » est complètement mensonger. À la limite, dire « une fois la bombe développée, c’était plus simple de partir sur l’uranium que le thorium » serait plus juste.
    En outre, il est tout à fait possible de faire une bombe avec de l’uranium 233 (celui qu’on produit avec le thorium, pour ceux qui ne suivent pas ^^). La masse critique de l’uranium 233 est de 16 kg (contre 48 kg pour l’uranium 235 d’Hiroshima, par exemple), donc ça permet même des bombes plus compactes…
    
    Un gros problème du cycle thorium, c’est que l’uranium 233, quand il absorbe un neutron, ne fissionne pas toujours : des fois, il réagit en émettant deux neutrons et en se transmutant à nouveau en uranium 232. Qui lui-même décroît (après quelques intermédiaires) en Bismuth 212, méchamment irradiant en rayonnements gamma très intenses, et qui décroît en Thallium 208 encore plus irradiant, un monstre. Du coup, manipuler de l’uranium 233 (qui contient forcément un peu des radioéléments sus-cités) est une galère, ça demande de lourds blindages de plomb. Alors que l’uranium 235 et le plutonium 239, ça demande des « blindages » en… Plexiglas.
    Donc c’était beaucoup plus simple de manipuler de l’uranium naturel enrichi et du plutonium pour faire des bombes, mais cette difficulté s’impose aussi à l’usage civil.
    
    Mais globalement : du point de vue prolifération, le cycle thorium/uranium n’est pas significativement plus résilient que le cycle uranium/plutonium.
    Et du point de vue civil, ses avantages ne sont réels que dans des filières de réacteurs avancés et avec un cycle du combustible bien plus délicat que l’actuel, ce qui en fait possiblement une filière d’avenir (voir les 6 concepts de Génération IV) mais certainement pas une filière « qu’on aurait pu développer avant ».
  - Spagnolito(via l'app )
    29 Août. 2017 • 10:37
    
    C’est pas beau de copier coller les textes d’articles provenant du net pour avoir l’air cultivé… même en modifiant la tournure de certaines phrases 😉
  - Enoriel
    29 Août. 2017 • 10:52
    
    Hein ? Ah, non, je n’ai rien copié/collé.
    
    Après, quand j’explique le principe de la transmutation du thorium ou de la décroissance en thallium, évidemment que ça va ressembler à ce que d’autres ont écrit avant moi : c’est le même phénomène que je décris !
    
    Après, allez savoir si les textes que je « semble » avoir copié ne sont pas également les miens ? ;-)
- Spagnolito(via l'app )
  29 Août. 2017 • 08:58
  
  Votre analyse est fausse. Revoyez vos sources. Voici un témoignage d’un des pères du nucléaire (et du thorium) :
  
  https://youtu.be/unwGXOw1kpU
  - Enoriel
    29 Août. 2017 • 09:35
    
    C’est précisément le reportage bourré de contrevérités que je mentionne dans mon commentaire juste au-dessus.
    Ce n’est pas un documentaire, c’est une publicité, à prendre avec la même considération. On y relève des mensonges dès l’introduction.
    
    Désolé, ni Youtube ni Arte ne sont des sources scientifiques :/
    Et vous devriez faire preuve d’un tant soit peu de réflexion, avant d’avancer des choses comme « je l’ai vu à la télé, donc VOS sources sont fausses ».
goupilodwarf
28 Août. 2017 • 18:32

Et pour info, il y a en ce moment même de la R&D de centrale (en belgique) permettant le retraitement des déchets nucléaire afin de réduire drastiquement leurs durée de « vie »
John Laurie
28 Août. 2017 • 18:44

Pour davantage d’informations sur les réacteurs à sels fondus et le thorium :

http://fissionliquide.fr
Onaf
30 Août. 2017 • 09:09

Article et commentaires forts intéressants. Enfin en France on s’intéresse au thorium. J’aurais été plus clair sur le thorium. La sécurité du réacteur n’est pas du au thorium mais au type de réacteur à sels fondus (fluorures et non sodium). En effet on peut faire des réacteurs à sels fondus en utilisant de l’uranium enrichi qui seront stables thermiquement et fonctionneront à la pression atmosphérique. Dés qu’il y a fuite il y a refroidissement et arrêt de la réaction nucléaire, très peu de gaz s’échappera et le combustible solidifié restera sur place. Le gros avantage du thorium est qu’il ne donne pas de déchet à longue vie, transuraniens. Au contraire il peut « bruler » le plutonium comme les réacteurs à neutrons rapides. D’autre part il est à mon avis important de dire qu’un prototype a fonctionné il y a 60 ans à ORNL pendant 5 ans sans problème. Ce prototype a même était embarqué dans un avion car il était prévu qu’il serve de moteur de bombardier.
- Enoriel
  30 Août. 2017 • 10:40
  
  Ce qui m’ennuie, c’est cette notion de « dès qu’il y a fuite, il y a refroidissement » qui soulève un bon nombre de problèmes pour moi :
  
  Dans un REP, REB, PHWR, RNR-Na… S’il y a une fuite, c’est du caloporteur qui s’échappe, éventuellement contaminé par des produits d’activation voire quelques produits de fission issue de crayons fuitards, ce qui reste dans une certaine mesure acceptable (pour peu que les dispositifs de récupération adaptés soient disponibles). En cas de fuite dans un réacteur à sels fondus, c’est directement du combustible qui s’échappe, avec énormément de produits de fission, d’actinides… C’est bien plus grave, la fuite ne me paraît même pas admissible dans ce cas : la moindre fuite s’apparente à une fusion du coeur, en terme de relâchement de radionucléides !
  La fonction de confinement est compromise.
  
  Dans les réacteurs à eau également, en cas de fuite, il y a dépressurisation, dilatation du caloporteur, donc baisse de réactivité et étouffement immédiat de la réaction en chaîne (en plus de la mise en service des dispositifs automatiques d’arrêt d’urgence). Dans un réacteur à sels fondus, pas de dépressurisation… Donc aucune contre-réaction qui fasse arrêter la réaction en chaîne, non ? Je ne vois pas pourquoi « dès qu’il y a fuite, il y a arrêt de la réaction nucléaire ».
  La fonction de contrôle de la réactivité est compromise.
  
  Autre chose, dans un réacteur à eau, et également dans un réacteur au sodium, en cas d’arrêt des pompes primaires, si la réaction en chaîne a bien été stoppée par les automatismes, la puissance résiduelle est évacuée par convection naturelle entre la source chaude, le combustible (bas) et la source froide, les générateurs de vapeur situés plus hauts.
  Dans un réacteurs à sels fondus, si le combustible durcit comme vous le dites, il n’y a plus aucune possibilité d’extraire la puissance résiduelle, ce qui peut entraîner une montée incontrôlée de la température, non ?
  La fonction d’évacuation de la puissance est compromise.
  
  Finalement, rien qu’avec ce concept de « en cas de fuite, le combustible durcit », j’ai l’impression que les trois principales fonctions de sûreté d’un réacteur nucléaire sont mises en jeu.
  
  Je… Non, désolé, pour moi ça ne passe pas.
  J’attendrai des prototypes aboutis pour y croire, et non pas les promesses de ceux qui disent « c’est pour demain » ! La fusion nucléaire aussi, ça fait 60 ans qu’on trouve des industriels et des chercheurs pour nous dire « c’est pour demain » ^^
  - John Laurie
    30 Août. 2017 • 16:35
    
    Dans un sel fondu, la volatilité des produits de fission qui existent sous forme gazeux dans d’autres réacteurs est extrêmement faible, notamment l’iode et le césium. En cas de fuite, le liquide (qui solidifiera après un certain temps) contient toujours ces produits de fission hautement radioactifs, mais ils sont confinés chimiquement par le milieu ionique.
    
    Les réacteurs à sels fondus ont un coefficient élevé de contre-réaction thermique. Plus de température = arrêt de la réactivité.
    
    Plusieurs solutions existent pour l’évacuation de la chaleur résiduelle. Pour le concept français MSFR, le combustible est vidangé dans un réservoir conçu spécialement pour évacuer passivement cette chaleur résiduelle.
    
    Au lieu d’assurer la sécurité par la réduction des risques, un réacteur à sels fondus est focalisé sur l’élimination des dangers. C’est toute la différence !
  - ghs(via l'app )
    31 Août. 2017 • 02:36
    
    Jsui
  - Enoriel
    31 Août. 2017 • 08:51
    
    « On s’autorise une fuite de combustible ou de produits de fission parce qu’ils sont peu volatils », j’appelle ça faire de la mitigation sans prévention, moi, certainement pas éliminer les danger…
    
    Ok pour les bons coefficients de contre-réaction et la dissipation passive, mais ça reste des classiques de la quatrième génération – voire de la troisième.
  - Vincent Rey
    11 Mai. 2018 • 19:30
    
    « Dans les réacteurs à eau également, en cas de fuite, il y a dépressurisation, dilatation du caloporteur, donc baisse de réactivité et étouffement immédiat de la réaction en chaîne (en plus de la mise en service des dispositifs automatiques d’arrêt d’urgence) »
    
    Votre parti pris apparaît nettement ici. En effet, l’arrêt d’urgence est impossible sur un réacteur à eau pressurisée.
- John Laurie
  30 Août. 2017 • 16:16
  
  https://www.youtube.com/watch?v=tyDbq5HRs0o
ghs(via l'app )
31 Août. 2017 • 02:43

.. lisait les coms.. po fais exprès..