Le saviez-vous ? Questions réponses écologie et énergie.

[caribou]

Quelle est la part de nucléaire dans la production d'électricité mondiale ?
J'ai entendu sur Inter des chiffres surprenants... 2% pour le nucléaire, 12% pour le renouvelable (le type ne précisait pas s'il incluait l'hydraulique dedans) et le reste pour les centrales charbon/pétrole/gaz.
2% ça rend tout à fait irréaliste un développements à l'échelle mondiale des centrales nucléaires compte tenu des réserves d'uranium exploitables (30 ans au rythme d'extraction et d'utilisation avec les technologie actuelles).
J'ai essayé de corroborer ces chiffres mais impossible de trouver deux sources qui disent la même chose...

[C moa]

Bonjour à tous,
Je viens de découvrir votre site et je trouve bien qu'enfin des gens réfléchissent sur l'environnement de manière relativement objective, avec des sources globalement bien documentées, sans trop de passions inutiles sur un sujet aussi important.

Merci aux instigateurs de ce site.


Le saviez vous ??
Lorsqu'un champ pétrolifère est considéré épuisé cela signifie que l'on a retiré entre 25 et 35% de l'huile qu'il contient.

Le saviez vous ??
Lorsqu'un crayon de combustible est retiré d'un coeur de centrale nucléaire car on le dit trop usé. Il sera en fait réutilisé à plus de 97% après avoir été recyclé.

[Christophe]

Salut c toa et bienvenu !

Bien tes 2 "le saviez vous".

a) Pour le taux d'extraction du pétrole voici une courbe statistique:



Taux de récupération constaté ou envisagé (sur l'axe vertical) pour 3300 champs de pétrole au monde, en fonction de la taille du réservoir (c'est-à-dire de la quantité de pétrole physiquement sous terre), exprimée en milliards de barils (en abcisse). 1 baril = 159 litres.

Source Jean Laherrère, Petroconsultants, 1997

Source: http://www.manicore.com/documentation/reserve.html


b) J'ignorais pour les 97%...je suppose que tu parles en masse du crayon? C'est recyclé pour faire quoi? L'industrie nucléaire et moi ca ffait 2

[C moa]

Salut c toa et bienvenu !
b) J'ignorais pour les 97%...je suppose que tu parles en masse du crayon? C'est recyclé pour faire quoi? L'industrie nucléaire et moi ca ffait 2

En fait, lorsque tu consomme un kg de charbon ou un litre de fioul pour faire de l'électricité, lorsque tu as fini de t'en servir, il ne reste "que" des suies et du CO2, NOx....

Dans une centrale, lorsqu'un crayon de combustible est retiré, car considéré usé, il va dans un centre de retraitement. L'objectif, de manière très simplifiée, est de séparer les déchets ultimes (à vie longue) des parties qui peuvent de nouveau servir dans des futurs crayons tout neuf. Avec ce procédé, plus de 97% de l'ancien crayon vont resservir pour faire un crayon neuf.
Dans certains crayons (appelés MOX), on ajoute une partie des déchets ultimes (Pu principalement) pour améliorer les rendements des crayons. Dans ce cas, le retraitement permet de récupérer près de 99% du combustible "usé".

[Christophe]

Ah je vois qu'on a affaire à un spécialiste du nucléaire (méfie toi de jonule si tu le croise...).

Alors question corrolaire: à partir de quelle déperdition de masse un crayon est considéré comme usé?

[C moa]

Ah je vois qu'on a affaire à un spécialiste du nucléaire (méfie toi de jonule si tu le croise...).

Spécialiste pas vraiment, j'y ai travaillé pendant quelques temps et c'est une industrie très intéressante techniquement. Mais j'ai quitté le nucléaire il y a quelques années maintenant donc...

Alors question corrolaire: à partir de quelle déperdition de masse un crayon est considéré comme usé?

A ma connaissance, ce n'est pas une question tant liée à la perte de masse qu'à son temps de présence dans le réacteur.
En effet, le point faible dans un crayon c'est surtout son enveloppe qui est constamment soumise à des rayonnements très agressifs. De plus, la fission produit également des produits gaseux qui font nécessairement augmenter la pression à l'intérieur de l'enveloppe.

Globalement, on change 1/3 des crayons à chaque rechargement. Sur les REP 900 cela signifie qu'ils resteront 3 ans max, sur les REP 1300 et 1450 environ 4 ans, 4 ans et demi.

[Christophe]

Euh ok merci pour les détails. Tu va sans doute pouvoir répondre à quelques de nos interrogations (les miennes déjà!).

Durant ces années quelle masse aura perdu le crayon (en %) ?

Quel est la consommation de crayon (en Tonne) d'un REP 900 en moyenne?

Ce sont les mêmes crayons dans tous les réacteurs francaise?

Enfin combien d'uranium faut il consommer pour produire 1 GWh ?

[C moa]

Euh ok merci pour les détails. Tu va sans doute pouvoir répondre à quelques de nos interrogations (les miennes déjà!).

Durant ces années quelle masse aura perdu le crayon (en %) ?

Quel est la consommation de crayon (en Tonne) d'un REP 900 en moyenne?

Ce sont les mêmes crayons dans tous les réacteurs francaise?

Enfin combien d'uranium faut il consommer pour produire 1 GWh ?

Bon j'ai bien fait de dire que je n'étais pas un spécialiste car ça y est je sèche sur certaines questions

- Je ne sais pas précisément la masse qui est perdue mais de prime abord je dirais quasiment pas. En effet, il n'y a que très peu de matière fissible dans le crayon (4% si je ne me trompe pas) et en fin de vie, il n'est pas sur que l'intégralité de ces 4% ait été consommée. De plus, comme l'a dit un grand scientifique "rien ne se créé, rien ne se perd, tout se transforme" et cela s'applique également au nucléaire. Globalement lorsque un noyau d'uranium est cassé (réaction de fission) il se partage en deux noyaux plus petit (produits de fission), libére des neutrons et en général libère aussi un alpha et comme toute cette matière étant emprisonnée dans l'enveloppe dont on a parlé plus haut, les produits de fission et les alphas restent au sein du crayon. Les seules particules qui "s'échappent" sont les neutrons d'une masse relativement négligeable. Maintenant, si des gens plus expérimentés peuvent compléter....

- Dans un REP 900, on a environ 75 tonnes d'assemblages. En partant du principe que l'on en remplace 1/3 tous les ans, je dirais 25 tonnes.... Là aussi à vérifier.

- A ma connaissance, il existe deux types de crayons, les "UO2" qui contiennent de l'uranium naturel "dopé" avec de l'uranium enrichi et les MOX qui contiennent de l'uranium naturel "dopé" avec du plutonium. A ma connaissance, on peut mettre de l'UO2 dans tous les REP mais pour le MOX, il faut que les AS donnent leur accord.

- Je ne sais répondre précisément à la dernière question car elle est plus complexe qu'elle en a l'air. On pourrait tout simplement prendre la consommation annuelle globale d'uranium (autour 1000 tonnes je crois) et la diviser par l'énergie potentielle produite (Puissance installée autour de 63 Gwatts si mes souvenis sont bons soit 552000 GWh d'énergie potentielle produite) mais (il y a toujours un mais) dans ce cas on ne prendrait pas en compte que la production annuelle est forcément inférieure à 63 Gwatts en raison des arrêts de tranches, des baisses de productions demandées par les gestionnaires.... Maintenant, on peut faire une grosse (très grosse même) approximation. Si on considère un taux de disponibilité de 70 % environ (à vérifier), cela signifie que l'on ne peut potentiellement utiliser qu'un peu plus de 44 GW de puissance soit produire un peu plus de 385000 GWh par an.
Pour un 1GWh, il faudrait donc 1000 tonnes/385000 GWh produite soit 0.0026 tonnes si je ne me suis pas trompé. Globalement je crois me rappeler qu'EDF faisait une pub il y a quelques années où ils disaient qu'il fallait un gramme d'uranium pour produire l'électricité d'une famille de 4 personnes pendant un an. C'est très faible. Pour ceux qui veulent me donner des chiffres plus fiables, je suis également preneur !!!

[C moa]

Au fait, je voulais réagir sur un post qui date un peu.

Certains intervenants disaient que les rendements des centrales étaient de 30 % et donc que 70 % de l'énergie partait en vapeur dans les tours et donc que c'était dommage de ne pas faire de la cogé avec.

Certes, les centrales nucléaires ont un rendement un peu plus faible de d'autres technologies mais pas tant que ça :
- Centrales nucléaires : autour du 35% ;
- Centrales thermiques : un peu plus de 40 % ;

Et surtout les postes de pertes sont beaucoup plus vastes qu'on ne le pense :
1- La récupération dans le circuit primaire de l'énergie produite par la fission n'est pas de 100% ;
2- La transmission de l'énergie entre le circuit primaire et le circuit secondaire est également source de perte ;
3- Le générateur de vapeur également ;
4- La transmission de la vapeur vers le turbogénérateur également ;
5- le transfert entre le circuit secondaire et le circuit de refroidissement ;
6- les types de refroidissement ont des rendements plus ou moins efficaces également.

Les principales pertes se produisent dans les 4 premières étapes et il est difficile de récupérer ces calories. Ce n'est pas pour cela qu'il ne faut rien faire, les deux derniers postes sont également importants. Plusieurs centrales font de la cogé. A chinon par exemple, une partie des calories servent à chauffer des entreprises et des serres du coin.