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Les centrales nucléaires en Belgique

Cet article est informatifAvec cet article Callmepower by Selectra (callmepower.be) désire informer ses visiteurs sur le fonctionnement des centrales nucléaires. Cet article n’engage en rien les valeurs ni l’avis de Callmepower by Selectra au sujet de l’énergie nucléaire. Cet article a pour but d’être informatif et non politique.

En entendant « centrales nucléaires », la majorité de la population pense directement aux catastrophes nucléaires de Tchernobyl et de Fukushima et leurs conséquences néfastes. Mais qu’est-ce qu’une centrale nucléaire ? Quels en sont les inconvénients et y a-t-il des avantages à l’énergie nucléaire ? 

Centrale nucléaire

Qu’est-ce qu’une centrale nucléaire ?

Une centrale nucléaire est un lieu de production d’électricité. Cette électricité est produite avec l’énergie ou la chaleur dégagée lors de la fission nucléaire, dans la plupart des cas celle de l’uranium. Cette énergie (nucléaire) est utilisée pour transformer l’eau en vapeur. Cette vapeur active une turbine qui à son tour fait tourner un générateur qui produit de l’électricité. Nous pourrions comparer une centrale nucléaire à une grosse machine à vapeur.

L’agence internationale de l’énergie atomique (AIEA, en anglais International Atomic Energy Agency – IAEA) comptabilisait en août 2016, 447 centrales en fonctionnement réparties dans 31 différents pays et 60 centrales en construction (pour l’essentiel en Asie). Une centaine de ces centrales sont situées aux Etats-Unis et 58 en France.

La Belgique a deux centrales nucléaires à son actif : la centrale de Doel près d’Anvers et la centrale de Tihange dans les environs de Huy. Doel a quatre réacteurs nucléaires pour une puissance totale de 2911 Mégawatt (MW). La centrale de Tihange compte trois réacteurs qui ont une puissance cumulée de 3008 MW. Ces deux centrales nucléaires (Doel & Tihange) interviennent pour 50% de la production d’électricité en Belgique. La société ENGIE Electrabel SA est le plus gros exploitant de centrales nucléaires en Belgique.

Comment fonctionne une centrale nucléaire ?

Une centrale nucléaire est constituée de différents réacteurs nucléaires. Le plus courant est le réacteur à eau pressurisée (eau sous pression). Il existe des réacteurs de quelques Mégawatt et certains vont même jusque 8000 Mégawatt.

Le réacteur nucléaire est une grosse et épaisse cuve en acier dans laquelle se trouvent des barres métalliques de combustible (dans la plupart des cas il s’agit d’uranium), un circuit d’eau et un régulateur de pression. Un générateur de vapeur est ensuite raccordé à la cuve du réacteur. Ce générateur est en liaison avec une turbine, elle-même reliée à un alternateur (producteur d’électricité). La turbine est également reliée à un condensateur. A la fin de la chaine se trouve la tour de refroidissement.

Réacteur nucléaire en fonctionnement

Fonctionnement d'un réacteur nucléaire
  1. Une grande quantité d’énergie (nucléaire) est libérée dans la cuve du réacteur (1) lors de la fission des barres d’uranium (2). Cette chaleur est mise en contact avec de l’eau qui coule entre les barres de combustible. L’eau chauffe et elle est maintenue a une température de 300ºC à l’aide du régulateur de pression (Pression * Volume = Température). D’où la nécessité du réacteur à eau pressurisée.
  2. L’eau chauffé quitte le réacteur et elle est amenée ensuite vers générateur de vapeur (3) (ou échangeur de chaleur) où elle est transformée en vapeur.
  3. La vapeur actionne ensuite une turbine (4) qui elle-même active un alternateur (5) qui produit de l’électricité.
  4. La vapeur présente dans la turbine retourne ensuite à son état liquide (de l’eau). Ce processus se déroule à l’aide d’un condenseur (6). Soit à l’aide d’eau froide originaire d’une rivière, soit avec sa propre eau de refroidissement (7), l’eau ("nucléaire") est refroidie dans la tour de refroidissement. Elle retourne ensuite dans la cuve du réacteur où elle débute un nouveau cycle.

Avantages et désavantages de l’énergie nucléaire

En comparaison avec l’énergie contemporaine plus durable et verte, il y a pas mal d’inconvénients liés à l’énergie nucléaire. Cependant si nous comparons l’énergie nucléaire avec les énergies plus classiques, telles que les combustibles fossiles (pétrole et charbon), alors l’électricité produite à l’aide des centrales nucléaires a un meilleur score environnemental.

Inconvénients

  • Un accident peu avoir des effets dévastateurs
    Les conséquences d’un incident nucléaire peuvent être énormes. Les catastrophes nucléaires de Tchernobyle en 1986 et de Fukushima en 2011 en sont de primes exemples et certaines de leurs conséquences se font encore ressentir au jour d’aujourd’hui.
  • Les déchets sont radioactifs
    L’énergie nucléaire bien que ayant peu de déchets n‘en reste pas moins radioactif. Les rayonnements des déchets sont très nuisibles pour les organismes vivants et un stockage (en sécurité) de longue durée (minimum 30 ans) reste nécessaire et essentiel. Actuellement des recherches sont effectuées afin de découvrir une méthode permettant de réduire la durée de vie radioactive de ces déchets. Ces recherches sont à ce jour encore en phase expérimentale.
  • L’extraction et le traitement sont mauvais pour l'environnement
    L’extraction et le traitement de l’uranium sont, comme pour tous les minerais, lourd écologiquement pour l’environnement. Des recherches sont effectuées à plein régime afin de trouver des méthodes et techniques allégeant les conséquences néfastes de l’extraction et le traitement de minerais sur l’environnement.
  • Jamais safe à 100%
    Il est certain qu’une centrale nucléaire ne sera jamais sécurisée à 100%. Afin de réduire au maximum le nombre d’incidents, le gouvernement belge a émis tout une liste de conditions auxquelles une centrale nucléaire devra répondre avant sa mis en marche.

Avantages

  • Energie propre et économique
    Lors de la production d’électricité dans une centrale nucléaire il y a à quasi pas de rejets de gaz. A part de très faible quantité de gaz nobles tels que le xenon et le tritium, la centrale nucléaire ne rejette rien, même pas de gaz nuisibles tels que le CO2, le SO2 ou le NOx. Ces gaz nuisibles sont néfastes pour notre environnement et notre climat.
    Un exemple chiffré : 1kg de bois fournit 1 kWh, 1kg de charbon fournit 3 kWh alors qu’1 kg d’uranium fournit 40 000 kwh. Une barre de combustible fournira assez d’énergie pour la consommation annuelle d’un ménage. Dans le réacteur d’une centrale nucléaire se trouve quelques six millions de barres.
  • L’uranium est loin d’être épuisé
    L’énergie nucléaire n’est pas inépuisable, mais nous avons encore beaucoup de réserves de ce combustible sur terre.
  • Investissement durable
    La construction d’une centrale nucléaire est chère, mais elle se maintiendra pendant au moins 60 ans. L’uranium est bon marché à l’achat. Les autres combustibles faisant partie du processus de production d’électricité ne représentent qu’une très faible partie du coût total de production.
  • Fiable et utilisation optimale
    Une centrale nucléaire est un moyen de production fiable et sûr. Le processus de production est très prévisible et stable. De plus elle offre une garantie constante de disponibilité en énergie. Une centrale nucléaire tourne également de façon quasi ininterrompue et à plein régime.
  • Relativement sans risque
    Vu les dégâts dévastateurs qu’un accident nucléaire peut provoquer, une très grande attention est portée en permanence à la sécurité par le biais de différents outils à l’intérieur et autour d’une centrale nucléaire .Une multitude de système de sécurité sont incorporés dans la centrale et aux alentours de celle-ci. Ceci pour pouvoir empêcher les catastrophes ou dans le cas d’un accident que son suivi et sa gestion soit optimalisés. Finalement un organisme (gouvernemental) indépendant surveille l’exploitation des centrales nucléaires. Selon l’Agence Fédérale de Contrôle Nucléaire (AFCN), en néerlandais Federale Agentschap voor Nucleaire Controle (FANC), les centrales nucléaires belges sont actuellement suffisamment protégées pour résister aux phénomènes naturels tels que les inondations et les tremblements de terre, mais aussi pour résister aux attaques terroristes et les crashs d’avions.
  • Peu de déchets de production
    Une centrale nucléaire produit relativement peu de déchets. Vu que les déchets sont radioactifs, le traitement de ceux-ci est de la plus haute importance. Ils doivent être maintenus très longtemps hors de portée de l’atmosphère et de la biosphère. Il existe un certain nombre d’aménagements et de société spécialisés dans le transport, le stockage, la transformation et le conditionnement des déchets radioactifs. En Belgique, ces déchets sont stockés à Dessel (déchets radioactifs traités), Doel et Tihange (combustibles nucléaires usés).
 
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