Les centrales nucléaires

1. Les centrales nucléaires

2. Historique Au commencement, vers 1940, le nucléaire n’est pas utilisé à des fins de production d’électricité, on l’utilise afin de construire une bombe. C’est le 2 décembre 1942 qu’on développe le premier réacteur nucléaire au monde soit la «Chicago Pile 1». La CP1 sera utilisé pour fabriquer du plutonium. Ce plutonium servira ensuite de matériel explosif pour la bombe de Nagasaki.

3. C’est aux États-Unis, en 1951, que l’on voit apparaître la première centrale nucléaire civile. Cette centrale atteindra une puissance de production d’électricité de cinq mégawatts. Avec les années et la forte demande en énergie, la progression se fait très rapidement. On parle d’une puissance mondiale de plus de cinq gigawatts par année entre 1970 et 1990 dont 33 gigawatts en 1984. Aujourd’hui, la puissance mondiale en production d’électricité par le nucléaire atteint près de 370 gigawatts. Tableau de la croissance de la puissance mondiale en production d’énergie par le nucléaire.

4. Comment c’est fait? Les centrales nucléaires sont généralement séparées par tranches. Dans chaque tranches (si elles sont identique) on y retrouve: -le bâtiment réacteur. -la cuve du réacteur. -le pressuriseur. -le générateur de vapeur. -le groupe turbo-alternateur. -le poste électrique. -le réfrigérant atmosphérique (la cheminée).

5. Le bâtiment réacteur Le bâtiment réacteur est une énorme structure de béton dans laquelle est dissimulé plusieurs des composantes de la tranche dont la cuve du réacteur, le pressuriseur et le générateur de vapeur.

6. La cuve du réacteur La cuve renferme le réacteur dans lequel se produit la fission des atomes. Comme l’uranium est un élément chimique radioactif, une bonne protection est de mise. La cuve est fabriqué avec un acier spécialement traité. Elle peut atteindre des dimensions de 13,66 m de hauteur, 4,95 m de diamètre et une épaisseur de 23 cm.

7. Le pressuriseur Le pressuriseur joue un rôle important. Il doit maintenir la pression à 155 bar qui équivaut à 15 500 kPa soit 153 fois la pression atmosphérique normale. Cette haute pression empêche à l’eau du circuit primaire de bouillir. Un mauvais règlement de la pression pourrait avoir des conséquences désastreuses.

8. Le générateur de vapeur Le générateur de vapeur reçoit l’eau du circuit primaire et l’envoi ensuite vers le circuit secondaire dans lequel l’eau sera transformer en vapeur. Dans la plupart des cas, on retrouve 3 générateurs de vapeur par tranche.

9. Le groupe turbo-alternateur Installé dans la sale des machines, le groupe turbo-alternateur est composé de plusieurs turbine et d’alternateur. À l’aide de la vapeur d’eau, les turbine entre en mouvement et produisent un courant électrique.

10. Le poste électrique C’est ici que l’on reçoit l’électricité produite par les tranches qu’on évacue, à l’aide de lignes à haute tension, à travers le réseau.

11. Le réfrigérant atmosphérique Le réfrigérant atmosphérique récupère l’eau réchauffé du circuit et la refroidie à l’aide d’un courant d’air froid ascendant. Cette eau retourne ensuite vers le condenseur. Ces énormes cheminés peuvent mesurer jusqu’à 178 m de haut et 155 m de diamètre à la base.

12. Le fonctionnement Pour faire fonctionner la centrale nucléaire, on doit: - fissionner les atomes d’uranium pour obtenir de la chaleur. -cette chaleur fait chauffer de l’eau. -avec cette eau chauffer, on obtient de la vapeur. -la pression de la vapeur pourra faire tourner la turbine. -relié à l’alternateur, la turbine créera de l’énergie mécanique qui sera par la suite transformer en électricité par l’alternateur. -par la suite, l’eau chauffé fera son tour dans le réfrigérant atmosphérique pour retourner ensuite dans le circuit.

13. Voila!

14. Avantages Voici les avantages que procure une production d’électricité au nucléaire: -les usines nucléaire ne rejettent aucun gaz à effet de serre ou de polluants comme le dioxyde de soufre ou d’azote. -les usines nucléaire font peut de bruit (environ 40 décibel soit le vent dans les feuilles d’un arbre). -les coûts de fonctionnement d’une usine nucléaire sont globalement moins cher qu’une usine de combustion classique. -les usines nucléaire sont très rentable pour l’état.

15. Inconvénients Voici les inconvénients que cause les centrales nucléaires: -les réacteurs nucléaires sont des machines excessivement complexes. -les coûts de construction sont énormes. -les usines nucléaire rejettent des déchets radioactifs très dangereux. -comme la rentabilité d’une usine nucléaire est énorme, le gouvernement ne cherche pas à développer davantage sur les sources d’énergie renouvelable. -les centrales comportent des risques pour la santé.

16. Centrales nucléaires, bonne pour l’environnement? Ironiquement, malgré les inconvénients nommés précédemment, les usines nucléaires on des effets beaucoup moins nocif pour l’environnement que certaines usines. Par exemple: -si on remplaçait une centrale à charbon classique de 1000 mégawatts par une centrale nucléaire de puissance équivalente, cela éviterait le rejet dans l’atmosphère de 7 millions de tonnes de gaz carbonique et de 30 000 tonnes de soufre par année. - lorsque l’on construit une usine hydroélectrique, les inondations causées sont énormes et très dévastateur pour le système écologique (la faune et la flore sauvage).

17. Suite… -afin de protéger les animaux (poissons et oiseaux) qui pourrait se trouver près des centrales nucléaire, des passes à poissons sont construites pour aider à leur déplacement ainsi que des barrettes de protection ou des perchoirs pour que les oiseaux s’y dépose en toute sécurité. -en limitant tous les rejets polluants que les centrales au charbon émettent, les centrales nucléaires combattent l’effet de serre ainsi que les pluies acides.

18. Désastres du nucléaire Nagasaki et Hiroshima Le nucléaire à son état de bombe, à créé de gros dégâts comme le désastre de Nagasaki ou d’Hiroshima. À Nagasaki on parle de 75 000 habitants tués sur le coup soit 30% de la population et autant d’habitant mort suite aux effets de la bombe. Quant à Hiroshima, 75 000 personnes furent tuées sur le coup mais au total, on dénombre près de 250 000 morts. Vu aérienne de la ville de Nagasaki aprèsle lancement de la bombe atomique «Fat Man» en 1945. Vu aérienne de la ville de Nagasaki avant le lancement de la bombe atomique «Fat Man» en 1945.

19. Tchernobyl Ce n’est seulement à l’état de bombe que le nucléaire fait des ravages. On pense ici au désastre de Tchernobyl qui causa l’évacuation de près de 250 000 personnes et laissa des zones polluer sur un diamètre d’environ 300 000 hectares. Le dénombrement des gens ayant laissé leur vies soit pendant ou suite à l’accident tourne autour de 100 000 morts. Vu de la ville abandonnée de Tchernobyl après l’accident.

20. Bibliographie http://fr.wikipedia.org/wiki/Hiroshima#La_premi.C3.A8re_attaque_atomique_de_l.27histoire http://fr.wikipedia.org/wiki/Nagasaki http://www.sfen.org/fr/intro/comment.htm http://fr.wikipedia.org/wiki/Centrale_nucl%C3%A9aire http://science-energie.chez-alice.fr/energie/nuclav.htm