Les différentes filières de réacteurs

Toutes les combinaisons possibles des divers matériaux utilisables pour faire des réacteurs de production d'énergie ont probablement été essayées dès les années 1950 et suivantes. Actuellement, les combinaisons qui ont conduit à de véritables réalisations industrielles se limitent aux suivantes :

  • des réacteurs modérés et refroidis par de l'eau "légère", utilisant de l'uranium enrichi à plus de 3%, avec deux familles : réacteurs à eau sous pression ( en sigle REP ou PWR) et réacteurs à eau bouillante (en sigle REB ou BWR) représentant ensemble près de 86% des puissances en service dans le monde. En Russie, le sigle des REP est VVER,
  • des réacteurs modérés et refroidis par de l'eau "lourde", utilisant de l'uranium naturel (6% du monde),
  • des réacteurs modérés par du graphite, utilisant maintenant de l'uranium enrichi à 2%, la plupart refroidis par un gaz, mais dont quelques spécimens russes (les RBMK, modèle connu depuis l’accident de Tchernobyl) sont refroidis par de l'eau légère, ce qui ne va pas sans quelques problèmes. Ces anciens modèles sont en voie d'extinction, mais auront probablement des successeurs capables de performances thermiques élevées dont le développement est commencé, mais beaucoup reste à faire. Le Royaume Uni a développé un modèle de transition.

 

Pour terminer, il faut citer une filière très originale de réacteurs sans modérateur, appelés "réacteurs rapides", refroidis par un métal liquide, dont la France s'est faite la championne.....avec Superphénix, arrêté pour seule raison politique. Egalement on peut citer les réacteurs de fusion, au stade expérimental avec notamment le projet Iter, en cours de construction.

 

Les réacteurs en service dans le monde (valeurs en MWe net fin 2013

 

Type de réacteur

Puissance unitaire

Nombre

1°mise en service

Puissance totale

Observations

Graphite gaz

50 a 490

12

1959

2 484

Royaume Uni

Graphite eau

11 a 1185

15

1974

8 045

Rus,Lituanie

Eau s/ pression

300 a 1455

273

1970

253 092

Monde

Eau bouillante

160 a 1238

81

1970

75 958

Monde

Eau lourde

220 a 881

15

1973

10 219

Canad,Asie

Graphite HT

555 a 625

 

1976

 

Royaume Uni

Rapide

233 a 560

2

1974

1  259

Fra,Jap,Rus

(Source : CEA, Electrnuc les centrales nucléaires dans le monde édition 2014)

 
Fin 2013, 69 réacteurs nucléaires sont en construction dans le monde dont Asie : 42, Europe de l'Est : 15, Amérique du Nord : 5, Moyen Orient : 4, Europe de l'Ouest : 2 (Finlande et France).
Ils représentent une capacité de 66 657 MWe.