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Http://eneradeau.site.voila.fr. Energie nucléaire LENERGIE NUCLEAIRE Jean-Charles ABBE Jean-Charles ABBE

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  • Energie nuclaire LENERGIE NUCLEAIRE Jean-Charles ABBE http://www.futuroscopie.com Jean-Charles ABBE
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  • Les bases scientifiques Radioactivit Dosimtrie Fusion Racteur nuclaire Filire Fonctionnement et cycle du combustible Racteurs du futur La fusion et ITER Place du nuclaire dans le bilan nergtique Economie Politique et gostratgique
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  • HISTORIQUE DES DCOUVERTES
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  • LES GRANDES DCOUVERTES 1895 W.RoentgenRayons X 1896H.Becquerel Radioactivit 1898P. et M. CuriePolonium et Radium 1902P. et M. CuriePremiers mg Radium 1919E.RutherfordNoyau atome 1932J.ChadwickNeutron 1934Fr.Joliot et Radioactivit artificielle I.Curie 1939 O.Hahn etFission F.Strassmann
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  • CONSQUENCES 1942E.Fermi1ire pile atomique 1944SeaborgPremier gr lment synthtique : plutonium 1945USAPremire bombe A (16.07) 1945USAHiroshima (6.08) 1952USAPremire bombe H (novembre)
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  • HENRI BECQUEREL DCOUVRE LA RADIOACTIVIT EN 1896
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  • HENRI BECQUEREL : LA PREMIRE RADIOGRAPHIE
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  • PIERRE ET MARIE CURIE DCOUVRENT LE RADIUM
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  • DE GRANDS NOMS ASSOCIS LA RADIOACTIVIT Wilhelm Conrad RONTGEN Ernest RUTHERFORD Joseph John THOMSON Rayons X Electron Noyau
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  • BASES SCIENTIFIQUES
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  • STRUCTURE DE LA MATIERE Matriau 10 -2 m 1Noyau 10 -14 m 0.000000000001Atome 10 -10 m 0.00000001Nuclon 10 -15 m 0.00000000001 noyau lectron protonneutronquarks
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  • ATOMES ET ISOTOPES
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  • TABLEAU DE MENDELEEV
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  • LES DIFFERENTS TYPES DE RAYONNEMENT ou X ou X
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  • LES BARRIERES DES RAYONNEMENTS IONISANTS neutron
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  • LA DECROISSANCE RADIOACTIVE 100 % 50 % TEMPS % de radioactivit PERIODE (demi-vie) Quelques priodes:
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  • DETECTION
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  • LIMPORTANT, CEST LA DOSE
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  • LES UNITES DE LA RADIOACTIVITE BqBECQUERELS Nombre de dsintgrations par seconde X Energie de chaque dsintgration dsintgrationX temps de l exposition GyGray (Nombre/s) (Energie) X Effet selon le type de rayonnement SvSievert (Effet sur l homme)
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  • EFFETS RADIOBIOLOGIQUES
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  • CONSQUENCES DE L EXPOSITION Gy0,3 0,05 MAXIMUM ANNUEL POUR LES TRAVAILLEURS AUCUN EFFET CONSTATE AUCUN EFFET CONSTATE 1 2 3 5 10 10 BAISSE TEMPORAIRE DU BAISSE TEMPORAIRE DU NOMBRE DE GLOBULES BLANCS NOMBRE DE GLOBULES BLANCS NAUSEES, VOMISSEMENTS NAUSEES, VOMISSEMENTS HOSPITALISATION GROSSES PERTURBATIONS GROSSES PERTURBATIONS PRONOSTIC TRES SOMBRE
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  • SOURCES NATURELLES DIRRADIATION
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  • LA FISSION
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  • + EXEMPLE PRATIQUE +ENERGIE Uranium 235 L atome de gauche a la mme somme de protons et de neutrons que les atomes de droite, pourtant il est plus lourd!!! LA MASSE EN PLUS, C EST DE L ENERGIE, MERCI EINSTEIN!
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  • LA REACTION EN CHAINE
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  • Le COMBUSTIBLE : URANIUM uranium naturel uranium naturel 99,3 % 0,7 % U 238 U 235 uranium enrichi uranium enrichi 96,5 % 3,5 % (fissile)
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  • URANIUM : Rserves mondiales
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  • DU MINERAI AU COMBUSTIBLE Extraction du minerai Sparation U (yellow cake) (yellow cake) Enrichissement Pastilles UO 2 Crayon UO 2 Panier combustible
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  • ENRICHISSEMENT PAR DIFFUSION GAZEUSE ( Eurodif, Pierrelate) PAR CENTRIFUGATION PAR LASER
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  • REACTEUR NUCLEAIRE
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  • CombustibleCaloporteurModrateur RacteurTurbineEchangeur FILIERE
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  • CombustibleCaloporteurModrateurFILIERE Graphite/ gaz U naturel Graphite CO 2 Eau lourde U naturel Eau lourde Eau lourde Eau U enrichi Eau Eau PWR - BWR Neutrons rapides Plutonium + Sodium Surrgnateur Uranium Filire
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  • ASSEMBLAGE DU COMBUSTIBLE
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  • AU CUR DE LA CENTRALE (CUVE)
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  • Jean-Charles ABBEnergies pour demain RACTEUR NUCLAIRE
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  • PRINCIPE DE FONCTIONNEMENT DUNE CENTRALE NUCLEAIRE EnergieNuclaire U 235 Racteurnuclaire GV Vapeur/eaucircuitsecondaire Turbine Energielectrique EauCircuitPrimaire Energiethermo-dynamique Energiecalorifique Energiemcanique Turbine Alternateur
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  • LE RACTEUR : UNE MACHINE THERMIQUE
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  • Barre de pilotage Barre de scurit Puissance Arrt Fonctionnement CONTRLE DU FONCTIONNEMENT DU REACTEUR
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  • BARRIERES ET CONTROLES DE SECURITE Gaines de combustible Cuve du racteur Enceinte du racteur Barres de scurit Adjuvant leau de refroidissement Coefficient de temprature ngatif
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  • Kyshtym (1957) Three miles Island (1979) 7 ACCIDENT MAJEUR 6 ACCIDENT GRAVE 5 ACCIDENT ENTRAINANT UN RISQUE EN DEHORS DU SITE 4 ACCIDENT N ENTRAINANT PAS DE RISQUE EN DEHORS DU SITE L chelle INES chelle Internationale des vnements Nuclaires 3 INCIDENT GRAVE 2INCIDENT 1ANOMALIE INCIDENT ACCIDENT Tchernobyl (1986)
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  • LA CENTRALE NUCLAIRE DE PALUEL
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  • FORMATION DE PU 239. SURRGRATEUR
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  • LA HAGUE : TRAITEMENT DU COMBUSTIBLE
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  • CYCLE DU COMBUSTIBLE
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  • VOLUME DCHETS RADIOACTIFS
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  • STOCKAGE EN SURFACE DES DCHETS FMA
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  • CENTRE DE STOCKAGE DE L AUBE
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  • MAQUETTE DUN LABORATOIRE SOUTERRAIN
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  • LE NUCLAIRE EN FRANCE
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  • Racteur de 3 ime gnration EPR : European Pressurized Reactor Dveloppement franco allemand des REP :. Scurit accrue. Rendements amliors (donc relativement moins de dchets). Dure de vie prolonge (Rentabilit accrue) Racteurs haute temprature (HTR) Le PBMR anglo-saxon fonctionne 900C et les galets de combustible sont refroidis lhlium (sret accrue, puissance infrieure racteurs classiques, moins de dchets, rentabilit infrieure)
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  • Racteur de 4 ime gnration
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  • Systme SELS FONDUS
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  • FILIRE THORIUM. RACTEUR HYBRIDE
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  • RACTEUR HYBRIDE : la spallation
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  • RACTEUR HYBRIDE :Ractions sur le thorium
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  • FUSION
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  • LA FUSION Les 2 atomes de gauche ont la mme somme de protons et de neutrons que l atome de droite, pourtant ils sont plus lourds!!! LA MASSE EN PLUS, C EST DE L ENERGIE. EXEMPLE PRATIQUE ++ DeuteriumTritiumhliumneutron +ENERGIE
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  • La FUSION
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  • UNE APPLICATION DE LENERGIE NUCLAIRE LE SOLEIL Diamtre: 1 392 530 kms Vitesse: 216 km/s Energie rayonnante : 4 kW/cm (9,7 *10 23 kW) Temprature: de 4500 14 millions de C Distance: 8 mn.lumire Dure de vie: 5 milliards d annes:gante rouge puis naine blanche
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  • ITER : INTERNATIONAL THERMONUCLEAR EXPERIMENTAL REACTOR
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  • LES ENJEUX ENERGETIQUES TECHNIQUES GO-POLITIQUES POLITIQUES ENVIRONNEMENTAUX CONOMIQUES HUMANITAIRES
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  • EVOLUTION DE LA POPULATION MONDIALE
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  • ASPECTS ECONOMIQUES
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  • REPARTITION DES CONSOMMATIONS
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  • Jean-Charles ABBEnergies pour demain
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  • Jean-Charles ABBEnergies pour demain STRUCTURE DE LA CONSOMMATION PTROLE40% LECTRICIT35% GAZ14% CHARBON 6% NERGIE RENOUVELABLE 5%
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  • PRODUCTION ENERGIE PRIMAIRE
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  • PART DU NUCLEAIRE DANS LA PRODUCTION NATIONALE DELECTRICITE 80% 70% 60% 50% 40% 30% 20% 10% 0% LITUANIE FRANCE BELGIQUE SUISSE JAPON ALLEMAGNE USA RUSSIE ITALIE
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  • COUT DU KWh SELON LE MODE DE PRODUCTION FIOULCHARBONNUCLEAIRE64%79%32% COMBUSTIBLE EXPLOITATION INVESTISSEMENT 8% 13% 13% 23% 19% 49%
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  • COUT DU MWh SELON LE MODE DE PRODUCTION CHARBON32 33,7 CHARBON32 33,7 NUCLEAIRE28,4 NUCLEAIRE28,4 GAZ35 GAZ35 Source : Direction Gnrale Energie et Matires Premires Janvier 2004
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  • ASPECTS ENVIRONNEMENTAUX
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  • Jean-Charles ABBEEnergies pour demain EFFET DE SERRE
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  • PRODUCTION DE CO 2
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  • EMISSION DE CO 2, PIB et POPULATION
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  • EMISSION DE CO 2 (TONNES DE C)
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  • Combustible Eau refroidissement Soufre (SO 2 ) Oxyde azote (NO 2 ) 27 tonnes. 2.3 millions de tonnes 1.5 million de tonnes Oxygne 3.4 milliards m 3 4.2 milliards m 3 0 720 millions m 3 950 millions m 3 Rejets thermiques 1 100 millions m 3 Eau refroidissement : 4 mlliards de kWh Eau refroidissement : 8 milliards de kWh Chemine : 2.4 milliards de kWh Chemine : 2.5 milliards de kWh Eau de refroidissement + chemine : 12.3 milliards de kWh Activit 4.10 7 Bq 4.10 9 Bq 4.10 14 Bq Dchets solides ngligeable 250 000 tonnes Dchets haute activit : 14 m 3 0 Gaz carbonique 3 milliards m 3 2.4 milliards m 3 91 000 tonnes 41 000 tonnes 0 3.1 millions m 3 9.6 millions m 3 0 fuelCharbonNuclaire 1 000 MW
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  • AVANTAGES Technologies prouves Minerais abondants et bien repartis sur le globe Pas de rejets de gaz effet de serreINCONVNIENTS Gestion et devenir des dchets nuclairesAVANTAGES Technologies prouves Minerais abondants et bien repartis sur le globe Pas de rejets de gaz effet de serreINCONVNIENTS Gestion et devenir des dchets nuclaires NUCLAIRE
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  • OBJECTIVES - La demande nergtique ne pourra que crotre dans le monde. - Les enjeux environnementaux sont cruciaux. - Problme grave et proccupant - Paramtres multiples et imbriqus - Pas de solution miracle - Dcisions politiques majeures indispensables CONCLUSIONS
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  • Jean-Charles ABBEnergies pour demain SUBJECTIVES mais - Les nergies renouvelables doivent tre dveloppes mais elles seront insuffisantes pour satisfaire la demande mais - Les conomies dnergie sont rechercher mais leur effet restera limit mais - Le tout nuclaire a vcu mais son utilisation reste pour une large part incontournable. CONCLUSIONS
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  • Jean-Charles ABBE
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  • Consquences sanitaires de Tchernobyl (1996) J.Cl.Nnot, Directeur de recherche l IPSN L accident de Tchernobyl est une catastrophe norme, mais qui a fait et fera peu de victimes. Dix ans aprs laccident, on peut affirmer avec certitude que 31 personnes sont dcdes des suites directes de laccident (sauveteurs), dont 28 des suites de lirradiation, une de brlure thermique, une de la chute dune dalle en ciment. En ce qui concerne les effets long terme des rayonnements, la seule consquence qui ait t mise en vidence est un excs de cancer de la thyrode chez l enfant. La consquence principale, savoir les effets psychologiques, est due la catastrophe et non aux rayonnements. A lheure actuelle, on dnombre 800 cas de cancers de la thyrode chez les enfants, dont une dizaine ont entran le dcs. Il pourrait y avoir quelques milliers de cas avec un taux de mortalit relativement faible (2 10%).
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  • Jean-Charles ABBE SUPERPHENIX / COT
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  • SUPERPHENIX : FONCTIONNEMENT
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  • nergie Nuclaire Jean-Charles ABBE
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