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Mise à l’arrêt définitive du réacteur Phénix

Mis en service en 1974 sur le site CEA de Marcoule (Gard), Phénix a permis de faire la démonstration industrielle de la filière des réacteurs à neutrons rapides.
L’automne 2009 signe la mise à l’arrêt définitive du réacteur nucléaire de recherche Phénix. Mis en service en 1974 sur le site CEA de Marcoule (Gard), Phénix a permis de faire la démonstration industrielle de la filière des réacteurs à neutrons rapides. En 35 ans, Phénix a fait progresser les connaissances dans de nombreux domaines de la filière électronucléaire : matériaux, combustibles, gestion des déchets.

17 Septembre 2009

Ce précurseur des systèmes nucléaires de quatrième génération a également généré une précieuse base de données pour la recherche sur les réacteurs du futur.

Dès sa mise en service en 1974 et durant ses 35 ans de service, Phénix a assuré une double vocation, démonstrateur industriel de la filière des réacteurs à neutrons rapides et outil de recherche.

Phénix était un prototype de la filière des "réacteurs à neutrons rapides". En comparaison aux réacteurs à eau pressurisée (REP), qui font l’essentiel du parc électronucléaire mondial, les neutrons utilisés pour provoquer la réaction de fission nucléaire ne sont pas ralentis, ce qui nécessite un fluide de refroidissement particulier, le sodium. Contrepartie de cette technologie complexe, le réacteur peut produire davantage de combustible qu’il n’en consomme, d’où le nom de "surgénérateur" que l’on donne également à ce type de réacteur. Ainsi on multiplie par un facteur supérieur à cinquante la quantité d'énergie extraite d'une même quantité de minerai d'uranium.

En étant raccordé au réseau électrique EDF, Phénix a montré la viabilité industrielle de cette technologie ; sa puissance électrique était de 140 MW, à comparer aux 1450 MW électriques des REP les plus puissants. Son taux de disponibilité ces dernières années a été de plus de 80%, soit au même niveau de performance que les installations industrielles actuellement en fonctionnement dans le monde.

Également réacteur de recherche, Phénix servait en particulier d’outil d'irradiation, grâce à un flux de neutrons 10 à 20 fois supérieur à celui disponible dans les réacteurs classiques. Plus de 200 campagnes d'irradiations expérimentales y ont été effectuées pour acquérir des connaissances dans de nombreux domaines :

  • tenue des matériaux sous irradiation et amélioration des performances des combustibles ; y compris depuis 2007 sur des concepts innovants pour les réacteurs de 4ème génération ;
  • dans le cadre de la loi de 1991 sur les déchets nucléaires, expériences sur la "transmutation des actinides mineurs" : c'est-à-dire sur la capacité de ce type de réacteurs à incinérer les déchets radioactifs à vie longue, et ainsi à réduire de façon très importante la radiotoxicité des déchets destinés au stockage géologique ;
  • expérimentation de la technologie du sodium, du fonctionnement en mode"surgénérateur" et des grandes options de sûreté de cette filière de réacteurs.

Après avoir été découplé du réseau électrique le 6 mars dernier, Phénix a été exploité au printemps et à l’été pour un programme d’"essais ultimes"*. Jusqu’au mois de novembre, les physiciens mèneront des essais de flux neutroniques, de thermohydraulique et de sûreté, pour lesquels une puissance de quelques dizaines de kWe seulement est suffisante.

Commenceront ensuite les opérations de déchargement des 300 assemblages de combustible, qui seront entreposés pour un traitement ultérieur dans l'usine de La Hague.Le début du démantèlement est programmé pour fin 2011 et s’échelonnera sur 15 ans.

Après l'arrêt de Phénix, les expériences d'irradiation se poursuivront en collaboration sur des réacteurs expérimentaux disponibles à l'étranger, ainsi que sur le réacteur de recherche Jules Horowitz (RJH) qui sera mis en service en 2014 au CEA de Cadarache.

La filière à neutrons rapides est la filière de référence étudiée par la France pour les réacteurs de 4ème génération ; le prototype français attendu pour 2020 pourrait ainsi "succéder" à Phénix.

Les réacteurs à neutrons rapides

Durée:5'5 | Date: 15 Juillet 2008

 

Pour en savoir plus sur les réacteurs nucléaire du futur

*Ces essais ultimes, discutés et validés par l’Autorité de sûreté nucléaire (ASN) apporteront des renseignements très précieux sur la sûreté des réacteurs rapides et permettront la qualification des codes de calcul en dehors des conditions de fonctionnement normal. Pour mémoire, Phénix avait été conçu pour une durée de vie de 30 ans et l’ASN avait autorisé son prolongement jusqu'en 2009, moyennant quatre ans de contrôles et de travaux d'amélioration entre 1999 et 2003.

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