Au cours de la vie d’un réacteur, le combustible est le seul composant dont il est possible d’améliorer les performances, à l’occasion de nouvelles recharges. Il y a, en outre, un fort intérêt économique à en augmenter le temps de séjour puisqu’il fournira plus d’énergie pour un coût de cycle voisin.
On appelle « élément combustible » l’ensemble constitué de la matière fissile, généralement sous forme d’un empilement de pastilles cylindriques, et de sa gaine qui forme la première barrière de confinement des matières radioactives. Toutes les études de conception et de dimensionnement des éléments combustibles ont pour objectif de garantir la tenue de cette première barrière dans les différentes situations de fonctionnement. En cas de situation accidentelle, les combustibles sont les principales sources potentielles de pollution radioactive de l’environnement ; cet aspect est donc systématiquement pris en compte dans les développements.
Macrographie de combustible en REP © CEA