Vous êtes ici : Accueil > Domaines de recherche > Réacteur numérique

Dossier multimédia | Energie nucléaire | Réacteurs nucléaires | Réacteurs de 2e et 3e génération | Réacteurs de 4e génération | Sûreté nucléaire | Sûreté des installations

Réacteur numérique

Le réacteur numérique : « l’occasion de décupler nos forces » pour le CEA


​Acteur majeur de la recherche, du développement et de l’innovation dans le domaine du nucléaire, le CEA est l’un des partenaires du projet Réacteur Numérique. Xavier Raepsaet, responsable de la simulation au sein de la direction des énergies (DES) du CEA, nous explique son implication et ses attentes.

Publié le 1 décembre 2020

​Quels sont les enjeux du projet
pour le CEA ?

Le projet va nous aider à faire converger des millions de lignes de code ! Nous réalisons déjà quelques couplages entre briques de simulation, mais nous avons aujourd’hui l’occasion d’aller plus loin dans l’interopérabilité de tous nos codes de calcul, qu’ils aient été développés par le CEA, EDF, Framatome ou co-développés. Le CEA est très centré sur le calcul de référence, qui vise à avoir une compréhension la plus fine possible des phénomènes physiques à l’intérieur des réacteurs. Nos logiciels sont complémentaires des simulations plus industrielles, qui travaillent à d’autres échelles de raffinement avec des temps de restitution des résultats plus exigeants. Cette mutualisation est très importante et passera par le partage de standards de calcul.


Le réacteur numérique va également faire progresser nos modèles de calcul en y intégrant de nouvelles données, notamment les mesures de fonctionnement des centrales. Ces données réelles vont nous permettre de réduire les incertitudes dans nos modèles, de renforcer la validation, de les rendre plus robustes et plus prédictifs : une demande croissante des autorités de sûreté.

Quelle expertise apporte le CEA dans le réacteur numérique ?

VidéoL'expertise du CEA dans le réacteur numérique


Nous sommes à l’origine d’une partie des grands logiciels de simulation du réacteur et de ses composants utilisés par EDF et Framatome, avec qui nous collaborons depuis déjà de nombreuses années. Nous apportons ces briques logicielles notamment en neutronique, en thermo-hydraulique et dans le comportement du combustible. Nous sommes en outre force de proposition sur tous les développements capables d’améliorer la physique que portent ces briques logicielles et leur caractère prédictif. La direction de la recherche technologique du CEA participe également à ce projet via une plateforme d’orchestration de services de simulation à destination des acteurs de la filière nucléaire française. Cette infrastructure doit permettre la communication avec les données de mesures du cycle de vie de la centrale.


Comment se passe concrètement le travail avec les autres partenaires ?

Une dizaine de personnes sont impliquées au CEA (Direction des énergies et Direction de la recherche technologique). Nous avons pris la responsabilité de la création de la plateforme de simulation multiphysique avancée pour les études. Nous participons également à la plateforme d’exploitation. CATHARE, notre logiciel de simulation des écoulements dans l’ensemble du réacteur et de ces composants, sera par exemple utilisé dans les deux plateformes, mais associé à une physique moins fine pour la plateforme d’exploitation et d’entraînement.

Quels seront les apports du projet pour la filière ?

Même si nous avions des grands accords de R&D avec EDF et Framatome, travailler pendant quatre ans avec différents acteurs de la filière nucléaire française nous permettra d’aller plus loin, de mieux nous connaître, de mieux nous comprendre, bref, de collaborer toujours plus efficacement. Le projet de jumeau numérique est ambitieux, il va améliorer nos relations au sein de la filière, pour rationaliser et décupler nos forces.