presentation centraliens 2012
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7/24/2019 Presentation Centraliens 2012
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SP - A 01
26 janvier 2012
Lnergie nuclaire est-elle une
nergie davenircompte tenu des progrs
technologiques ?
Est - Parisien
-
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SP - A 02
ASA
Progrs technologiques ?
2030 2060
population mondiale 7 x 109
- 8 x 109
Avenir ?
-Acceptabilit
- Scurit
-Accessibilit - nergies renouvelables
- nergie nuclaire elle-mme :
- fission
- fusion
Eclairages
- technico-scientifiques
- socio-conomiques
-
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SP - A 03
Acceptabilit
Scurit
Accessibilit
Consommer Produi
re
Distribuer Stocker
France 2010
Ptrole
Gaz
Charbon
Nuclaire
Biomasse
Hydraulique
Gothermie
SolaireEolien
Marines
Autres ?
33 %
15 %
5 %
41 %
3 %
2 %
0,2 %
0,05 %0,5 %
0,25 %
94 % 6 %
ASA versus FILIERES
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SP - A 04
Production Stockage Distribution Consommation
Raction Vecteurs Rseau H R Dchets
Combustion
Fission
Mcanique
TRANSFERTS ENERGETIQUES
Solaire
Gothermie
Thermique
Electricit
Electricit
Intermittent
XX
XX
XX
X
XXX
XXX
XXX
XXX
X
X
X
X
X
X
X
Photovoltaque
Eau chaude
Thermique
Thermique
X
G E SGaz effet serre
RAD
Radioactivit
D IDchets industriels
Ptrole
Gaz
Charbon
Biomasse
Nuclaire
Hydraulique
Eolien
Marines
0 ?
0
0
0
0
0
0 ?
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SP - A 05
- gnrale
- ponctuelle
CHOIX ET DEFIS
2 configurations 2 vecteurs
: Rseau
: Hors-rseau
- lectricit
- thermique : ptrole, gaz
4 proccupations
Ressources- stockage
- rserves
Fins de cycle- gaz effet de serre (GES)
- dchets radioactifs (RAD)
-
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SP - A 06
France : consommation dnergie finale
(corrige du climat) par secteur
=
158
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SP - A 07
France : consommation dnergie finale
(corrige du climat) par nergie
158
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SP - A 08
France : bilans lectriques
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SP - A 09
en 2008
Echanges physiques dlectricit avec ltranger
T W h
1,2
1,71,1
0,92,0
3,8
13,47,4
10,9
9,3
12,94,8
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SP - A 010
Puissances maximales appeles par le rseau
en France (GWe)
3,5
4
14
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SP - A 011
Evolution de la consommation mondiale dnergie depuis 1850
et projections jusquen 2100 selon trois scnarios (hors nergies
nouvelles) en insert, volution de la population mondiale
MOYEN
BAS
HAUT
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SP - A 012
Monde : consommation versus population
38,5
27,3
2,5
8,2
3,7
9,5
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SP - A 013
GAZ CARBONIQUE
METHANE
PROTOXYDE DAZOTE
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SP - A 014
Variation de la temprature moyenne de la surface terrestre
par rapport 1861
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SP - A 015
Plus gros metteurs de CO2 en 2008
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SP - A 016
Emissions types de la production lectrique
(valeurs pour les kWh dEDF *)
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SP - A 017
- gravitat ion
LOIS PHYSIQUES
Energie = rupture dun tat li / force en action4 interactions fondamentales de lUnivers
nergie cintique
- interaction faible fusion nuclaire
- interaction forte fission nuclaire
- interaction lectromagntique cortge lectronique atome
nergie chimique, lectrique, calorifique, radiative
Energie = se transforme, se conserve
2me principe de CARNOT
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SP - A 018
repos, 37C : 100 W activit physique : 500 W1 homme nergie biochimique (aliments + air)
Potentiels nergtiques
3,67 t eau / 100m nergie cintique 1 kWh
1 kg charbon combustion 8 kWh
1 kg ptrole, gaz combustion 12 kWh
1 kg H2 combustion 39 kWh
centrale thermique 1000 MWe 1 500 000 t ptrole / an
1 kg U fission 10 000 kWh
centrale lectronuclaire 1000 MWe 27 t U / an
1 kg H2 fusion 180 000 000 kWhsoleil
H3
1 GWh = 0,086 ktep
R t ti ll d i l bl
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SP - A 019
Ressources potentielles des nergies renouvelables
SOLAIRE
Vagues
EOLIEN
MARINES
Puissance reue au-dessus de latmosphre 1,4 kW / m2
Puissance reue au niveau du sol 1 kW / m2
Dure annuelle densoleillement (France) 1750 3000 h/an
Energie reue par m2 de surface horizontale (France) 1100 1900 kWh/m2/an
Gisement France 12 000 MWe
GEOTHERMIE
Flux gothermique 0,05 0,1 W/m2
Gradient gothermique 3,3 C/100m
Gisement basse nergie < 100C (France) 6 Mtep/an
Mares - gisement mondial 100 300 GWe
- puissance installe Usine de la Rance 250 MWe
- puissance par mtre de vague 30 40 kW/m
Thermique
- gisement mondial 10 TWe
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SP - A 020
Accumulateurs piles : systmes lectrochimiques
( Densit nergie massique )
Batteries au Pb
Ni - Cd
Ni Mtal Hydrure
Li - Ion
30 Wh / kg
80 Wh / kg
260 Wh / kg
50 Wh / kg
Vecteur Hydrogne
Stockage et nouveaux vecteurs
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SP - A 021
Diagonale du vide
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SP - A 022
CARTE DES UNITES ELECTRONUCLEAIRES
EN FRANCE AU 01-01-2011
Elecnuc - Edition 2011 - CEA
1
C l i lif i d b tibl l i F
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SP - A 023
Cycle simplifi du combustible nuclaire en France
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SP - A 024
PRINCIPAUX ELEMENTS CONTENUSDANS LES COMBUSTIBLES USES
en kg/tonne de combustible REP 1300, aprs 3 ans de refroidissement
Actinides
Total 10,852 kg
Uranium
Total 935,548 kg
Produits de fission
Total 35,6 kg
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SP - A 025
A
B
C
,
Labos,
mdecine nuclaire
Industrie, gants,
filtres, rsines
Faible
Activit
( FA )
Moyenne
Activit( MA )
Haute
Activit( HA )
Trs faible
Activit
( TFA )
, ,
Retraitement
Combustibles
irradis
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SP - A 026
DECHETS PRODUITS EN FRANCE
Racteur neutrons rapides
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SP - A 027
Racteur neutrons rapides
Incinrateur dactinides
BECQUEREL
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SP - A 028
BECQUERELET RADIOACTIVITE DORIGINE NATURELLE
La radioactivit
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SP - A 029
La radioactivit
dorigine naturelle
du globeterrestre
Analogues
naturels
d OKLO
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SP - A 030
Rpartition des diffrentes expositions
des populations
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SP - A 031
Units de mesure de la radioactivit
Doses reues
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SP - A 032
lors dun examen radiologique
Doses reues
lors dune radiothrapie
Thorax de face
- de profil
Mammographie
Crne face
Rachis lombaire de face
- de profil
Abdomen
Thorax
Abdomen
Encphale
De lordre de 40 60 Gray ( et non pas Sievert, car irradiations focalises)selon les pathologies.
NRD en mGy Dose effective en mSv
Radio classique Scanographie
0,3
1,5
10
5
10
30
10
0,02
1,3
7
0,7
20
25
58
8
10
Bombardements Hiroshima Nagasaki I
-
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SP - A 033
g
6 et 9 aot 1945
population : 580 000
dcs : 240 000
survivants suivis : 120 321Entre 1950 et 1990 dcs constats dcs attendus
cohorte survivants population tmoin
par cancers solides 7578 7244
par leucmies 249 162
excs
probabiliste
334
87
-Aucun effet hrditaire na jamais t observ chez lhomme
- Hormesis (recouvrance)
Bombardements Hiroshima Nagasaki II
-
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SP - A 034
g
leucmies, cancers
UNSCEAR , CIPR Normes de radioprotection
- limite travailleurs 100 mSv / 5 ans ou 20 mSv / an
- limite maximale admise en intervention 250 mSv
Accident Three Mile Island ( TMI )
-
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SP - A 035
Accident Three Mile Island ( TMI )
28 mars 1979
- perte dtanchit circuit primaire
- dfaut de refroidissement du cur
- 45 % cur fondu dont 20 % au fond cuve- cuve non perce circuit confinement intgre
dcs : 0
oprateurs de quart (10) : 20 mSv < d < 30 mSv
5 avril 1979
- dbit dose salle de commande : 0,001 mSv / h
- dose moyenne population :
2000 pers. autour centrale : 0,09 mSv- sur leur propre initiative 100 000 pers. ont temporairement
vacu leur habitation dans la journe
-
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SP - A 036
Accident Tchernobyl
26 avril 1986
travailleurs 600
dcs 42
fortement irradis 134 250 mS < d < 600 mSv
avril mai 1986
liquidateurs 600 000d < 100 mSv
territoires dpt 137 Cs 37 kBq / m2
population 6 000 000 d < 10 m Sv
adultes : pas daugmentation incidence cancersenfants : excs probabiliste cancers thyrodiens
-
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SP - A 037
Accident Fukushima
11 mars 2011
oprateurs
dcs
d < 100 mSv
100 mSv < d < 250 mSv
250 mSv < d < 580 mSv
766
27
800
4 (hors nuclaire)
3
15 juin 2011
intervenants
d < 100 mSv
250 mSv < d < 680 mSv
3726
3716
10
21 avril 2011 populations 80 000 zone vacuation 8 km
zone interdite 20 km
Conclusion I
-
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SP - A 038
Conclusion I
Les quelques lments de rflexion ainsi prsents indiquent que les progrs
technologiques dans les cinquante prochaines annes conduiraient passer
du concept dnergies renouvelables celui dnergies alternatives.
A laune des 3 critres ASA, rien ne doit tre exclu de nos champs
dinvestigation et daction, car face aux volutions dmographiques,conomiques et sociales i l sagira de sadapter en permanence aux dfis du
moment et du lieu considrs.
Mais nentrainons pas nos compagnons terrestres dans des utopies farfelueset des idologies morti fres. Les lois physiques de base simposent nous tous
de faon implacable.
Aux nergies renouvelables, les consommations individuelles
et/ou dcentralises.
Pour rpondre aux besoins nergtiques industriels, seul le nuclaire, dans
une amlioration constante de ses performances et de sa scurit, peut
contrebalancer les nergies carbones (charbon, ptrole, gaz )
Conclusion II
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Conclusion II
A titre personnel je pense donc que nos efforts devraient porter sur :
- les conomies dnergie
- la recherche fondamentale et applique pour le stockage
- lapprofondissement de nos connaissances en radiobiologie
- le maintien en condition de notre parc nuclaire :construction de 1 2 EPR par an partir de 2016
- le dveloppement des racteurs de gnration IV :
prototype industriel, puis dveloppement racteurs neutrons rapides
- la fusion nuclaire
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