Au programme de ce chapitre
- I. Comment fonctionne une centrale nucléaire ?
- II. Le parc nucléaire belge et ses enjeux
- Savoir-faire
- Exercices types corrigés
- Teste-toi — vrai ou faux ?
- Pièges fréquents et astuces
- À retenir
La définition à retenir
Définition Les déchets radioactifs sont gérés par l'ONDRAF. Les déchets de faible activité et de courte vie sont destinés à un stockage en surface à Dessel ; les déchets de haute activité ou de longue vie (combustible usé) sont entreposés sur les sites, et un stockage géologique en profondeur est étudié, notamment dans l'argile de Boom, sous Mol.
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Un exemple corrigé
Exemple Une loi de 2003 prévoyait la sortie du nucléaire en 2025. Doel 3 (2022), Tihange 2 (2023), Doel 1 et Tihange 1 (2025) puis Doel 2 (fin 2025) ont été arrêtés. Les deux réacteurs les plus récents, Doel 4 et Tihange 3, ont été prolongés de dix ans, jusqu'en 2035. En mai 2025, le Parlement fédéral a abrogé la loi de sortie du nucléaire : l'avenir du parc reste un sujet de débat politique. Ces dernières années, le nucléaire fournissait environ 40 % de l'électricité produite en Belgique ; cette part baisse avec les fermetures.
Lexique
- circuit primaire
- circuit d'eau qui traverse le cœur du réacteur
- alternateur
- machine qui transforme l'énergie mécanique de rotation en énergie électrique
- ONDRAF
- organisme public belge chargé des déchets radioactifs
- stockage géologique
- stockage des déchets dans une couche profonde et stable du sous-sol
Les erreurs fréquentes à éviter
Piège — confondre MW thermiques et MW électriques. Un réacteur de « 3 000 MW » désigne souvent sa puissance thermique ; sa puissance électrique n'est qu'environ un tiers (1 000 MW). Précise toujours de quelle puissance tu parles.
Piège — confondre puissance et énergie. Un réacteur de 1 000 MW ne « produit » pas 1 000 MW par an : il fournit une puissance de 1 000 MW, et l'énergie vaut E = P × t (en MWh), qui dépend de la durée de fonctionnement.
Attention Le panache blanc qui sort des tours de refroidissement est de la vapeur d'eau (eau du circuit de refroidissement), ni de la fumée ni un gaz radioactif.
L'astuce du prof
Astuce. Une puissance de 1 GW maintenue pendant une année complète (8 760 h) donne 8,76 TWh. Cela fournit vite un ordre de grandeur pour contrôler ton résultat.
Exercices corrigés
Cherche d'abord seul, puis ouvre la correction.
Exercice 1 — Un réacteur un mois entier
Un réacteur de 1 000 MW électriques fonctionne à pleine puissance pendant 30 jours consécutifs. Calcule l'énergie électrique produite en MWh, puis en GWh et en TWh.
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Durée : 30 × 24 = 720 h. Énergie : E = P × t = 1 000 MW × 720 h = 720 000 MWh. En GWh : 720 GWh. En TWh : 0,72 TWh.
Exercice 2 — Dans le bon ordre
Remets dans l'ordre le trajet de l'énergie, du combustible au réseau : alternateur, condenseur, turbine, générateur de vapeur, cœur du réacteur, réseau électrique. Précise où la chaleur est évacuée.
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Ordre : cœur du réacteur (la fission chauffe l'eau du circuit primaire) → générateur de vapeur (le circuit secondaire se vaporise) → turbine (la vapeur la fait tourner) → alternateur (énergie mécanique → électrique) → réseau électrique. Le condenseur se place après la turbine : il retransforme la vapeur en eau, et c'est là que la chaleur non utilisée est évacuée vers le fleuve et les tours de refroidissement.