L'atome écologique , livre ebook

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Un ouvrage de vulgarisation scientifique qui apporte à chacun, sur un ton vif et dans un langage clair et précis, des arguments rationnels et réfléchis pour favoriser un débat ouvert et documenté dans le brouhaha médiatique.

Prix SFEN 1998 du meilleur ouvrage de vulgarisation scientifique.  


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Publié par

Date de parution

01 janvier 1998

Nombre de lectures

5

EAN13

9782759802210

Langue

Français

Poids de l'ouvrage

12 Mo

L’ATOME
ÉCOLOGIQUE
Bernard WIESENFELD
7, avenue du Hoggar
Parc d’Activités de Courtabœuf, B.P. 112
9 1944 Les Ulis cedex A, France Nota bene
Tous les tableaux ou figures reproduits dans cet ouvrage émanent de
documents de l'OCDE, de l'AIEA, d'EDF et/ou du CEA. Tous droits
réservés.
ISBN : 2-86883-320-9
Tous droits de traduction, d'adaptation et de reproduction par tous procédés, réservés
pour tous pays. La loi du 11 mars 1957 n'autorisant, aux termes des alinéas 2 et 3 de
l'article 41, d'une part, que les (1 copies ou reproductions strictement réservées à
l'usage privé du copiste et non destinées à une utilisation collective *, et d'autre part,
que les analyses et les courtes citations dans un but d'exemple et d'illustration, toute
représentation intégrale, ou partielle, faite sans le consentement de l'auteur ou de ses
ayants droit ou ayants cause est illicite )) (alinéa ler de l'article 40). Cette ou reproduction, par quelque procédé que ce soit, constituerait donc
une contrefaçon sanctionnée par les articles 425 et suivants du code pénal.
O EDP Sciences 1998 Avant-propos
Le titre de cet ouvrage peut étonner ... Mais c’est à dessein : je suis
persuadé que l’énergie nucléaire est un facteur capital du
développement harmonieux de notre société, pas seulement en
raison de son efficacité qui n’est guère à prouver, mais aussi parce
qu’elle respecte l’environnement.
Je sais que les détracteurs seront nombreux et il m’arrive encore
d’être étonné par les arguments techniques ou économiques avancés
par ceux qui se disent anti-nucléaires.. .
Ce qui n’est pas une raison, en tant que citoyen, pour baisser les
bras sur le terrain de l’information, ou, encore moins, pour
s’enfermer, au nom de l’expertise, dans une superbe
condescendante.. .
Cependant, comme le débat médiatique n’est pas toujours
favorable - loin s’en faut - à l’expression de points de vue vraiment
contradictoires, il m’a semblé utile de fixer quelques données par
écrit, de tenter de les rendre intelligibles par le plus grand nombre, et
de contribuer ainsi à une meilleure compréhension de la pro-
blématique.
C’est donc, à partir d’un mouvement d‘humeur, un livre de
vulgarisation destiné, je le souhaite, à favoriser un débat ouvert,
rationnel et documenté.
Bernard Wiesenfeld
janvier 1998 Préface
La parution d’un livre sur l’énergie nucléaire est un évènement trop
rare pour qu’il passe inaperçu ; l’annonce de ce livre attira d’autant
plus mon attention que l’auteur est l’un de mes anciens étudiants au
D.E.A de physique des réacteurs nucléaires à Saclay. Par sa
formation, Bernard Wiesenfeld est donc un spécialiste de ces
questions ; l’expérience universitaire et professionnelle qu’il a
accumulée par la suite - au CEA durant sa thèse de doctorat, à
Technicatome, à Framatome, puis comme consultant sur les
problèmes de faisabilité technique et économique concernant le
nucléaire - a élargi son champ de vision par rapport aux équations
que je lui ai enseignées !
Ce livre en témoigne.
En cette fin du XXe siècle, 1’~ honnête homme )) ne peut plus
ignorer les principes des réacteurs nucléaires, les atouts de cette
forme d’énergie, ni les risques associés : risque d’accident de
réacteur, risque de dissémination de produits radioactifs, problèmes
de conditionnement des déchets - sans parler des risques de
prolifération des armes nucléaires. Ce livre développe tous ces
thèmes, en particulier l’aspect (( sûreté ». L’auteur les présente
clairement, objectivement, sans masquer ses choix personnels, mais
sans forcer le lecteur à le suivre dans toutes ses conclusions. On a là
un dossier technique complet, bien construit, à la portée du non-
spécialiste.
Des inquiétudes de plus en plus vives se manifestent aujourd’hui
dans notre société : gaspillage des richesses que la nature a mises à
notre disposition, pollution dramatique de notre environnement. Les
choix qui ont été faits devront peut-être être remis en cause : en
France, par exemple, le (( tout nucléaire », la construction ... puis
l’abandon de Superphénix, le recyclage du plutonium.. . Dans
quelques années, nos centrales nucléaires existantes arriveront en
fin de vie : faudra-t-il privilégier d’autres sources d’énergies ? Mais
lesquelles ? Préférera-t-on rebâtir des centrales nucléaires ? Mais de
quel type ? Voilà des questions sur lesquelles chacun aura à se
déterminer. I1 vaut mieux que cela se fasse sur des arguments
rationnels et réfléchis ! C’est pourquoi il est important que chacun
puisse disposer des informations nécessaires. Saluons donc ce livre
qui, sans aucun doute, contribuera à cette indispensable
information.
Paul REUSS
Professeur à l’Institut national des sciences et techniques nucléaires SOMMAIRE
III AVANT-PROPOS
V PRÉFAC E
INTRODUCTION
1 LE XXe SIÈCLE OU L'ÈRE NUCLÉAIRE
PREMIÈRE PARTIE
LE CHOIX D'UNE FILIÈRE
Chapitre 1
11 NOTIONS DE PHYSIQUE DU NEUTRON
11 Structure de la matière
12 Défaut de masse et énergie nucléaire
14 Fission et fusion exothermiques
16 Réactions nucléaires
23 Section efficace et flux neutronique
26 Réaction en chaîne
29 Contre-réactions de réactivité
31 Neutrons retardés
32 Calcul de cœur
33 Masse critique
Chapitre 2
37 CLASSIFICATION DES FILIÈRES
37 Centrale thermique et centrale nucléaire
40 Choix des ingrédients d'un réacteur nucléaire
44 Le parc électronucléaire français
46 Description de la filière REP
52 de la filière RBMK
56 Description de la filière RNR
60 Principe du réacteur à neutrons rapides Vlll L'ATOME ECOLOGIQUE
DEUXIÈME PARTIE
SÛRETÉ ET ACCIDENTS NUCLÉAIRES
Chapitre 3
NOTIONS DE RADIOACTIVITÉ 69
Particules émises 70
Radioprotection 73
Radioactivité dans le cycle du combustible 89
Le réacteur fossile d'Oklo 94
Chapitre 4
CRITÈRES DE SÛRETÉ ET ORGANISATION 97
Approche déterministe 98 probabiliste 1 O9
Accidents complémentaires 116
Sûreté intrinsèque 118
Sécurité nucléaire 123
Organisation de la sécurité nucléaire en France 125 de la sûreté aux États-Unis 131
Les institutions internationales 134
Chapitre 5
LA SÛRETÉ DES FILIÈRES NUCLÉAIRES 135
Sûreté du REP 135 du RBMK 136
Sûreté du RNR 138 IX SOMMAIRE
Chapitre 6
LES ACCIDENTS NUCLÉAIRES 145
TMI et son enseignement 146
Tchernobyl et son enseignement 153
Chapitre 7
L'ÉLIMINATION DES DÉCHETS 163
Classification des déchets radioactifs 163
Les déchets produits par la fission nucléaire dans un REP 165
Déchets à forte activité et à vie longue 167
Le stockage géologique 169
Le démantèlement 176
TROISIÈME PARTIE
LES RISQUES
DE PROLIFÉRATION NUCLÉAIRE
Chapitre 8
L'AFFAIRE TAMMUZ 181
La France et l'Irak négocient 182
De Tammuz à la bombe 184
Chapitre 9
197 LE DÉMANTÈLEMENT DES ARMES NUCLÉAIRES
L'option MOX aux États-Unis 198
MOX 201 Avantages de l'option
L'élimination du plutonium militaire
202 dans la Fédération de Russie L'ATOME ECOLOGIQUE X
QUATRIÈME PARTIE
APPROCHE POLITICO-ÉCONOMIQUE
Chapitre 10
LA PROBLÉMATIQUE NUCLÉAIRE 205
La crise pétrolière de 1973 et ses conséquences 205
207 Le nucléaire controversé
A-t-on encore besoin de l'énergie nucléaire ? 209
Superphénix sur la sellette 21 3
Les réacteurs nucléaires au service de l'environnement 218
Les incidences économiques locales
de l'implantation d'une centrale nucléaire 227
L'électronucléaire à l'étranger 228
237 Quelles sont les chances d'une reprise mondiale ?
CONCLUSION
239 QUEL AVENIR POUR L'ATOME ÉCOLOGIQUE ?
ANNEXES 245
AI. Accidents 245
A2. Références 247
A3. Définitions 249
257 A4. Sigles et symboles Introduction
LE XXe SIÈCLE
ou L'IRE NUCLÉAIRE
La science a fait de nous des dieux
avant même que nous méritions d'être des hommes.
Jean Rostand orsqu'elles évoqueront le XXe siècle, les générations futures le L qualifieront sans nul doute d'ère nucléaire.
En effet, bien que l'existence de l'atome fût soupçonnée dès
l'antiquité, les étapes qui permirent de le mettre en évidence, puis
d'exploiter les propriétés énergétiques de son noyau marquent
: fortement notre siècle
EINSTEIN établit l'équivalence entre la masse et l'énergie. 1905
19 13 BOHR propose le ler modèle théorique de l'atome.
932 CHADWICK découvre l'existence du neutron.
938 HAHN et STRASSMANN découvrent la fission des atomes
lourds.
JOLIOT-CURIE démontre la possibilité d'entretenir une 939
réaction en chaîne par la fission de l'uranium.
942 FERMI fait diverger la Ire pile atomique à Chicago.
Explosion de la Ire bombe expérimentale à fission (bombe A) 1945
à Alamogordo (EU).
195 1 Ire production d'électricité nucléaire (100 kWe) à Arc0 (EU).
1952 Explosion de la Ire bombe expérimentale à fusion
(bombe H) à Bikini (EU).
1956 Mise en service de G1, la Ire centrale nucléaire française
(5 MWe) à Marcoule.
ler surgénérateur français 1974 Mise en service de PHENIX,
(250 MWe) à Marcoule.
199 1 ler dégagement de puissance (2 MW pendant 2 secondes) par
fusion thermonucléaire contrôlée dans le TOKAMAK
(( JET f) de Culham (GB).
En cette fin du XXe siècle, l'atome, qui symbolise le (( pire N pour
les uns et le (( meilleur )) pour les autres, représente pour tous une
réalité incontournable.
Côté civil, plus de 400 réacteurs en fonctionnement fournissent
17 % de la production mondiale d'électricité.
Deux accidents spectaculaires ont entamé la confiance du public
aux alentours des années 80 : Three Mile Island aux États-Unis et
Tchernobyl en ex-URSS. Durant ces mêmes années, le paysage
(*) JET : Joint European Torus L'ATOME ÉCOLOGIQUE 4
économique s'est profondément transformé et la politique nucléaire a
dû s'adapter aux changements.
Côté militaire, l'homme dispose d'une puissance largement
suffisante pour désintégrer la planète. Depuis Hiroshima, le spectre
du conflit nucléaire entretient la logique de paix par la terreur au
prix d'un contrôle strict de la prolifération de l'arme atomique et de la
mise en place, par les pays qui en sont détenteurs, d'une politique de
dissuasion.
Mais pourrons-nous empêcher ét

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