Définition de l'énergie nucléaire selon Futura-Sciences
L'énergie nucléaire est l'énergie issue du noyau des atomes, aussi bien lors de rayonnements radioactifs que lors de réactions de fission ou de fusion d'atomes, dans les centrales nucléaires ou les étoiles.
Comment fonctionne une centrale nucléaire ?
Les centrales nucléaires possèdent le même principe de fonctionnement qu’une centrale thermique plus « classique » : faire chauffer de l’eau pour la transformer en vapeur d’eau et finalement produire de l’électricité.
La grande différence entre une centrale nucléaire et une centrale thermique est donc le matériau utilisé pour faire chauffer l’eau : l’une utilise la chaleur produite avec l’Uranium* et les autres utilisent d’autres énergies fossiles comme le charbon, le gaz ou le pétrole. L’électricité produite par la centrale n’est pas stockée, elle est directement renvoyée sur le réseau par des lignes haute tension.
Le rôle d’un réacteur et son type
Une centrale nucléaire est composée de plusieurs réacteurs allant jusqu’au nombre de 7, mais en France la plus grosse centrale n’en comporte que 6.
C’est dans le réacteur nucléaire que se déroule une réaction en chaîne (processus de fission*), modérée par l’homme. Les réacteurs sont destinés à plusieurs applications : la production de chaleur, la production de plutonium* destinées à un usage civil ou militaire, la production de neutrons libres* (qui servent à la recherche en médecine).
 3 types de réacteurs :
• Les réacteurs à eau légère, qui représentent l’essentiel du parc mondial et se subdivisent en 2 groupes - les Réacteurs à Eau sous Pression (REP) et les Réacteurs à Eau Bouillante (REB).
• Les réacteurs à eau lourde de conception canadienne
• Les réacteurs refroidis au gaz
Définition du plutonium : c’est un élément chimique artificiel produit lors d’une réaction nucléaire. La France considère le plutonium comme une matière valorisable tandis que d’autres pays le considère comme un déchet. Il se présente sous forme de métal argenté très radioactif et très toxique.
L’uranium au cœur des centrales nucléaires
L’uranium est un métal de couleur argentée composé de deux isotopes (atomes qui ont le même nombre de protons) : 235U, présent à 0.7% dans l’uranium naturel contre le 238U présent à hauteur de 99.3%.
A la base le métal est faiblement radioactif. On le trouve dans l’eau, le sol, l’air, les roches, les plantes, les animaux et même l’être humain ! L’uranium est utilisé comme combustible dans les centrales nucléaires, cependant c’est l’uranium enrichi en 235U qui fait souvent fontionner les réacteurs.
Les deux types de réactions nucléaires
La Fission : un neutron se déplace et percute un atome d'uranium, le noyau absorbe alors le neutron. Le noyau devient tellement instable qu'il éclate. Il se divise en deux parties et libère de l'énergie sous forme de chaleur. La chaleur va ensuite transformer l'eau du générateur en vapeur et faire tourner les turbines qui créent le courant électrique.
La fusion : Un noyau d'hydrogène et un noyau d'Hélium se fusionnent pour former un nouveau noyau atomique, ce qui entraine une énorme quantité d'énergie. A l’heure actuelle, cette méthode n'est toujours pas maîtrisée.
Les spécialistes cherchent à produire de l'électricité à l'aide de cette méthode, qui serait bien plus sûre et bien plus efficace: elle produirait 5 à 6 fois plus d'énergie en utilisant à masse égale de combustibles que le processus de fission.
En ce qui concerne les déchets, il y en aurait moins que pour le processus de fission, et surtout, ils seraient beaucoup moins radioactifs, et ce, sur une période moins longue.
De plus, la réaction se fait à base de deutérium, contenu dans les océans. Il y aurait donc quelques centaines de millénaires d'énergie disponibles...
 Où vont les déchets nucléaires?
• Le stockage en couche géologique profonde : les déchets sont stockés dans des galeries allant de 300 à 500m de profondeur.
Les sols choisis sont le plus étanche possible (granit, argile, roche volcanique). Ce stockage ne s'applique qu'aux déchets non valorisables et donc non recyclables.
• La piscine de désactivation : C’est le nom que l’on donne aux bassins de stockage de combustibles nucléaires en attendant la suppression ou la baisse de leur radioactivité
• Le stockage en mer : Cette pratique a été interdite en 1993, mais les déchets qui ont été jetés au fond de la mer dans des conteneurs en béton resteront probablement au fond de l'eau... Rassurons-nous, il ne s'agit "que" des déchets radioactifs de faible activité...
• L'évacuation spatiale : "Longue vie aux déchets nucléaires dans l'espace"... Les déchets très radioactifs se retrouveraient dans l'espace pour le reste de leur (très longue) durée de vie. Ce projet n'est pas encore viable pour le moment.
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