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#Actualités du secteur
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Des innovations qui peuvent "alimenter" notre avenir
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Pour réduire notre dépendance à l'égard des combustibles fossiles, la communauté mondiale doit renforcer considérablement la présence de l'énergie durable. Dans la gamme des sources d'énergie renouvelables, il y a l'énergie solaire, éolienne, marémotrice et géothermique. Ensuite, il y a l'énergie nucléaire, un concurrent méconnu avec un potentiel énorme et une réputation mitigée.
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Nés pendant la Seconde Guerre mondiale (Chicago Pile-1, le premier réacteur à fission nucléaire au monde est devenu critique en 1942) et florissants dans l'après-guerre, les réacteurs nucléaires ont lentement perdu la faveur dans la production d'électricité après quelques accidents très médiatisés causés par des erreurs humaines, la négligence et la crise naturelle.
Pour revitaliser cette industrie, les scientifiques et les ingénieurs se sont concentrés sur la construction de réacteurs à fission nucléaire qui ont une plus grande marge de sécurité, une meilleure efficacité thermique, une durée de vie plus longue et la tendance à produire moins de déchets radioactifs, ce qui exige des innovations dans le combustible nucléaire.
Chef de file de longue date de la science et de la recherche nucléaires, les Laboratoires nucléaires canadiens (LCN) sont à l'avant-garde au Canada pour faire entrer l'énergie atomique dans le XXIe siècle. Au cours d'une visite aux Laboratoires de Chalk River de CNL dans l'est de l'Ontario, LabRoots s'est entretenu avec les scientifiques principaux de CNL au sujet de l'héritage de l'organisation, ainsi que des défis qu'ils ont relevés pour moderniser l'industrie.
Entre les années 1950 et 1960, le célèbre réacteur CANDU (Canada Deuterium Uranium) a été mis au point aux Laboratoires de Chalk River par Énergie atomique du Canada limitée (EACL).
Étant donné que la principale force de travail en matière de production d'électricité au Canada (la province la plus peuplée du Canada, l'Ontario compte à elle seule 18 réacteurs CANDU actifs, ce qui a aidé la province à éliminer progressivement la production d'électricité au charbon), ainsi que d'autres régions du monde, la conception du réacteur CANDU est unique. Il utilise de l'eau de deutérium (eau lourde) au lieu de l'eau normale comme modérateur de neutrons, de sorte que moins de neutrons, émis par le combustible du réacteur, sont emprisonnés dans l'eau et que davantage peuvent participer à la réaction en chaîne de fission. Il en résulte un deuxième avantage. L'uranium naturel, qui contient environ 0,7 % d'uranium 235 - la nécessité de maintenir une réaction de fission en chaîne - peut être utilisé directement dans le réacteur sans aucun enrichissement.
Sa conception particulière permet non seulement d'éliminer le coût de l'enrichissement de l'uranium, mais aussi de réduire le risque de prolifération nucléaire.
Peu connu de l'extérieur de la communauté nucléaire, le combustible nucléaire a un cycle de vie compliqué qui implique de nombreux processus. Elle commence par l'extraction du minerai, suivie du raffinage, de la purification et de la fabrication. Depuis plus de 60 ans, CNL fournit aux instituts de recherche et aux clients commerciaux des services de fabrication, de rendement et d'essais de combustible, ainsi que des conseils et des recherches en matière de gestion du cycle du combustible.
"D'un point de vue holistique, notre département de développement de combustible se concentre sur l'amélioration de tous les processus impliqués dans le cycle de vie du combustible nucléaire afin de réduire les coûts et l'impact environnemental, et d'améliorer l'efficacité ", a déclaré Rosaura Ham-Su, directrice de l'équipe de développement de combustible de CNL dans un entretien avec LabRoots.
Bien que les Laboratoires nucléaires canadiens continuent d'appuyer le parc actuel de réacteurs, ils ont aussi les yeux rivés sur l'avenir des technologies nucléaires. Les réacteurs de conception avancée, comme les petits réacteurs modulaires, peuvent apporter des avantages tels qu'une meilleure rentabilité et des marges de sûreté accrues, mais ils posent également des défis pour la fabrication du combustible nucléaire.