Le principe de base d'un réacteur nucléaire est le même pour tous les types :un combustible nucléaire, tel que l'uranium ou le plutonium, est placé à l'intérieur d'un cœur de réacteur, et une réaction en chaîne contrôlée de fission nucléaire est déclenchée et entretenue. Cette réaction en chaîne libère une grande quantité de chaleur, qui est utilisée pour produire de la vapeur. La vapeur entraîne une turbine qui produit de l'électricité.
Voici les principaux composants d’un réacteur nucléaire :
* Le cœur du réacteur : Le cœur du réacteur est l’endroit où est placé le combustible nucléaire. Il est constitué d’un grand nombre de barres de combustible, qui sont des tubes longs et minces contenant le combustible nucléaire.
* Le modérateur : Le modérateur est un matériau qui ralentit les neutrons, particules libérées lors de la fission nucléaire. Ceci est important car les neutrons plus lents sont plus susceptibles d’être absorbés par les atomes de combustible et de provoquer d’autres réactions de fission.
* Le liquide de refroidissement : Le liquide de refroidissement est un fluide qui circule à travers le cœur du réacteur et élimine la chaleur produite par la fission nucléaire. Cette chaleur est ensuite utilisée pour générer de la vapeur.
* Les barres de contrôle : Les barres de contrôle sont des barres constituées d'un matériau qui absorbe les neutrons. Ils sont utilisés pour contrôler la vitesse de la réaction nucléaire. En insérant ou en retirant les barres de commande, la quantité de neutrons dans le cœur du réacteur peut être augmentée ou diminuée, ce qui à son tour augmente ou diminue le taux de fission nucléaire.
Les réacteurs nucléaires sont des dispositifs incroyablement complexes et de nombreux systèmes de sécurité différents sont en place pour prévenir les accidents. Toutefois, l’énergie nucléaire constitue un moyen sûr et efficace de produire de l’électricité et constitue une part importante du mix énergétique mondial.
Voici un aperçu simplifié du fonctionnement d’un réacteur nucléaire :
1. Le combustible nucléaire est placé à l’intérieur du cœur du réacteur.
2. Des neutrons sont libérés du combustible nucléaire.
3. Le modérateur ralentit les neutrons.
4. Les neutrons ralentis sont plus susceptibles d'être absorbés par les atomes de combustible, ce qui provoque d'autres réactions de fission.
5. Les réactions de fission libèrent une grande quantité de chaleur.
6. Le liquide de refroidissement circule à travers le cœur du réacteur et évacue la chaleur.
7. La chaleur est utilisée pour générer de la vapeur.
8. La vapeur entraîne une turbine qui produit de l'électricité.
