1. Uranium-235 (U-235) :L'U-235 est l'isotope fissile de l'uranium, ce qui signifie qu'il peut subir une fission nucléaire lorsqu'il est frappé par un neutron. La fission est le processus par lequel le noyau d’un atome se divise en noyaux plus petits, libérant ainsi de grandes quantités d’énergie. L'U-235 est le principal combustible utilisé dans les réacteurs nucléaires.
2. Uranium-238 (U-238) :L'U-238 est l'isotope fertile de l'uranium. Bien qu’il ne soit pas directement fissile, il peut être converti en plutonium-239 (Pu-239) fissile grâce à un processus appelé capture de neutrons et désintégration bêta ultérieure. Ce processus, connu sous le nom de sélection, permet l'utilisation de l'U-238 comme combustible secondaire dans certains types de réacteurs nucléaires.
Le combustible nucléaire utilisé dans les centrales électriques se présente généralement sous forme de pastilles de dioxyde d'uranium (UO2), qui sont chargées dans des barres de combustible. Ces crayons de combustible sont ensuite assemblés en assemblages combustibles, qui sont placés dans le cœur du réacteur. Lorsque le réacteur fonctionne, des réactions de fission nucléaire contrôlées se produisent dans les barres de combustible, libérant de l'énergie qui est convertie en chaleur. Cette chaleur est ensuite utilisée pour générer de la vapeur, qui entraîne des turbines pour produire de l'électricité.
Il est important de noter que l’utilisation de combustibles nucléaires dans la production d’électricité nécessite une manipulation soigneuse, des mesures de sécurité et une élimination appropriée des déchets radioactifs pour garantir la sécurité des travailleurs de la centrale et de l’environnement.