Séance de cours

Les fondamentaux des réacteurs nucléaires

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Dans cours

PHYS-443: Physics of nuclear reactors

In this course, one acquires an understanding of the basic neutronics interactions occurring in a nuclear fission reactor as well as the conditions for establishing and controlling a nuclear chain reaction. ...

Description

Cette séance de cours explore les concepts de base des réacteurs nucléaires, en discutant de l'importance des neutrons à retard dans le fonctionnement des réacteurs. L'instructeur explique comment la présence de neutrons à retard affecte le processus de refroidissement et empêche la fusion du réacteur. La séance de cours couvre les caractéristiques des produits de fission, le rôle des différents isotopes dans le fonctionnement du réacteur et l'importance de l'absorption des neutrons. L'instructeur explore également la formule à quatre facteurs utilisée pour analyser les réactions en chaîne et les conditions de criticité pour maintenir une réaction en chaîne. La session se termine par une discussion sur les considérations de conception du réacteur, telles que l'impact des matériaux modérateurs et la nécessité de l'enrichissement pour atteindre la criticité.

Enseignant·e·s (3)

Carlo Fiorina

Andreas Pautz

Enseignement et PhD Doctorant·es actuel·les Sofia Portolan, Michel Saliba, Bishal Torrente, Alexis Paul Boris Claude Dupont-Bembinoff, Cynthia Camila Güttlein A dirigé les thèses EPFL de Ting Zhu, Vladimir Vladimirov Brankov, Boris Aviv Hombourger, Damar Canggih Wicaksono, Petra Mala, Adolfo Rais, Valentyn Bykov, Daniel Jerôme Siefman, Evgeny Nikitin, Dionysios Chionis, Oskari Ville Pakari, Friederike Bostelmann, Jiani Gao, Efstathios Vlassopoulos, Alessandro Scolaro, Stefan Radman, Alexander Aures, Lubom

Mathieu Hursin

Après une thèse de doctorat sur la modélisation haute fidélité d'ejection de barres de contrôle dans un réacteur à eau préssurisée à l'Université de Californie à Berkeley et un court postdoc à l'université du Michigan, j'ai passé les premières 8 années de ma carrière au Paul Scherrer Institut. Mes activités de recherche étaient principalement dédiées à developper des méthodes de propagation d'incertitudes dans les schémas de calculs déterministes utilisés pour la modélisation des centrales nucléaires suisse

Source officielle

Proximité ontologique

Génie énergétique

Énergie nucléaire: Énergie nucléaire

Concepts associés (32)

Réacteur nucléaire

Un réacteur nucléaire est un ensemble de dispositifs comprenant du combustible nucléaire, qui constitue le « cœur » du réacteur, dans lequel une réaction en chaîne peut être initiée et contrôlée par des agents humains ou par des systèmes automatiques, suivant des protocoles et au moyen de dispositifs propres à la fission nucléaire. La chaleur ainsi produite est ensuite évacuée et éventuellement convertie en énergie électrique.

Generation IV reactor

Generation IV reactors (Gen IV) are nuclear reactor design technologies that are envisioned as successors of generation III reactors. The Generation IV International Forum (GIF) - an international organization that coordinates the development of generation IV reactors - specifically selected six reactor technologies as candidates for generation IV reactors. The designs target improved safety, sustainability, efficiency, and cost.

Réacteur à eau légère

Un réacteur à eau légère (REL) ou light water reactor (LWR) est un réacteur nucléaire qui utilise de l'eau, aussi appelée eau légère, comme fluide caloporteur et modérateur. Cela le distingue du réacteur à eau lourde et du réacteur modéré au graphite. Il s'agit de réacteurs à neutrons thermiques. Les réacteurs à eau légère les plus courants sont les réacteurs à eau pressurisée (REP) et les réacteurs à eau bouillante (REB). D'autres types de réacteurs sont refroidis à l'eau légère, notamment les RBMK russes et des réacteurs militaires de production de plutonium.

Generation III reactor

Generation III reactors, or Gen III reactors, are a class of nuclear reactors designed to succeed Generation II reactors, incorporating evolutionary improvements in design. These include improved fuel technology, higher thermal efficiency, significantly enhanced safety systems (including passive nuclear safety), and standardized designs intended to reduce maintenance and capital costs. They are promoted by the Generation IV International Forum (GIF).

Modérateur (nucléaire)

Placé au cœur d'un réacteur nucléaire, le modérateur est la substance qui ralentit les neutrons sans les absorber, permettant ainsi une réaction nucléaire en chaîne efficace. L'élément retenu pour concevoir le modérateur d'un réacteur nucléaire est le plus souvent soit : de l'hydrogène : réacteur à eau légère ; du deutérium : réacteur à eau lourde ; ou du carbone : réacteur au graphite. Le principe de ralentissement des neutrons est théorisé par le concept de thermalisation des neutrons et est utilisé dans les réacteurs à neutrons thermiques.

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Séances de cours associées (64)

Technologie des réacteurs : variations de réactivité et contrôle

Explore les variations de réactivité dans la technologie des réacteurs, couvrant les effets à court, moyen et long terme, les moyens de contrôle et les conséquences.

Introduction au génie nucléaire

Introduit l'ingénierie nucléaire, couvrant les réactions, les réactions en chaîne, le cycle du combustible, la criticité et les facteurs de multiplication.

Introduction au génie nucléaire : réactions en chaîne et cycles du combustible

Explore les réactions en chaîne, la criticité, les types de réacteurs et les cycles du combustible en génie nucléaire.

La diffusion des neutrons

Couvre le transport des neutrons, le flux neutronique scalaire, les courants neutroniques, et plus encore, ainsi que les cycles de combustible et les types de réacteurs nucléaires.

Introduction au génie nucléaire

Présente des concepts d'ingénierie nucléaire, couvrant la technologie des réacteurs, la physique, les mesures de sécurité, les réactions de fission et la sécurité des réacteurs.

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Concepts associés (32)

Réacteur nucléaire

Generation IV reactor

Réacteur à eau légère

Generation III reactor

Modérateur (nucléaire)

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