Les différents types de réacteurs nucléaires

Il existe plusieurs types de réacteurs, différents par la nature du combustible employé, le fluide utilisé pour transporter la chaleur (fluide caloporteur), la nature du fluide modérateur (pour ralentir les neutrons). Tous les réacteurs français actuels sont des réacteurs à eau sous pression (REP), de technologie américaine (Westinghouse).  On les appelle PWR dans les pays anglo-saxons. Dans cette filière, l’eau est à la fois le caloporteur et le modérateur.

Cette technologie (on parle de filière) représente 63% de la capacité mondiale de production d’électricité nucléaire (80% en Europe).
Une autre filière avait été développée en France précédemment, la filière graphite-gaz (UNGG), utilisant de l’uranium naturel, du graphite comme modérateur (pour ralentir les neutrons) et du gaz carbonique comme refroidisseur. On parle de réacteurs de première génération.

Il existe d’autres filières, qui utilisent des technologies un peu différentes :

- des réacteurs à eau bouillante : le fluide caloporteur est l’eau comme dans les REP (mais de l’eau qui devient bouillante (filière BWR ou RBMK), car elle reste à la pression atmosphérique), le combustible de l’uranium enrichi ;

- des réacteurs à neutrons rapides (RNR), appelés aussi surgénérateurs : les neutrons ne sont pas ralentis, il n’y a donc pas de liquide modérateur. Ces neutrons rapides se combinent avec l’Uranium 238, non fissile, et se transforment en Plutonium 239, fissile. Le fluide de refroidissement est du sodium. Le réacteur français Superphénix utilisait cette technologie ;

- des réacteurs à eau lourde (c’est la filière utilisée au Canada) : l’eau lourde (oxyde de deutérium) est utilisée comme modérateur pour ralentir les neutrons. Ces réacteurs fonctionnent avec de l’uranium naturel ;

Remarque : les réacteurs dans les pays de l’ex-Union soviétique sont de deux sortes : les plus anciens, appelés RBMK, sont des réacteurs à eau bouillante utilisant du graphite comme liquide modérateur. Ces réacteurs n’ont pas de circuit secondaire et ne disposent pas d’enceinte de confinement. C’est pourquoi l’accident de Tchernobyl a provoqué de tels dégâts sur les hommes et sur l’environnement.

Une nouvelle technologie a été développée ensuite, celle des réacteurs à eau sous pression, de conception très semblable aux réacteurs américains : les VVER.