A
Actinide
Eléments chimiques de numéro atomique égal ou supérieur à l'actinium. Quatre actinides existent à l'état naturel :
l'actinium, le thorium, le protactinium et l'uranium.
Actinides majeurs
Noyaux lourds d'uranium et de plutonium présents ou formés dans le combustible
nucléaire
Actinides mineurs
Noyaux lourds formés dans un réacteur par capture successive de neutrons à partir des noyaux du combustible.
Ces isotope à vie longue sont principalement le neptunium (237), l'américium (241, 243) et le curium (243, 244, 245)
Activité
Nombre de dé
sintégrations par unité de temps au sein d'un radionucléide ou d'un mélange de radionucléides. Elle est exprimée en becquerel (Bq) qui correspond à
une désintégration par seconde
Alpha (rayonnement)
Les particules composant le rayonnement alpha sont des noyaux d'hélium 4, fortement ionisants, mais très peu pénétrants. Une
simple feuille de papier les arrête.
Anion
Ion négatif
Assemblage (combustible)
Ensemble formé d'éléments combustibles et chargé d'un seul tenant dans un réacteur nucléaire (constitué
par exemple de 264 crayons combustibles dans le cas d'un réacteur à eau sous pression)
Atome
La matière (eau, gaz, roche, êtres vivants) est constituée de molécules, qui sont des combinaisons d'atomes. Les atomes comprennent un noyau
chargé positivement, autour duquel se déplacent des électrons chargés négativement. L'atome est neutre. Le noyau de l'atome comprend des protons chargés
positivement, et des neutrons. C'est lui qui se transforme en émettant un rayonnement lorsque la radioactivité d'un atome se manifeste.
Autoprotection
Dans un réacteur à neutrons thermiques, pour éviter que les neutrons se ralentissant par diffusions successives ne disparaissent à cause des gigantesques sections
efficaces de capture résonnante de l'uranium 238, deux mécanismes, qualifiés de phénomènes d'autoprotection des résonances, permettent d'abaisser le nombre
de neutrons concernés. D'une part, les neutrons sont ralentis par le modérateur de façon discontinue et perdent ainsi à chaque diffusion une quantité finie d'
énergie, ce qui leur permet de sauter par-dessus une résonance. D'autre part, une structure hétérogène dans laquelle la zone où les neutrons se ralentissent
se trouve séparée de celle contenant les noyaux résonnants est adoptée.
Assemblage combustible
Le combustible nucléaire se pré
sente sous la forme d'assemblages constitués d'un faisceau de 264 "crayons", liés par une structure rigide constituée de tubes et de grilles. Chaque crayon est
constitué d'un tube de zirconium étanche dans lequel sont empilées les pastilles d'oxyde d'uranium, constituant le combustible. Les assemblages, chargés les uns à
côté des autres dans la cuve du réacteur - il faut 205 assemblages pour un réacteur de 1450 MWe -, constituent le coeur. En fonctionnement, ces assemblages sont travers
és de bas en haut par l'eau primaire qui s'échauffe à leur contact et emporte cette énergie vers les générateurs de vapeur.
B
Barrières
1- dans un réacteur nucléaire, ensemble des éléments physiques qui isolent les radionucléides du combustible de
l'environnement. Dans un réacteur à eau sous pression, il s'agit successivement de la gaine de l'élément combustible, de l'enveloppe du circuit primaire (qui comprend la
cuve) et de l'enceinte du réacteur.
2- dans une installation de Stockage de déchets radioactifs, dispositifs interposés entre les déchets et le milieu qui les re
çoit et capables d'empêcher ou de limiter la dispersion des matières radioactives. Il peut s'agir successivement de la Matrice elle-même (cas des verres), du colis, des
barrières ouvragées de remplissage et de scellement, chargées de protéger les colis et d'empêcher ou de ralentir le flux de radionucléides vers la gé
osphère en cas de dégradation, et enfin du milieu géologique d'accueil.
Becquerel
Nombre de désintégrations de noyaux par secondes d'un élément radioactif.
Bêta (rayonnement)
Les particules composant le rayonnement Bêta sont des électrons de charge négative ou positive. Un écran de quelques m
ètres d'air ou une simple feuille d'aluminium suffisent pour les arrêter.
Biomasse
Utilisation de matière organique (résidus agricoles, forestiers ou de jachère) pour la production de biocarburant
Biosphère
Ensemble des écosystèmes de la planète, comprenant tous les êtres vivants et les milieux où ils vivent
Becquere l
Unité légale de mesure internationale utilisée en radioactivité. Le Becquerel (Bq) est égal à une dé
sintégration par seconde. Cette unité représente une activité tellement faible que l'on emploie ses multiples : le MBq (mégabecquerel ou million de Becquerels) ;
le GBq (gigabecquerel ou milliard de Becquerels) ; le TBq (térabecquerel ou 1012 Becquerels).
C
Caloporteur
Fluide (gaz ou liquide) utilisé pour extraire la chaleur produite par les fissions. Dans un réacteur à eau sous pression, l'eau joue à la
fois le rôle de caloporteur et celui de modérateur
Capture neutronique
Absorption d'un neutron libre (par un noyau) ne conduisant pas à une fission
Catalyse
Processus impliquant une substance (catalyseur) capable d'accélérer une réaction chimique sans subir elle-même de modifications, sinon
temporaires
Cathode
Electrode où ont lieu les réactions électrochimiques de réduction
Cation
Ion positif
Céramiques
Composés minéaraux élaborés à heute température par frittage.
Champ proche
Partie d'une installation de Stockage de déchets radioactifs soumise à des perturbations thermiques, hydrauliques, mécaniques et chimiques
notables, par opposition au champ lointain, partie de la géosphère non soumise à ce type de perturbations
Cinétique (d'un réacteur)
vitesse à laquelle se produisent les changements de puissance
Coefficient de réactivité
Variation du facteur de multiplication résultant du fonctionnement d'un réacteur, c'est-à-dire des changements de
température et de composition dus au dégagement d'énergie et à l'irradiation neutronique
Coefficient de vide
Coefficient qui traduit la variation du facteur de multiplication d'un réacteur lorsque le modérateur forme plus de vides (zones de moindre densité telles que des bulles de
vapeur dans l'eau) que la normale. Si ce coefficient est positif, un excès de vapeur se traduira par une augmentation de la réactivité et, par conséquent, une
augmentation de la puissance. S'il est négatif, l'excès de vapeur tendra au contraire à arrêter le réacteur
Colis de déchets
Le colis est l'ensemble constitué du contenu (déchet ou combustible irradié) et du conteneur. Un colis est typiquement constitu
é d'un conteneur (métal, béton...), d'une Matrice (verre, béton, bitume,...) et de déchets immobilisés ou enrobés dans la matrice, ou directement
placés à l'intérieur des conteneurs.
Combustible
Dont la combustion, c'est-à-dire la réaction avec un comburant (souvent l'oxygène) produit une énergie utilisable
Combustible nucléaire
Matière fissile constituant la partie active du coeur d'un réacteur. Pour qu'une réaction de fission en chaîne soit possible, l'uranium naturel, mélange comprenant
0,7% d'uranium 235 - fissile - et 99,3% d'uranium 238 - non fissile -, a dû être préalablement enrichi à 4% en uranium 235. Cet uranium est utilisé sous la forme
d'oxyde d'uranium, particulièrement stable chimiquement.
Conditionnement
Le conditionnement est un processus industriel qui met en oeuvre :
- un matériau de blocage qui immobilise les déchets au sein d'une Matrice dont la nature et les performances dépendent du type de déchet,
- une (ou plusieurs) enveloppe, dans laquelle les déchets bloqués sont placés, facilitant ainsi la manutention. L'ensemble est appelé colis
Conduction électronique ou ionique
Phénomène par lequel un électron ou un ion se déplace dans un matériau
Conductivité
Caractérise la capacité de conduction (électrique, thermique) d'une substance. La conductivité électrique s'exprime en siemens par unité de longueur
Confinement
Dispositif de protection qui consiste à contenir les produits radioactifs à l'intérieur d'un périmètre déterminé fermé
Convection
Mouvement d'un fluide avec transport de chaleur, sous l'influence de différences de température
Criticité
Un milieu contenant un matériau nucléaire fissile devient critique lorsque le taux de production de neutrons (par les fissions de ce matériau) est exactement égal au taux
de disparitions des neutrons (absorptions et fuites à l'extérieur)
Critique
Un système est qualifié de critique lorsque le nombre de neutrons émis par fission est égal au nombre de neutrons disparaissant par absorption et par fuite. Dans ce cas,
le nombre de fissions observé pendant des intervalles de temps successifs reste constant. La criticité est l'expression d'un équilibre exact entre les productions de neutrons
par fission et les disparitions par absorption et par fuite
Cycle du combustible
Ensemble des opérations industrielles auquel est soumis le combustible nucléaire. Ces opérations comprennent notamment : l'extraction, le traitement du minerai, la conversion,
l'enrichissement, la fabrication du combustible, le retraitement, le recyclage des matières fissiles récupérées et la gestion des déchets. Le Cycle du combustible
est dit " fermé " s'il comprend le retraitement du combustible irradié et le recyclage de matières fissiles issues du retraitement. Le cycle " ouvert " ou
" à un seul passage " comprend le dépôt définitif du combustible après son utilisation dans le réacteur.
Chargement du réacteur
Introduction du combustible nucléaire dans le réacteur. L'opération s'effectue à froid, réacteur à l'arrêt et cuve ouverte. Le rechargement a lieu
habituellement une fois par an. Le combustible séjournant trois à quatre ans dans un réacteur, seul un tiers ou un quart des assemblages sera renouvelé tous les 12 ou 18
mois.
Circuit primaire
Circuit fermé d'eau sous pression assurant le transfert de la chaleur du coeur au circuit secondaire. Il comprend :
- la cuve, dans laquelle se trouvent le coeur et les grappes de contrôle,
- les générateurs de vapeur, dans lesquels l'eau primaire chauffe l'eau secondaire jusqu'à la vaporiser,
- les pompes primaires assurant la circulation de l'eau,
- le pressuriseur, sorte de vase d'expansion dont la fonction est de maintenir la pression,
- les tuyauteries primaires.
Circuit secondaire
Circuit fermé dans lequel la vapeur produite dans le générateur de vapeur est conduite à la turbine, qui transforme son énergie en énergie mécanique.
Il comprend : la partie secondaire des générateurs de vapeur, la turbine, le condenseur, les systèmes d'extraction et de réchauffage de l'eau condensée jusqu'au
retour au générateur de vapeur, ainsi que les tuyauteries associées.
Coeur
Equivalent du foyer d'une chaudière classique, le coeur d'un réacteur nucléaire à eau sous pression est constitué d'assemblages de combustible juxtaposés,
formant un cylindre de l'ordre de 4 m de haut et 4 m de diamètre. C'est le siège de la réaction de fission en chaîne.
Combustible nucléaire
Matière fissile constituant la partie active du coeur d'un réacteur. Pour qu'une réaction de fission en chaîne soit possible, l'uranium naturel, mélange comprenant
0,7 % d'uranium 235 - fissile - et 99,3 % d'uranium 238 - non fissile -, a dû être préalablement enrichi à 4 % en uranium 235. Cet uranium est utilisé sous la forme
d'oxyde d'uranium, particulièrement stable chimiquement.
Confinement
Dispositif de protection qui consiste à contenir les produits radioactifs à l'intérieur d'un périmètre déterminé fermé (voir Enceinte de
confinement).
Contamination
Dépôt en surface de poussières ou de liquides radioactifs. La contamination pour l'homme peut être externe - sur la peau - ou interne par ingestion ou respiration.
Contrat-programme
Dans un souci de standardisation, EDF a passé à Framatome des commandes de chaudières nucléaires groupées dans trois contrats programmes - CP1, CP2 et 1300. Le
CP1, lancé en 1974, comprend 18 tranches de 900 MWe installées à Tricastin, Dampierre, Le Blayais et Gravelines. Le CP2 a suivi en 1976, avec 10 tranches de 900 MWe install
ées à Saint-Laurent, Chinon et Cruas. Le programme s'est poursuivi avec le lancement en 1977 et en 1979 de 20 tranches REP plus puissantes (1300 MWe) installées à Paluel,
Saint-Alban, Flamanville, Cattenom, Nogent, Belleville, Penly et Golfech.
Cuve de réacteur
Enceinte métallique étanche de forte épaisseur en acier renfermant le cœur du réacteur et ses systèmes de contrôle de la réaction, et dans laquelle
circule l'eau primaire sous pression.
Cycle du combustible
Ensemble des étapes suivies par le combustible nucléaire : extraction du minerai, concentration, enrichissement et élaboration du combustible, utilisation dans un ré
acteur, retraitement et éventuellement recyclage.
D
Débit de dose
Intensité d'irradiation (énergie absorbée par la matière par unité de masse et de temps). L'unité légale est le Gray par seconde (Gy/s)
Débit d'équivalent de dose
Débit de quantité de dose absorbée, pondérée quant aux effets biologiques par des facteurs de qualité différents selon les rayonnements. S'exprime en
Sievert par seconde (Sv/s)
Déchets A
Ce sont des déchets faiblement radioactifs, à durée de vie courte (inférieure à 30 ans). Ils représentent 89 % de l'ensemble des déchets radioactifs.
Il s'agit pour l'essentiel de déchets provenant des installations nucléaires (objets contaminés : gants, filtres, résines, etc.), des laboratoires de recherche et de
divers utilisateurs de Radioéléments (hôpitaux, laboratoires d'analyse, industrie minière, agroalimentaire, métallurgique..).
Déchets B
Les Déchets B sont faiblement ou moyennement radioactifs. Ils contiennent des quantités significatives de Radioéléments à période longue (supérieure
à 30 ans), émetteurs de rayonnements alpha. Ils proviennent principalement des usines du cycle du combustible (effluents, coques et embouts, générés lors de la
fabrication ou du retraitement) et des centres de recherche. Ils représentent 10 % du volume total des déchets radioactifs.
Déchets C
Ce sont des déchets à haute activité et à durée de vie longue. Ils contiennent des Radioéléments de haute activité, émetteurs alpha,
êta et gamma, dont la décroissance radioactive peut s'étendre sur plusieurs milliers, voire centaines de milliers d'années. Ils proviennent essentiellement du traitement
des combustibles usés issus des centrales nucléaires. S'ils contiennent, avec les Déchets B, 95 % de la radioactivité totale, ils ne constituent que 1 % du volume des d
échets radioactifs en France.
Déchets radioactifs
Matière radioactive non recyclable provenant de l'industrie nucléaire, de centres médicaux, ou de laboratoires.
Décontamination
Opération de nettoyage qui élimine les substances radioactives déposées à la surface d'un matériau, ou de la peau quand il s'agit d'une personne.
Désintégration :
Transformation d'un noyau instable en un noyau stable ou instable au cours de laquelle le nombre et la nature des nucléons sont modifiés
Deutérium
Isotope de l'hydrogène (masse atomique 2)
Développement durable : Politique de développement qui s'efforce de concilier la protection de l'environnement, l'efficience économique et la justice
sociale, en vue de répondre aux besoins des générations présentes sans compromettre la capacité des générations futures de satisfaire les leurs.
Dioxyde de carbone ou gaz carbonique (CO2)
Gaz plus lourd que l'air produit lors de la combustion des matières contenant du carbone
Disponibilité
Le coefficient de disponibilité caractérise la performance industrielle d'une centrale. C'est le rapport entre la quantité d'énergie électrique que l'on peut
produire en un temps donné et la quantité d'énergie maximale théorique pendant ce même temps.
Divergence
Démarrage du processus de réaction en chaîne dans un réacteur
Dose absorbée
Quantité d'énergie absorbée en un point par unité de masse de matière (inerte ou vivante). Elle s'exprime en Grays (Gy) : 1 gray correspond à une é
nergie absorbée de 1 joule par kilogramme de matière
Dose efficace
Somme des doses équivalentes délivrées aux différents organes et tissus d'un individu, pondérées par un facteur propre à chaque organe ou tissu.
S'exprime en Sievert (Sv)
Dose équivalente
Produit de la dose absorbée dans un tissu ou un organe par un facteur de pondération tenant compte de l'effet biologique lié à la nature et à l'énergie du
rayonnement. S'exprime en Sievert (Sv)
Dose intégrée (ou simplement dose)
Terme employé pour estimer, dans le cas d'un matériau, le flux de neutrons intégré (ou fluence) au cours de son irradiation. S'exprime en n/cm 2
Dosimétrie
Détermination par évaluation ou par mesure de la dose de rayonnement absorbée par un individu ou un groupe d'individus.
E
Echangeur de chaleur
Appareil à l'intérieur duquel un fluide chaud transmet sa chaleur à un autre fluide plus froid (sans possibilité de mélange entre les deux fluides), par exemple par l'intermédiaire d'un réseau de tubes. Le générateur de vapeur est un échangeur de chaleur.
Effet Cerenkov
Emission de lumière visible qui apparaît lorsqu'une particule chargée se déplace dans un milieu donné à une vitesse supérieure à celle de la lumière dans ce milieu. Le rayonnement est émis comme une onde de choc qui accompagne la particule. Ainsi la décroissance de noyaux radioactifs libère des électrons à des vitesses supérieures à celle de la lumière dans l'eau, avec laquelle ils interagissent en cédant leur énergie sous une longueur d'onde qui est celle de la lumière bleue. Le même phénomène peut se produire dans la matière lors d'un accident de criticité
Effluent
Tout gaz ou liquide, qu'il soit radioactif ou sans radioactivité ajoutée, issu des installations.
Electrode
Elément conducteur remplissant des fonctions d'émission, de captation ou de commande, par un champ électrique, des électrons ou des ions (anode et cathode)
Electrolyse
Déplacement d'ions, sous l'influence d'une différence de potentiel, vers les électrodes, suivi d'un dépôt ou d'un dégagement gazeux à ces électrodes des espèces oxydées ou réduites
Electronvolt (eV)
Unité d'énergie utilisée en physique nucléaire, 1 eV = 1,6 10 -19 joule.
Parmi les multiples, le mégaélectronvolt (10 6 eV) et le gigaélectronvolt (10 9 eV)
Empoisonnement (du combustible nucléaire)
Phénomène de capture de neutrons par certains produits de fission qui s'accumulent au cours de l'irradiation (xénon 135, samarium 149, etc.), dégradant ainsi le bilan neutronique
Endothermique/exothermique
S'accompagnant d'une absorption/d'un dégagement de chaleur
Energie spécifique
Dans une pile à combustible, rapport (en Wh/kg) entre l'énergie électrique fournie par unité de temps et la masse du convertisseur, incluant le réservoir de combustible
Enrichissement
Processus par lequel est accrue la teneur d'un élément chimique en un de ses isotopes. Ce processus conduit à la séparation du produit en deux parties dites respectivement enrichie et appauvrie en l'isotope recherché. Exemple : enrichissement de l'uranium en isotope 235
Entreposage en subsurface
Entreposage situé en faible profondeur (quelques dizaines de mètres sous la surface du sol). Il comprend des puits ou alvéoles et des galeries creusées à flanc de colline ou de montagne par exemple, permettant l'accès par une voie horizontale
Entreposage en surface
Entreposage constitué de puits ou d'alvéoles enterrés, surmontés d'un bâtiment où s'effectue la conduite de l'installation.
EPR
(European Pressurized water Reactor) concept de réacteur à eau sous pression (REP) de nouvelle génération, en cours de développement par Framatome-ANP (groupe Areva) et des compagnies d'électricité, incluant de nombreuses améliorations en matière de sûreté, d'utilisation des combustibles et d'économie d'exploitation
Etat métastable (isomère)
Etat dans lequel un noyau atomique est 'bloqué' dans un état excité (à un niveau d'énergie supérieur à son état fondamental) pendant un certain temps, de quelques milliardièmes de seconde à plusieurs milliards d'années. Un même noyau peut avoir plusieurs isomères
Excursion de criticité
Evolution rapide du nombre de fissions produites au sein d'un milieu fissile, encore appelée excursion de puissance
Enceinte de confinement
Egalement appelée bâtiment du réacteur (BR). Enceinte étanche en béton contenant le circuit primaire, les générateurs de vapeur, ainsi que les principaux auxiliaires assurant la sûreté du réacteur. Pendant les arrêts programmés du réacteur, plusieurs dizaines de personnes interviennent à l'intérieur du BR.
Enrichissement
Procédé par lequel on accroît la teneur en isotopes fissiles d'un élément. Ainsi l'uranium est constitué, à l'état naturel, de 0,7% d'uranium 235 (fissile) et à 99,3% d'uranium 238 (non fissile). Pour le rendre efficacement utilisable dans un réacteur à eau pressurisée, il est enrichi en uranium 235 dont la proportion sera portée à environ 4%.
F
Facteur de dose
Coefficient permettant de calculer une dose à l'homme (en sievert) correspondant à l'ingestion ou à l'inhalation d'une activité de 1 becquerel d'un radionucléide donné
Fissile (noyau)
Noyau pouvant subir la fission par absorption de neutrons. En toute rigueur, ce n'est pas le noyau appelé fissile qui subit la fission mais le noyau composé formé suite à la capture d'un neutron
Fission nucléaire
Eclatement d'un noyau lourd, par exemple d'uranium ou de plutonium, en deux parties sous l'effet d'un bombardement de neutrons. Cette fission s'accompagne d'un important dégagement de chaleur et d'émission d'autres rayonnements, y compris de neutrons qui peuvent entretenir la réaction. Cette réaction est à la base de la production d'énergie nucléaire.
Fossile (énergie)
Produite à partir de combustibles issus de la Terre comme le charbon, le pétrole et le gaz naturel
Fusion nucléaire
À partir de deux noyaux légers (par exemple deuterium et tritium), formation d'un noyau plus lourd, accompagné d'un fort dégagement de chaleur.
Fusion par confinement inertiel
Pour produire des réactions de fusion thermonucléaire à l'échelle du laboratoire, une des méthodes envisagées repose sur l'utilisation de lasers de puissance pour, tout à la fois, comprimer et chauffer de petites billes de milieu fusible, les amenant ainsi dans des conditions de densité et de température propres au démarrage et à l'entretien des réactions de fusion
Fusion thermonucléaire
Réaction entre deux noyaux légers aboutissant à la production d'un noyau plus lourd que l'un ou l'autre des noyaux initiaux, s'accompagnant généralement de l'émission de particules et dégageant une grande quantité d'énergie
G
Gamma (rayonnement)
Rayonnement électromagnétique, de même nature que la lumière, émis par la plupart des noyaux radioactifs.
Gaz naturel
Mélange d'hydrocarbures saturés gazeux (très majoritairement du méthane) et d'autres composants (hydrogène sulfureux, dioxyde d'azote, gaz carbonique...) utilisable comme combustible
Gène
Séquence d'ADN sur un chromosome constituant une unité d'information héréditaire qui permet la réalisation d'un caractère phénotypique via la production d'une (ou plusieurs) protéine. Il comprend la séquence codant pour cette protéine et des séquences qui en permettent et régulent l'expression
Géosphère
Partie de la Terre qui sert de support à l'ensemble des êtres vivants, comprenant la couche externe de la lithosphère, l'hydrosphère et l'atmosphère
Gray
Unité permettant de mesurer la quantité de rayonnements absorbés par un organisme ou un objet exposé aux rayonnements. (1 Gray = 1 joule par kilo de matière irradiée)
H
Hydrocarbure
Molécule composée uniquement de carbone et d'hydrogène
Hydrodynamique
Partie de la mécanique des fluides s'intéressant aux écoulements de fluides incompressibles ou peu compressibles, aux forces et aux pressions qui s'appliquent lors de ces écoulements ainsi qu'à la turbulence
Hydrolyse
Décomposition chimique par l'eau
Hydrure
Composé possédant la propriété d'absorber l'hydrogène. Les hydrures ioniques, covalents et métalliques diffèrent par la nature de la liaison entre l'hydrogène et l'élément considéré et par leurs propriétés.
Hyperbare (stockage)
A une pression très supérieure à la pression atmosphérique
I
Îlots nucléaires
L'îlot nucléaire rassemble toute la partie nucléaire, au sens large, de la centrale : la chaudière avec son réacteur, plus tous les systèmes et équipements connexes : ventilation, traitement de effluents, circuits de refroidissement, sources électriques, etc. Par opposition, l'îlot conventionnel regroupe le turbo-alternateur, le condenseur et tous les systèmes et équipements connexes.
Incinération (de déchets nucléaires)
Destruction en réacteur nucléaire d'actinides, en particulier d'actinides mineurs, par fission et capture de neutrons
Isotopes
Formes d'un même élément dont les noyaux possèdent un nombre de protons identique et un nombre de neutrons différent. Par exemple, les isotopes 235 et 238 de l'uranium possèdent le même nombre de protons (92), mais 143 neutrons pour l'isotope 235 et 146 pour l'uranium 238
K
Kilowatt/heure
Unité de mesure d'énergie (symbole kWh). Un kWh correspond à la consommation d'un appareil électrique de mille Watts pendant une heure.
L
Laminaire (régime)
Le mouvement d'un fluide est laminaire ou turbulent. Dans un écoulement laminaire, il s'écoule par couche, chaque particule suivant une ligne unique et continue. Dans un écoulement turbulent, le mouvement des particules est irrégulier, mais sur une base statistique le mouvement global est régulier
L lixiviation
Lent lessivage par l'eau
Logiciel de calcul
Rassemblement dans un logiciel informatique, souvent appelé code, sous forme d'expressions mathématiques codées, de la représentation simplifiée (modélisation) d'un système ou d'un processus afin de le simuler
Lymphocyte
Globule blanc qui produit une réponse immunitaire quand il est activé par une molécule étrangère (un antigène)
M
Masse critique
Masse de noyaux de matière fissile nécessaire pour que lors d'une réaction en chaîne le nombre de neutrons produits soit égal au nombre de neutrons absorbés
Matière fissile
Noyau (ou matière) pouvant subir la fission par absorption de neutrons. En toute rigueur, ce n'est pas le noyau appelé fissile qui subit la fission mais le noyau composé formé suite à la capture d'un neutron
Matières nucléaires
Désignent des composés radioactifs qui peuvent être valorisés, soit immédiatement, soit ultérieurement en raison de leur potentiel énergétique : ce sont par exemple l'uranium et le plutonium qui renferment des isotopes fissiles.
Mécanique quantique
Qui relève de la théorie développée à partir du principe des quanta de Planck (les échanges d'énergie entre rayonnement et matière ne peuvent s'effectuer que par paquets discontinus) et du principe d'incertitude d'Heisenberg, selon lequel il n'est pas possible de déterminer avec précision à la fois la position et la vitesse d'une particule
Métastable
Dont la vitesse de transformation est si faible qu'il paraît stable
Millisievert
Le millième du Sievert
Modérateur
Matériau formé de noyaux légers qui ralentissent les neutrons par diffusions élastiques. Il doit être peu capturant afin de ne pas "gaspiller" les neutrons et être suffisamment dense pour assurer un ralentissement efficace
MOX (Mixed Oxides) :
Combustible nucléaire mixte à base d'oxyde d'uranium appauvri et d'oxyde de plutonium issu du retraitement. Première charge en novembre 1987 dans le réacteur B1 de Saint-Laurent-des-Eaux. Actuellement 28 réacteurs d'EDF sont autorisés à utiliser ce combustible.
Mtep
Million de tonnes d'équivalent pétrole. 1 tep = 42 milliards de joules
N
Nanoplasma
Milieu constitué d'atomes plus ou moins ionisés et d'électrons libres de la taille de quelques nanomètres (un nanomètre = 10 - 9 m ) obtenu par échauffement laser d'un agrégat
Neutrino
Particule élémentaire de charge électrique nulle, de masse très faible, capable de véhiculer une énergie importante
Neutron
Particule électriquement neutre qui entre, avec les protons, dans la composition du noyau de l'atome. Lorsqu'un neutron est à l'état de particule libre portée à grande vitesse, sa collision avec certains noyaux d'atome provoque la fission de ces noyaux. La chaleur dégagée par cette réaction est utilisée dans les réacteurs nucléaires.
Neutronique
Etude du cheminement des neutrons dans les milieux fissiles et non fissiles et des réactions qu'ils induisent dans la matière, en particulier dans les réacteurs nucléaires sous l'angle de leur multiplication, de l'établissement et du contrôle de la réaction en chaîne
Neutrons rapides
Neutrons libérés lors de la fission, se déplaçant à très grande vitesse (20 000 km/s). Leur énergie est de l'ordre de 2 millions d'électronvolts
Neutrons retardés
Neutrons émis par les fragments de fission avec un retard de quelques secondes en moyenne après la fission. Bien que représentant moins de 1% des neutrons émis, ce sont eux qui, par ce décalage dans le temps, permettent in fine le pilotage des réacteurs
Neutrons thermiques
Egalement appelés neutrons lents, neutrons en équilibre thermique avec la matière dans laquelle ils se déplacent avec une vitesse de l'ordre de 2 à 3 km/s. Leur énergie est inférieure à 1 électronvolt
Noyaux lourds
Dénomination donnée aux isotopes des éléments dont le nombre de protons (numéro atomique) est égal ou supérieur à 80. Tous les actinides et leurs produits de filiation figurent dans ce groupe
Nucléide
Espèce nucléaire caractérisée par son nombre de protons Z et son nombre de neutrons N et par son nombre de masse A, égal à la somme du nombre de protons et du nombre de neutrons (A = Z + N) ; radionucléide : isotope radioactif, appelé aussi parfois radio-isotope
Nucléons
Particules constitutives du noyau atomique, c'est-à-dire les protons et les neutrons, liées entre elles par une interaction forte qui assure la cohésion du noyau
O
Opacité
Aptitude d'un matériau à s'opposer à la pénétration du rayonnement. Par exemple, la couronne solaire est un milieu de très faible densité qui est facilement traversé par le rayonnement. Le cœur du Soleil est un milieu très dense de forte opacité : le rayonnement qu'il émet progresse très lentement jusqu'à la surface
Oxydation
Réaction au cours de laquelle un atome ou un ion perd des électrons. Un oxydant fait perdre des électrons à un atome ou à un ion
P
Période radioactive
Temps au bout duquel la moitié des atomes radioactifs initialement présents a disparu par transformation spontanée. La période varie d'un radionucléide à l'autre.
Photosynthèse
Processus par lequel les plantes et certaines bactéries utilisent l'énergie solaire pour effectuer la synthèse de molécules organiques à partir de gaz carbonique et d'eau
Photovoltaïque
Effet par lequel l'énergie lumineuse est directement transformée en énergie électrique dans un semiconducteur
Piles (ou accumulateurs) saline et alcaline
Dans une pile saline, l'électrolyte est un composé salin (chlorure d'ammonium, de zinc...) tandis que dans une pile alcaline, l'électrolyte est une solution basique contenant un métal alcalin (lithium, sodium, potassium...)
Plasma
Milieu constitué d'atomes plus ou moins ionisés, d'électrons libres et de photons
Polymère
Macromolécule répétant un même motif structural appelé monomère
Procédé Silva
Procédé de séparation isotopique permettant de séparer les isotopes 235 et 238 de l'uranium (l'uranium naturel comprend 0,72 % d'isotope 235 et 99,28 % d'isotope 238) et d'enrichir la composition isotopique en isotope 235
Point d'inflexion
Se dit du moment où une tendance s'inverse.
Produits de fission
Produits issus de la fission des atomes d'uranium et de plutonium : césium, strontium, iode, xénon... Radioactifs pour la plupart, ils se transforment eux-mêmes en d'autres éléments. Ceux qui ne se désintègrent pas rapidement constituent une part des déchets radioactifs.
Projection plasma
Technologie de mise en forme de couches épaisses et de pièces massives par introduction d'un matériau pulvérulent dans un plasma thermique généré par un arc électrique à l'intérieur d'une torche
Protéine
Macromolécule en forme de longue chaîne constituée d'une suite d'acides aminés
Proton
Découvert en 1911 par le physicien britannique Ernest Rutherford, ce nucléon porte une charge électrique positive exactement égale et opposée à celle de l'électron. Sa masse vaut 1,673·10- 27 kg
PSI Energy
L'une des sociétés américaines de production d'électricité.
Puissance électrique
Produit de la tension de sortie par l'intensité du courant fourni. Pour une centrale électrogène, puissance délivrée sur le réseau (35% environ de la puissance thermique pour un réacteur nucléaire à eau sous pression)
Puissance résiduelle
Puissance thermique développée par un réacteur nucléaire à l'arrêt, provenant essentiellement de l'activité des produits de fission
R
Radioactivité
Propriété que possèdent certains éléments naturels ou artificiels d'émettre spontanément des particules alpha (noyaux d'hélium), bêta (positons [émission bêta +] ou électrons [émission bêta -]) et/ou un rayonnement gamma (photons de haute énergie). Est plus généralement désignée sous ce terme l'émission de rayonnements accompagnant la désintégration d'un élément instable ou la fission
Radioélément
Toute substance radioactive. Seul un petit nombre de Radioéléments existent naturellement : il s'agit de quelques éléments lourds (thorium, uranium, radium....) et de quelques éléments légers (carbone 14, potassium 40). Les autres, dont le nombre dépasse 1500, sont créés artificiellement en laboratoire pour des applications médicales ou dans les réacteurs nucléaires sous forme de produits de fission ou d'actinides mineurs.
Radiolyse
Décomposition de matière par des rayonnements ionisants
Radionucléide
Isotope radioactif, appelé aussi parfois radio-isotope, d'un élément
Radiotoxicité potentielle ou inventaire radiotoxique
Produit de l'activité d'une certaine quantité de radionucléides par des facteurs de dose ingestion : c'est donc la dose reçue par un ensemble de personnes qui auraient incorporé cette quantité de matière
Rayons X
Ondes électromagnétiques dont la longueur d'onde, entre l'ultraviolet et le rayonnement gamma, est comparable aux distances interatomiques
Réacteur à eau bouillante (REB)
Une des deux grandes familles (l'autre étant celle des REP) de réacteurs nucléaires à eau ordinaire (légère). Un REB est modéré et refroidi par de l'eau portée à ébullition dans le cœur dans les conditions normales de fonctionnement
Réacteur à eau sous pression (REP)
Réacteur utilisant de l'eau légère à la fois comme modérateur (pour abaisser l'énergie des neutrons à un niveau qui augmente le rendement de la fission) et comme caloporteur (pour transférer la chaleur du cœur vers les générateurs de vapeur) Le combustible est à base d'oxyde d'uranium qui peut être enrichi, ou éventuellement mélangé à du plutonium.
Réacteur à neutrons rapides (RNR)
Réacteur sans modérateur dans lequel la majorité des fissions sont générées par des neutrons présentant des énergies du même ordre de grandeur que celle qu'ils possèdent lors de leur production par fission
Réacteurs à eau légère
Famille de réacteurs regroupant les réacteurs à eau sous pression et les réacteurs à eau bouillante
Réacteur nucléaire
Installation permettant d'amorcer et d'entretenir une réaction de fission en chaîne. Différents types de réacteurs fonctionnent dans le monde ; leurs technologies diffèrent essentiellement par la nature du combustible, du modérateur et du fluide caloporteur. La technologie Framatome est celle des réacteur à eau sous pression (REP).
Réacteur nucléaire à eau sous pression (REP)
Réacteur utilisant de l'eau légère à la fois comme modérateur (pour abaisser l'énergie des neutrons à un niveau qui augmente le rendement de la fission) et comme caloporteur (pour transférer la chaleur du cœur vers le générateur de vapeur). La température de l'eau primaire étant proche de 330°C , il est nécessaire de la pressuriser à 155 bar pour éviter sa vaporisation. Le combustible est à base d'oxyde d'uranium enrichi, éventuellement mélangé à du plutonium.
Réacteur nucléaire européen (EPR)
Etudié par Framatome et Siemens, l'European Pressurized water Reactor - EPR - est le réacteur évolutionnaire que propose Framatome en remplacement des réacteurs actuels.
Réacteur VVER
Le VVER est un type de réacteur à eau sous pression de conception soviétique. Il y en a 44 en exploitation. Les 18 les plus récents, appelés VVER 1000, ont une conception voisine de ceux fabriqué en Occident. Les 10 plus anciens, VVER 440/230, sont de conception très obsolète et n'ont pas d'enceinte de confinement. Les 16 unités de modèle intermédiaire, VVER 440/213, bien que dépourvus d'enceinte de confinement, sont d'une conception plus sûre que le modèle précédent.
Réaction en chaîne
Suite de fissions nucléaires au cours desquelles les neutrons libérés provoquent de nouvelles fissions, à leur tour génératrices de nouveaux neutrons provoquant de nouvelles fissions et ainsi de suite
Réactivité
Quantité sans dimension permettant d'évaluer les petites variations du facteur de multiplication k autour de la valeur critique et définie par la formule (k - 1)/k. Sa valeur étant très petite, elle est généralement exprimée en cent millièmes, en prenant pour unité le pcm (pour cent mille). Dans un réacteur, la réactivité est nulle lorsqu'il est critique, positive s'il est surcritique et négative s'il est sous-critique
Recyclage
Valorisation de matières réutilisables après un cycle de production. Dans un réacteur nucléaire, utilisation au sein d'un combustible de matières fissiles (plutonium généré, uranium 235 résiduel,…) issues d'un cycle précédent (monorecyclage pour une seule irradiation, multirecyclage dans le cas de plusieurs passages successifs
RMN
Résonance Magnétique Nucléaire son principe est basé sur les propriétés que certains noyaux d'atomes acquièrent lorsqu'ils sont placés dans un champ magnétique intense. Ils peuvent alors interagir avec des ondes radio pour émettre des signaux (spectres ou images) qui permettent d'identifier la structure des composés présents
S
Semiconducteur
Matériau possédant une bande interdite, ni purement isolant ni purement conducteur à température non nulle. Certains de ses électrons très faiblement liés à leurs atomes peuvent devenir des électrons de conduction. Le silicium est le semiconducteur le plus répandu. Un semiconducteur est de type n (électrons porteurs de charges majoritaires) ou de type p (trous porteurs de charges majoritaires) selon les dopants utilisés
Séquençage
Détermination de l'ordre des nucléotides (séquences) dans les polymères biologiques (ADN, ARN, protéines)
Sievert
Unité légale d'équivalent de dose, qui permet de rendre compte de l'effet biologique produit par une dose absorbée de rayonnement. L'équivalent de dose n'est pas une quantité physique mesurable ; on l'obtient en multipliant la dose absorbée (exprimée en gray - 1 gray = 1 joule par kg) par un facteur qui dépend de la nature du rayonnement.
Solvant
Substance capable de dissoudre un corps
Sous-critique
Un système est qualifié de sous-critique lorsque le nombre de neutrons émis par fission est plus faible que le nombre de neutrons disparaissant par absorption et par fuite. Dans ce cas, le nombre de fissions observé pendant des intervalles de temps successifs décroît
Spectre neutronique
Distribution en énergie de la population des neutrons présents dans le cœur d'un réacteur
Stockage
Le Stockage en formation géologique profonde permet de placer définitivement les déchets radioactifs à vie longue dans un site garantissant leur confinement, tout en réservant une possibilité de les reprendre si cela s'avérait nécessaire ou opportun.
Subsurface
Lieu d'implantation d'un entreposage ou d'un Stockage, situé à une profondeur de quelques dizaines de mètres, protégé par un milieu naturel (par exemple situé à flanc de colline). Se distingue d'un lieu situé en surface (protégé par un tumulus par exemple) et d'un lieu en profondeur (typiquement 500 m ) dans lequel le milieu géologique joue pleinement un rôle de barrière
Sur(ré)générateur/sur(ré)génération
Qui produit plus de combustible fissile qu'il n'en consomme. Les nouveaux noyaux fissiles sont créés par la capture de neutrons de fission par des noyaux fertiles (non fissiles sous l'action de neutrons thermiques) après un certain nombre de désintégrations radioactives. S'emploie quand le rapport de régénération est supérieur à 1
Surcritique
Un système est qualifié de surcritique lorsque le nombre de neutrons émis par fission est plus grand que le nombre de neutrons disparaissant par absorption et par fuite. Dans ce cas, le nombre de fissions observé pendant des intervalles de temps successifs croît
Sûreté nucléaire
Ensemble des dispositions à prendre pour assurer le fonctionnement normal d'une centrale nucléaire, prévenir les accidents et en limiter les effets tant pour les travailleurs que pour le public et l'environnement.
Système hybride
Système couplant une source de neutrons de spallation à un réacteur sous-critique pour la transmutation de déchets nucléaires ou la production d'énergie
T
Taux de combustion
Au sens propre, il correspond au pourcentage d'atomes lourds (uranium et plutonium) ayant subi la fission pendant une période donnée. Couramment utilisé pour évaluer la quantité d'énergie thermique par unité de masse de matière fissile obtenue en réacteur entre le chargement et le déchargement du combustible, il s'exprime en mégawatts·jour par tonne (MW·j/t). Le taux de combustion de rejet est le taux auquel l'assemblage combustible, après plusieurs cycles d'irradiation, doit être définitivement déchargé
Taux de réaction
Nombre de réactions entre les neutrons et la matière, par unité de volume et de temps
Thermohydraulique
Branche de la physique consacrée aux transferts de chaleur et à la mécanique des fluides
Thermolyse
Décomposition d'un corps par la chaleur
Tranche
Unité de production électrique comportant une chaudière et un groupe turbo-alternateur. Une tranche nucléaire se caractérise par le type de son réacteur et la puissance de son groupe turbo-alternateur. Une centrale est souvent constituée de deux ou quatre tranches.
Transmutation
Transformation, par réaction nucléaire provoquée ou spontanée, d'un noyau atomique en un autre. Il peut en résulter soit un changement d'élément chimique, soit un simple changement d'isotopie de l'élément initial. On fait appel à ce type de réactions pour transformer des isotopes radioactifs à vie longue en isotopes à vie courte ou en isotopes stables en vue de réduire l'inventaire radiotoxique à long terme des déchets radioactifs
Transuraniens
Eléments chimiques plus lourds que l'uranium : neptunium, plutonium, américium et curium. Dans un réacteur, ils dérivent de l'uranium lors de réactions secondaires, autres que la fission.
Tritium
Isotope très lourd de l'hydrogène (hydrogène 3)
U
UOX
Combustible standard des réacteurs à eau légère constitué d'oxyde d'uranium enrichi en uranium 235
Uranium appauvri
Uranium dont la teneur en isotope 235, le seul fissile, est inférieure à son niveau naturel (0,72% en masse). Il est principalement obtenu, d'une part en tant que co-produit d'une opération d'enrichissement (autour de 0,3% de 235U), d'autre part en tant que sous-produit (1% de 235U) d'un traitement de combustible usé après passage en réacteur
Uranium enrichi
Uranium dont la teneur en isotope 235, le seul fissile, a été portée de son faible niveau naturel (0,72% en masse) à, par exemple, 3,5% pour un combustible destiné à un réacteur nucléaire à eau sous pression
V
Valence
Nombre de liaisons qu'un atome peut former. L'atome est monovalent s'il peut former une liaison, divalent s'il peut en former deux, trivalent s'il peut en former trois...
Vitrification
Opération consistant à solidifier des solutions concentrées de produits de fission et de transuraniens extraits des combustibles usés, par mélange à haute température avec une pâte vitreuse.
W
watt (W)
Unité de puissance correspondant à la consommation d'un joule par seconde. Principaux multiples : le kilowatt (1 kW = 1 000 watts), le mégawatt (1 MW = 1 million de watts) et le térawatt (1 000 milliards de watts)
Sigles et abréviations
ADEME: Agence de l'environnement et de la maîtrise de l'énergie http://www.ademe.fr
ADIT: Agence pour la diffusion de l'information scientifique et technique pour en savoir plus
AIE : L'Agence internationale de l'énergie http://www.aie.org/
AIEA : Agence Internationale de l'Energie Atomique http://www.aie.org/
ANDRA : Agence nationale pour les déchets radioactifs http://www.andra.fr
AFA : Advanced Fuel Assembly.
BCCN : Bureau de Contrôle des Constructions Nucléaires.
BRGM : Bureau de recherches géologiques et minières pour en savoir plus
CEA : Commissariat à l'Energie Atomique. http://www.cea.fr
CEMAGREF : Centre national du machinisme agricole, du génie rural, des eaux et des forêts http://www.cemagref.fr
CERN : Organisation Européenne pour la recherche nucléaire http://user.web.cern.ch/user/cern.html
CNRS : Centre national de la recherche scientifique http://www.cnrs.fr
CNNC : China National Nuclear Corporation.
COGEMA : Compagnie Générale des Matières Nucléaires.
CP1 : Contrat pluriannuel N°1.
CQA : Code of Pratice for Quality Assurance.
DGRS T: Délégation générale à la recherche scientifique et technique
DRIRE : Direction régionale de l'industrie, de la recherche et de l'environnement http://www.drire.gouv.fr/
DRRT : Délégué (ou délégation) régional(e) à la recherche et à la technologie http://www.recherche.gouv.fr/drrt/drrt.htm
EFR : European Fast Neutron Reactor.
EPR : European Pressurized water Reactor.
EURATOM : http://www.euratom.org
FROG : Framatome Owners Group.
GANIL : Grand accélérateur national à ions lourds http://ganinfo.in2p3.fr/
GIE : Groupement d'intérêt économique
GIP : Groupement d'intérêt public
GIS : Groupement d'intérêt scientifique.
GV : Générateur de Vapeur.
IFREMER : Institut français de recherche pour l'exploitation de la mer http://www.ifremer.fr
IFP : Institut français du pétrole : http://www.ifp.fr
INERIS : Institut national de l'environnement industriel et des risques http://www.ineris.fr
INPI : Institut national de la propriété industrielle : http://www.inpi.fr
INSTN : Institut national des sciences et des techniques nucléaires : http://www-instn.cea.fr/
IRSN : Institut de radioprotection et de sécurité nucléaire : http://www.irsn.fr
ISBL : Institutions sans but lucratif
IST : Information scientifique et technique
ITA : Ingénieurs, techniciens, administratifs
JET : Joint european torus (TGE)
LEP : Large Electron Positron collider http://user.web.cern.ch/user/cern.html
MOX : Combustible à base d'oxyde mixte d'uranium et de plutonium.
MWe : mégawatt électrique. Puissance électrique correspondant à mille kilowatts.
NASA : National aeronautics and space administration : http://www.nasa.gov
OCDE : Organisation de coopération et de développement économiques http://www.oecd.org/FR/
PSI : Institut Paul Perrer à Villingen (Suisse).
PWR : Pressurized Water Reactor. Abréviation américaine désignant les réacteurs à eau sous pression (REP en français).
RCC : Règles de conception et de construction applicables à la mécanique et au génie civil.
R&D : Recherche et Développement.
REP : Réacteur à Eau sous Pression.
RMN : Résonance magnétique nucléaire
RMNT : Réseau micro et nanotechnologies
RGV : opération de Remplacement de Générateur de Vapeur.
RNR : Réacteur à Neutrons Rapides.
UMR : Unité Mixte de Recherche
UNGG : Réacteur de la filière à Uranium Naturel, modéré au Graphite, et refroidi au Gaz carbonique.
UE : Union Européenne
VVER : réacteur à eau sous pression de conception soviétique.
WANO : World Association of Nuclear Operators.
ZOE : premier réacteur français, de puissance Zéro, à combustible d'Oxyde d'uranium, et modéré à l'Eau lourde.
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