Long format Dans les coulisses de la centrale nucléaire de Cattenom, du réacteur à la tour aéroréfrigérante
Les imposantes cheminées en font un symbole de la Moselle. Là, aux confins du Luxembourg et de la Lorraine, la centrale nucléaire de Cattenom produit 70% de l’électricité consommée chaque année dans le Grand Est.
A l’occasion des travaux de tranche et la minutieuse opération de remplacement d’un tiers de l’uranium, nos journalistes ont pu pénétrer les coulisses de cette centrale. A l’heure où le nucléaire fait plus que jamais débat, c’est une immersion exceptionnelle dans un monstre de technologie, source d’électricité, mais surtout régie par d’impérieuses règles de sécurité.
Groupe EBRA
Centrale nucléaire
de Cattenom
Une plongée au cœur du réacteur
Le centre nucléaire de production d’électricité (CNPE) de Cattenom est situé à 8 km au nord de Thionville, 33 km de Metz ainsi qu’à une dizaine de km des frontières luxembourgeoises et allemande.
Sa mise en service s’est déroulée de 1986 à 1991, tranche par tranche, chacune pouvant assurer une production de 1300 Méga Watts.
Le site occupe une superficie de 450 hectares et est implanté à proximité (3 km) de la Moselle.
Le CNPE de Cattenom assure à lui seul la production d’environ 70% de l’électricité consommée chaque année en Grand Est.
Principe de fonctionnement d’une centrale nucléaire
Minerai d’uranium.
Du déjà vu… à quelques « détails » près
Le principe de fonctionnement d’une centrale nucléaire n’est pas si différent des autres types de centrales électriques thermiques, à une nuance près, mais de taille : « Pour générer la vapeur qui permettra de mettre en action les turbines et finalement les alternateurs qui produiront l’électricité, la source de chaleur utilisée provient d’une réaction de fission nucléaire et pas de la combustion d’une énergie fossile, charbon ou gaz. », explique Jérôme Le Saint, le directeur du centre nucléaire de production d’électricité (CNPE) de Cattenom.
Interview du directeur général de la centrale
Une réaction en chaîne maitrisée
Au sein d’un élément dénommé réacteur, il y en a quatre à Cattenom, des pastilles d’uranium enrichi sont soumis à un « bombardement neutronique », lequel va entraîner la fission du noyau atomique de ces éléments de combustible. Chaque fission provoque à son tour la libération de neutrons qui vont eux-mêmes entrainer la fission d’autres noyaux, etc. C’est ce que l’on désigne sous le terme de réaction en chaîne. Chaque fission provoque un dégagement de chaleur.
Tout l’enjeu au sein du réacteur d’une centrale nucléaire, c’est de maintenir cette réaction en chaîne active… mais sous contrôle étroit. Pour exercer ce contrôle, on utilise des barres de commande, pièces mobiles que l’on va plus ou moins insérer au sein des éléments de combustible afin de capter une partie de neutrons grâce aux propriétés neutrophages du matériau dont elles sont composées : argent, indium, cadmium, bore, etc. Pour faire simple, ces barres vont avaler une partie des neutrons produits par la réaction en chaîne la maintenant sous contrôle à la demande.
La chaleur produite par la réaction, quant à elle, va être exploitée pour porter de l’eau à très haute température (plus de 300°C), l’ébullition étant empêchée par la pression élevée (150 bars) imposée au circuit dans lequel se trouve le liquide par des pressuriseurs très puissants. L’eau qui est au contact du cœur du réacteur est donc chauffée puis circule, via ce que l’on nomme le circuit primaire, vers des échangeurs de chaleur. Là, d’autres masses d’eau, contenues dans un circuit complètement distinct, appelé circuit secondaire, vont à leur tour être chauffées sous pression également.
Cette partition entre circuit primaire et circuit secondaire pour permettre la circulation de ces masses d’eau très chaudes permet d’empêcher la circulation des radiations. Ainsi, l’eau du circuit primaire, qui est irradiée, ne quitte jamais son circuit.
Le bon vieux principe de la turbine et de l’alternateur
L’eau du circuit secondaire par contre va être acheminée vers une autre partie de la centrale appelée salle des machines. Là, un système de turbines et d’alternateur (les turboalternateurs) évoqué plus haut l’attend. Vaporisée et sous pression, celle-ci va mettre les turbines en mouvement et produire une force mécanique. Cette force mécanique est ensuite transmise à l’alternateur qui va la transformer en énergie électrique.
De quelle façon ? C’est très simple : l’alternateur est composé d’un rotor, constitué de bobinages ou circule un courant électrique continu, ce qui génère un champ magnétique.
Disons que c’est un gigantesque aimant, pour aller vite. Cet aimant est en rotation à l’intérieur d’une pièce fixe qui l’entoure et que l’on nomme le stator. Cette pièce est elle-même constituée d’un bobinage de fil conducteur isolé. Le mouvement de l’aimant (rotor) dans ce bobinage (stator) génère une variation du champ magnétique qui met les électrons en mouvement à l’intérieur du stator et induit un courant électrique alternatif. Il n’y a plus qu’à le recueillir.
Cette électricité est ensuite acheminée par d’énormes transformateurs pour être mise à disposition du réseau.
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Long format Dans les coulisses de la centrale nucléaire de Cattenom, du réacteur à la tour aéroréfrigérante
Les imposantes cheminées en font un symbole de la Moselle. Là, aux confins du Luxembourg et de la Lorraine, la centrale nucléaire de Cattenom produit 70% de l’électricité consommée chaque année dans le Grand Est.
A l’occasion des travaux de tranche et la minutieuse opération de remplacement d’un tiers de l’uranium, nos journalistes ont pu pénétrer les coulisses de cette centrale. A l’heure où le nucléaire fait plus que jamais débat, c’est une immersion exceptionnelle dans un monstre de technologie, source d’électricité, mais surtout régie par d’impérieuses règles de sécurité.
Groupe EBRA
Centrale nucléaire
de Cattenom
Une plongée au cœur du réacteur
Le centre nucléaire de production d’électricité (CNPE) de Cattenom est situé à 8 km au nord de Thionville, 33 km de Metz ainsi qu’à une dizaine de km des frontières luxembourgeoises et allemande.
Sa mise en service s’est déroulée de 1986 à 1991, tranche par tranche, chacune pouvant assurer une production de 1300 Méga Watts.
Le site occupe une superficie de 450 hectares et est implanté à proximité (3 km) de la Moselle.
Le CNPE de Cattenom assure à lui seul la production d’environ 70% de l’électricité consommée chaque année en Grand Est.
Principe de fonctionnement d’une centrale nucléaire
Minerai d’uranium.
Du déjà vu… à quelques « détails » près
Le principe de fonctionnement d’une centrale nucléaire n’est pas si différent des autres types de centrales électriques thermiques, à une nuance près, mais de taille : « Pour générer la vapeur qui permettra de mettre en action les turbines et finalement les alternateurs qui produiront l’électricité, la source de chaleur utilisée provient d’une réaction de fission nucléaire et pas de la combustion d’une énergie fossile, charbon ou gaz. », explique Jérôme Le Saint, le directeur du centre nucléaire de production d’électricité (CNPE) de Cattenom.
Interview du directeur général de la centrale
Une réaction en chaîne maitrisée
Au sein d’un élément dénommé réacteur, il y en a quatre à Cattenom, des pastilles d’uranium enrichi sont soumis à un « bombardement neutronique », lequel va entraîner la fission du noyau atomique de ces éléments de combustible. Chaque fission provoque à son tour la libération de neutrons qui vont eux-mêmes entrainer la fission d’autres noyaux, etc. C’est ce que l’on désigne sous le terme de réaction en chaîne. Chaque fission provoque un dégagement de chaleur.
Tout l’enjeu au sein du réacteur d’une centrale nucléaire, c’est de maintenir cette réaction en chaîne active… mais sous contrôle étroit. Pour exercer ce contrôle, on utilise des barres de commande, pièces mobiles que l’on va plus ou moins insérer au sein des éléments de combustible afin de capter une partie de neutrons grâce aux propriétés neutrophages du matériau dont elles sont composées : argent, indium, cadmium, bore, etc. Pour faire simple, ces barres vont avaler une partie des neutrons produits par la réaction en chaîne la maintenant sous contrôle à la demande.
La chaleur produite par la réaction, quant à elle, va être exploitée pour porter de l’eau à très haute température (plus de 300°C), l’ébullition étant empêchée par la pression élevée (150 bars) imposée au circuit dans lequel se trouve le liquide par des pressuriseurs très puissants. L’eau qui est au contact du cœur du réacteur est donc chauffée puis circule, via ce que l’on nomme le circuit primaire, vers des échangeurs de chaleur. Là, d’autres masses d’eau, contenues dans un circuit complètement distinct, appelé circuit secondaire, vont à leur tour être chauffées sous pression également.
Cette partition entre circuit primaire et circuit secondaire pour permettre la circulation de ces masses d’eau très chaudes permet d’empêcher la circulation des radiations. Ainsi, l’eau du circuit primaire, qui est irradiée, ne quitte jamais son circuit.
Le bon vieux principe de la turbine et de l’alternateur
L’eau du circuit secondaire par contre va être acheminée vers une autre partie de la centrale appelée salle des machines. Là, un système de turbines et d’alternateur (les turboalternateurs) évoqué plus haut l’attend. Vaporisée et sous pression, celle-ci va mettre les turbines en mouvement et produire une force mécanique. Cette force mécanique est ensuite transmise à l’alternateur qui va la transformer en énergie électrique.
De quelle façon ? C’est très simple : l’alternateur est composé d’un rotor, constitué de bobinages ou circule un courant électrique continu, ce qui génère un champ magnétique.
Disons que c’est un gigantesque aimant, pour aller vite. Cet aimant est en rotation à l’intérieur d’une pièce fixe qui l’entoure et que l’on nomme le stator. Cette pièce est elle-même constituée d’un bobinage de fil conducteur isolé. Le mouvement de l’aimant (rotor) dans ce bobinage (stator) génère une variation du champ magnétique qui met les électrons en mouvement à l’intérieur du stator et induit un courant électrique alternatif. Il n’y a plus qu’à le recueillir.
Cette électricité est ensuite acheminée par d’énormes transformateurs pour être mise à disposition du réseau.