Recherche Avancée

Thèse soutenue

Analyse des capacités des réacteurs à eau bouillante à recycler du combustible 100% MOX

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Auteur / Autrice : Dietrich Knoche
Direction : Jean-Louis Durand
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Énergétique physique
Date : Soutenance en 1999
Etablissement(s) : Grenoble INPG

Résumé

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L'exploitation du parc electronucleaire conduit a la production de plutonium. De plus une quantite supplementaire de plutonium de qualite militaire existe. Son recyclage dans les reacteurs nucleaires permet d'utiliser le potentiel energetique qu'il represente. Le recyclage du plutonium dans les reacteurs a eau bouillante (reb) represente une possibilite d'utilisation. Les differences au niveau des caracteristiques neutroniques de l'uranium et du plutonium necessitent d'evaluer l'impact d'une substitution du combustible uox par du combustible mox sur le fonctionnement et la surete du reacteur. Les points les plus importants a analyser sont : les coefficients de reactivite (doppler et coefficient de densite de moderateur), l'evolution de la reactivite lors d'une vidange, l'efficacite des absorbants et le controle de la reactivite et de la distribution de puissance en evolution. L'analyse de ces differents points permet d'aboutir aux conclusions suivantes : les coefficients de reactivite sont negatifs ; lors d'un accident de refroidissement, la redivergence depend du vecteur isotopique du plutonium utilise ; la perte en efficacite des croix de controle due a l'utilisation du plutonium peut etre compensee par l'augmentation de l'enrichissement du b 4c en 1 0b et le remplacement de la structure d'acier par une structure en hafnium ; le controle de la reactivite en evolution peut etre obtenue par un empoisonnement du combustible (gadolinium, erbium) et celui de la nappe de puissance par un zonage de la teneur en plutonium.