L’énergie nucléaire


Qu'est ce que l'énergie nucléaire ?

    L'énergie nucléaire dépend d'un combustible fissile, l'uranium, dont le minerai radioactif est contenu dans le sous-sol de la Terre.

    Elle permet de produire de l'électricité, dans les centrales thermiques nucléaires, appelées centrales électronucléaires, grâce à la chaleur dégagée par la fission d'atomes d'uranium.

  1. Les Origines

    En 1895, Röntgen, un physicien Allemand, découvre les rayons X.

    Un an plus tard cette découverte intrigue Henri Becquerel qui cherche à créer ces rayons lumineux à partir de la lumière du soleil, en déposant des sels d’uranium sur une plaque photographique qu’il expose au soleil. Mais en l’absence de soleil, il constate que le rayonnement est produit par l’uranium.

    D’autres savants vont travailler sur ce phénomène appelé radioactivité : Pierre et Marie Curie, puis leur fille Irène et son mari Frédéric Joliot-Curie qui découvrent en 1934 la radioactivité artificielle. Leurs travaux permettront à des chimistes allemands de mettre en évidence la fission nucléaire


Pierre et Marie Curie

L’Experimental Breeder Reactor


    Il s'agit du premier réacteur nucléaire ayant produit de l'électricité. Il a produit suffisamment d'électricité pour illuminer quatre ampoules de 200 Watts le 20 décembre 1951. Par la suite, il a généré assez d'électricité pour alimenter la totalité du bâtiment l'abritant. Il a été utilisé pour des travaux de recherche jusqu'en 1964, date à laquelle il a été définitivement arrêté.

  1. Le Combustible

    L'uranium  est le combustible utilisé dans les centrales nucléaires. C’est une roche assez répandu dans le sous-sol de la Terre.  Il est contenu dans des minerais, qui sont extraits de gisements à ciel ouvert ou en galeries souterraines.


Fragment d’uranium

  1. La fission nucléaire

    La fission est la cassure d'un noyau très lourd (comme l'uranium par exemple) en deux noyaux de taille moyenne et deux ou trois neutrons. Elle est provoquée par l'impact d'un neutron sur le noyau lourd et s'accompagne de rayonnements alpha, bêta et gamma. Cette réaction est utilisée pour produire de l'énergie dans les centrales nucléaires.


  1. Fonctionnement d'une centrale nucléaire

    La fission des atomes d'uranium produit de la chaleur, chaleur qui transforme alors de l'eau en vapeur et met en mouvement une turbine reliée à un alternateur qui produit de l'électricité.


Schéma de fonctionnement d’une centrale nucléaire

    5. Les déchets nucléaires


    Les déchets nucléaires se séparent en deux parties distinctes les déchets nucléaires à courte vie et les déchets nucléaires à longue vie.

    Les déchets à courte vie proviennent de l’exploitation, de la maintenance et la déconstruction des centrales nucléaires (filtres, pièces usagées, outillage, gravats…)

    Les déchets à longue vie sont principalement issus du traitement du combustible nucléaire usagés.

    Il faut aussi savoir que la France récupère la plupart des déchets du continent européen en ayant l’espoir de s’en resservir un jour.


  1. Et la France dans tout ça ?



  1. Les usages annexes

    Le nucléaire n’est pas seulement utilisé dans les centrales nucléaires. Nous pouvons aussi le trouver dans le domaine du militaire et celui de la médecine.


La bombe nucléaire de Hiroshima


    C'est un engin à l'uranium de 4500 kilos, d'environ 3.5 mètres sur 75 cm de diamètre surnommé "Little Boy". Sa puissance correspond à 12 000 tonnes de tolites, l'explosif le plus puissant pour l'époque.


L'imagerie par résonance magnétique (IRM)


    C’est une technique d'imagerie médicale permettant d'obtenir des vues en deux ou en trois dimensions de l'intérieur du corps de façon non invasive avec une résolution en contraste1 relativement élevée. L'IRM repose sur le principe de la résonance magnétique nucléaire (RMN) qui utilise les propriétés quantiques des noyaux atomiques pour la spectroscopie en analyse chimiquenote.


  1.  Conclusion

 Avantages de l'énergie nucléaire

 Inconvénients de l'énergie nucléaire

-Très productrice

-Utilise de l'uranium que l'on peut trouver en assez grande quantité.

-Ne rejette pas de CO2 mais seulement de la vapeur d'eau.

- Les déchets nucléaires.      

- Radioactivité des déchets diminue de façon très lente.

- Impact sur le biotope.

-La dangerosité et le risque

  1. Solution future La Fusion Nucléaire

    La fusion concerne les petits noyaux ou noyaux légers (par exemple deutérium ou tritium). Ces noyaux s'assemblent pour former un noyau plus lourd et un neutron.

.

BOGENSCHUTZ Victor

SOFTIC Adel

CHANET Samuel