Qu'est-ce qu'un réacteur d'éleveur nucléaire?

Un réacteur d'éleveur est un type de nucléaire spécialement conçu pour créer plus de matériaux fissiles (combustible nucléaire) qu'il ne consomme.Selon le rapport de reproduction d'un réacteur, il peut produire un nouveau carburant à un rythme supérieur ou moindre.Le rapport de reproduction représente le nombre de nouveaux atomes fissiles créés pour chaque événement de fission.La limite supérieure théorique pour le rapport de reproduction est de 1,8, tandis que la plupart des réacteurs d'éleveurs sont conçus pour produire à peu près autant de matériel fissile qu'ils le consomment.Nous espérons que les réacteurs des éleveurs remplaceront la génération actuelle de réacteurs conventionnels à mesure que les progrès de l'énergie nucléaire se poursuivent.

La plupart des réacteurs nucléaires traditionnels créent du carburant supplémentaire à mesure qu'ils fonctionnent, augmentant l'efficacité énergétique.À mesure que l'industrie nucléaire s'est développée, ces ratios ont été poussés de plus en plus élevés, conduisant à de meilleures économies de carburant.Il y a encore des obstacles techniques à développer des réacteurs d'éleveurs rentables, mais les éleveurs peuvent revendiquer un certain nombre d'avantages que les réacteurs traditionnels ne peuvent pas.Le plus grand est qu'après un chargement initial d'uranium ou de plutonium enrichi, un réacteur d'éleveur peut être propulsé par la suite juste par des charges périodiques de thorium non enrichi (naturel) ou (dans un autre type de réacteur d'éleveur).En produisant du combustible nucléaire prêt pour la bombe, comme le plutonium, ils créent un risque d'armes nucléaires.Ce problème est résolu par une étape du prétraitement nucléaire où d'autres éléments tels que le curium et le neptunium sont ajoutés en petites quantités au plutonium.Cette forme de traitement n'a aucun effet sur l'utilisation du plutonium comme carburant de réacteur, mais rend extrêmement difficile d'utiliser le matériau pour créer une bombe atomique, même si vous utilisez une conception très sophistiquée.

Il existe deux types de réacteurs d'éleveurs qui ont été proposés.Le premier, le réacteur à éleveur rapide, utilise une charge de carburant initiale de plutonium, ne nécessitant que l'uranium naturel pour l'énergie.Quelques prototypes ont été construits en éleveurs rapides, et le Japon, la Chine, la Corée et la Russie engagent tous des fonds vers un développement continu.Le deuxième type de réacteur d'éleveur est un réacteur d'éleveur thermique, qui utilise une charge de carburant initiale d'uranium enrichi, par la suite en utilisant uniquement le thorium.Les réacteurs d'éleveur thermique n'ont été construits qu'à petite échelle jusqu'à présent, l'Inde faisant les premiers pas vers le développement à l'échelle industrielle, après avoir commencé en 2006.