LE COMBUSTIBLE, AU CŒUR DE LA TECHNOLOGIE NUCLÉAIRE Afin d’assurer l’exploitation sûre des réacteurs – mais aussi des installations de l’aval du cycle – le combustible nucléaire se doit d’être robuste et fiable. Et ce, dans ses deux composantes principales : la matière nucléaire et son enveloppe qui a pour mission de la protéger, de l’isoler de l’environnement et d’en favoriser le refroidissement. Obtenir et valider les meilleurs paramètres de la robustesse et de la fiabilité du combustible est un enjeu majeur du présent et un challenge pour le futur. Plusieurs pistes de recherche et d’innovation industrielle sont explorées ; elles incluent le dopage de la matière nucléaire avec des produits permettant d’en améliorer les qualités. Par exemple, en augmentant sa capacité à retenir les gaz qui s’accumulent au cours de sa vie dans le cœur ou en la rendant plus tolérante par rapport aux accidents (on parle alors d’ATF – Accident Tolerant Fuel). De son côté, pour exercer son rôle institutionnel au service de la sûreté nucléaire, l’IRSN réalise des programmes de recherche, bien souvent en partenariat, afin d’être en mesure d’évaluer de manière indépendante les critères de performance de sûreté de ces combustibles. Ces programmes panachent la réalisation d’expériences intégrales et analytiques avec le développement de logiciels qui ont le double rôle de capitaliser la connaissance et de permettre l’exécution de travaux d’application et de contre-expertise. L’article présenté dans ce numéro d’AKTIS traite un aspect extrêmement important, novateur aux niveaux national et international en ce qui concerne le comportement du combustible en situation accidentelle : la modélisation multi-échelle des matériaux très hétérogènes qui le composent. L’IRSN, avec sa grande expérience et son positionnement international, joue un rôle moteur dans ce domaine. Giovanni Bruna, Directeur scientifique Aktis est la lettre d’information scientifique de l’IRSN. Elle présente les principaux résultats de recherches menées par l’Institut dans les domaines de la radioprotection, de la sûreté et de la sécurité nucléaire. Trimestrielle et gratuite, elle existe aussi en version électronique sur abonnement. Éditeur IRSN - standard : +33 (0)1 58 35 88 88 - www.irsn.fr - Directeur de la publication : Jacques Repussard - Directeur de la rédaction : Matthieu Schuler - Rédactrice en chef : Sandrine Marano - Comité de lecture : Giovanni Bruna, Matthieu Schuler - Comité éditorial : Gauzelin Barbier, Giovanni Bruna, Aleth Delattre, Jean-Michel Evrard, Christine Goudedranche, Pascale Monti, Audrey de Santis, Matthieu Schuler - Rédaction : Sandrine Marano - Réalisation : www.grouperougevif.fr - Impression : Idéale Prod, certifiée Imprim’Vert - ISSN : 2110-588X - Droits de reproduction sous réserve d’accord de notre part et de mention de la source. Conformément à la loi N o 2004-801 du 6 août 2004 relative à la protection des personnes physiques à l’égard des traitements de données à caractère personnel et modifiant la loi N o 78-17 du 6 janvier 1978 relative à l’informatique, aux fichiers et aux libertés, tout utilisateur ayant déposé des informations directement ou indirectement nominatives, peut demander 0 la communication de ces informations et les faire rectifier le cas échéant. 2 Aktis n°19 – janvier-mars 2015 Olivier Seignette/Mikaël Lafontan/IRSN SOMMAIRE ÉDITO Giovanni Bruna AVANCÉES DE LA RECHERCHE ffl PAGE 3 La concentration de tritium dans les organismes marins Savoir quantifier la contamination des plantes agricoles par le chlore, le sélénium et l’iode radioactifs FOCUS ffl PAGE 6 Modélisations avancées du comportement du combustible lors d’accidents de réactivité COLLABORATIONS ffl PAGE 9 Une démarche internationale pour identifier les causes profondes des leucémies infantiles VIE DE LA RECHERCHE PAGE 10 Gouvernance Habilitations à diriger des recherches Collaborations Thèses Installation de recherche Publications Glossaire GLO PAGE 12 Photo de couverture - Résultat de la modélisation avancée pour des volumes élémentaires de combustible : champ de déformation équivalente en condition de traction-compression. IRSN |