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Partager sur TwitterEnergie nucléaire à base de Thorium: la Chine se lance
En décembre 2010 je publiais cet article Thorium, pour un avenir nucléaire propre?, une alternative à la fission nucléaire à base d'uranium ou de MOX, dont l'actualité récente au Japon montre l'extrême dangerosité quand la réalité dépasse les prévisions les plus pessimistes des constructeurs. Le refus par la France et des pays hautement "nucléarisés" de considérer sérieusement l'alternative à base de Thorium, alors q'ici le nucléaire représente entre 70% et 80% de la production d'électricité, renvoie à un autisme difficile à comprendre si on fait abstraction d'une donnée fondamentale: le thorium ne produit pas de plutonium, et sans plutonium pas de bombes atomiques...
La réaction à base de Thorium, si elle ne résout pas tous les problèmes du nucléaire offre néanmoins de très importants avantages: la conception sous-critique faisant en sorte que la réaction s'arrête d'elle-même en cas d'accident, l'abondance et la capacité énergétique du thorium (200 fois plus que l'uranium, 3,5 million de fois la capacité du charbon...), très faible production de plutonium, déchets moins toxiques et à durée de vie plus courte.
La Chine, sans doute plus pragmatique et capable de considérer le long terme, vient de décider d'adopter la filière Thorium. Extrait de cet article qui circule sur le net, trouvé sur le blog noxmail.us:
La Chine vient cependant d'annoncer qu'elle a opté pour une alternative au nucléaire traditionnel, produisant mille fois moins de déchets que les réacteurs à uranium : le réacteur à sel fondu de thorium. Le thorium est un métal argenté nommé d'après le dieu scandinave du tonnerre Thor. Ce métal radioactif a ses inconvénients, mais surtout, de nombreux avantages : il est aussi commun que le plomb, par opposition à l'uranium, dont il ne resterait plus que l'équivalent de 80 ans de consommation dans le sol terrestre. Le thorium est également utilisable presque totalement, alors que l'uranium ne l'est qu'à 0,7%. Il y en a donc assez pour générer de l'énergie pendant des milliers d'années. Mais le vrai bonus, c'est sa sécurité d'emploi. « Lorsqu'il se met à surchauffer, une petite prise fond et conduit les sels dans un bassin. Plus besoin d'ordinateurs, ou de pompes comme celles qui se sont retrouvées en panne à cause du tsunami », explique Kirk Sorensen, ex-ingénieur à la NASA et expert du thorium. « Ils fonctionnent à la pression atmosphérique, donc le type d'explosion à l'hydrogène telles que celles auxquelles nous avons assisté au Japon ne peut pas survenir. Un réacteur de ce type aurait parfaitement pu faire face au tsunami. Il n'y aurait eu aucune fuite de radioactivité ». Le thorium peut être bombardé de neutrons pour produire une fission, mais sans que cela créée une réaction en chaîne. La fission cesse dès que l'on arrête le rayon de photons, explique le Professeur Robert Cywinksi de l'université d'Huddersfield.
Ce sont les physiciens américains qui s'y étaient intéressés les premiers à la fin des années 40. Le thorium génère plus de neutrons que l'uranium, et permet d'obtenir de meilleurs cycles d'énergie. Mais les projets avaient été abandonnés, parce que le thorium ne produit pas de plutonium, dont on avait besoin à ce moment pour les bombes... Aujourd'hui, il semble que ce soit précisément ce qui retient l'attention : le thorium est définitivement moins nocif que l'uranium. Et comme si cela ne suffisait pas, il peut également brûler des déchets de plutonium provenant de vieux réacteurs, réduisant leur toxicité radioactive, et agissant comme un nettoyant biologique...
Certes le thorium n'est pas la panacée en matière environnementale mais à défaut d'une solution propre pour une énergie de base avant vingt ou trente ans (le temps de développer les filières solaires et géothermiques au niveau requis) la technologie thorium est bien moins dangereuse que l'uranium et bien plus propre que brûler du pétrole et du charbon. Peut-on espérer qu'un parti politique français inscrira cette approche dans son programme électoral pour 2012?
Billet en accès libre sur http://rhubarbe.net/blog/2011/03/29/energie-nucleaire-a-base-de-thorium-la-chine-se-lance/
Tous les commentaires
Vous citez bien les avantages du thorium sur l'uranium, V. Verschoore. Par contre vous faites totalement l'impasse sur ses inconvénients. Pourriez-vous nous en dire plus à ce sujet ?
Et comment il serait possible de passer des centrales à l'uranium à celles au thorium ?
Par rapport à la fission classique, que des avantages hors le fait qu'il n'existe pas encore de réalisation de réacteur à thorium à échelle commerciale, mais ce n'est pas un inconvénent, juste le résultat d'un manque d'intérêt.
Par rapport à une énergie parfaitement propre, le réacteur à thorium produit des déchets radioactifs, mais en moindre quantité et surtout moins dangereux que l'uranium.
Le Telegraph en parle aussi: http://www.telegraph.co.uk/finance/comment/ambroseevans_pritchard/8393984/Safe-nuclear-does-exist-and-China-is-leading-the-way-with-thorium.html
Bonjour Vincent
Merci pour cette information tout à fait intéressante.
Peut-on espérer qu'un parti politique français inscrira cette approche dans son programme électoral pour 2012?
La vie politique de la France est rythmée par les scènes de ménage. Il n'y a aucune raison pour que cela change d'ici 2012, ils ne savent pas traiter autre chose.
Accessoirement, proposer le nucléaire pour succéder au nucléaire pourrait mettre un certain temps pour être électoralement rentable. C'est le prix à payer pour la désinformation galopante qui sévit depuis plusieurs décennies.
J'ajouterai pour terminer que poser la question de l'énergie uniquement en termes de ressources, c'est se priver d'une marge de manoeuvre importante dans la résolution du problème.
Et à qui profite la "croissance nécessaire" ?
(sans même identifier de quelle croissance il faudrait parler)
Bonsoir Samines!
Il va bien falloir que ca change s'ils ne veulent pas subir le sort d'un Ben Ali ou d'un Moubarak. Et quand je dis "ils" je ne pense pas qu'à Sarko & Cie. On est noyé par l'idéo-démagogie, c'est incroyable. Sinon bien sur il n'y a pas que l'aspect production dans l'équation énergétique, mais sans production d'énergie stable et sûre il ne se passera pas grand chose de toute façon.
Complètement d'accord.
C'est d'une maitrise des dépenses et des ressources qu'un répit peut venir, mais il est évident que "la" solution ne peut venir que d'une façon radicalement différente de penser l'alimentation énergétique.
Il faut au bas mot un siècle pour que l'on puisse envisager de résoudre les difficultés techniques liées à la fusion nucléaire ( si jamais cette voie est vraiment pertinente). Le cycle Thorium/Uranium est donc à priori un choix stratégique assez pertinent si les questions techniques peuvent être levées rapidement (construction de réacteur à sel fondu).
A ce sujet, à lire ICI un article intéressant qui vient de me parvenir (merci à l'expéditeur s'il nous lit).
Il y a donc une distinction importante à faire entre le principe de réacteur à sels fondus (celui dont je parle dans cet article et qui concerne la Chine) et le principe de réacteur thorium/uranium. Dans le premier cas l'avantage est double: disponibilité du thorium et réduction drastique des déchets radioactifs. Dans le second il reste l'avantage de la disponibilité, et celui que les réacteurs de 4éme génération seraient à priori compatibles avec ce principe. Mais comme il génère de l'uranium fissile, en termes de déchets radiocatifs on reste dans le même cas de figure qu'actuellement. Exact?
Pour compléter votre information, le réacteur prototype THTR Thorium High Temperature Reactor a fonctionné pendant 30 ans sans incidents au centre de recherche de Jülich (Rhénanie Westphalie -Allemagne) Il a été démantelé en sécurité (decommissioned) à la fin du siècle dernier.Ce n'était pas un réacteur à sels fondus, mais à boulets de graphite refroidis au gaz ( He ou Co2, je n'en suis pas sûr) Dautre part vous trouverez ici un article qui mentionne entre autre un accord AREVA avec la Chine sur l'utilisationdu Thorium dans les réacteurs de IV ème génération et de l'EPR
Merci beaucoup clbast37 pour ce lien! Donc il existe déjà uen étude de faisabilité pour l'utilisation du thorium dans les réacteurs de 4ème génération de AREVA? Et pourquoi personne n'en parle, à commencer par AREVA?
Je me joins à Vincent pour remercier clbast37 pour le lien.
Et pourquoi personne n'en parle, à commencer par AREVA?
Je n'ai pas la moindre idée de la répartition du Thorium sur la planète, mais ce silence pourrait être de nature géopolitique...
Au risque de mettre un bémol à votre enthousiasme, voici la description du projet Lithium FluorideThorium Reactor, extraite du lien que je vous a donné :
Liquid Fluoride Thorium Reactor
A quite different concept is the Liquid Fluoride Thorium Reactor (LFTR), utilizing U-233 which has been bred in a liquid thorium salt blanket.
The core consists of fissile U-233 tetrafluoride in molten fluoride salts of lithium and beryllium at some 700°C and at low pressure within a graphite structure that serves as a moderator and neutron reflector. Fission products dissolve in the salt and are removed progressively – xenon bubbles out, others are captured chemically. Actinides are less-readily formed than in fuel with atomic mass >235, and those that do form stay in the fuel until they are transmuted and eventually fissioned.
The blanket contains a mixture of thorium tetrafluoride in a fluoride salt containing lithium and beryllium, made molten by the heat of the core. Newly-formed U-233 forms soluble uranium tetrafluoride (UF4), which is converted to gaseous uranium hexafluoride (UF6) by bubbling fluorine gas through the blanket solution (which does not chemically affect the less-reactive thorium tetrafluoride). Uranium hexafluoride comes out of solution, is captured, then is reduced back to soluble UF4 by hydrogen gas in a reduction column, and finally is directed to the core to serve as fissile fuel.
Sans entrer dans les détails de la traduction, il faut quand même remarquer que le cycle du combustible au Th comporte dans tous les cas la génération d'isotopes fissiles U233 et U232 et que son application est d'une complexité technique comparable au surgénérateur Super Phenix. La recherche de solutions de ce type (commencée dans les années 1960)est à mon avis justifiée pour la Generation IV . Mais je ne m'attends pas à ce qu'elle devienne une panacée.
pour corriger mon précédent commentaire, le THTR allemand a fonctionné de 1985 à 1989, comme succeseur du réacteur AVR à boulets mis en service dans les années 60
C'est tout l'intérêt, mettre les choses en perspective.
Ce paragraphe wikipedia http://fr.wikipedia.org/wiki/Thorium#Industrie_nucl.C3.A9aire offre un bon résumé des différentes manières d’aborder le thorium en tant que carburant nucléaire. Le "Rubbiatron" était l’objet de l’article mis en lien dans l’intro de ce billet, et qui n’est pas le même processus que le réacteur à sel fondu. On est tous d’accord que la bonne solution c’est une énergie renouvelable et propre qui soit constamment disponible et remplace le parc nucléaire et fossile. Mais d’ici là, on fait quoi ? Il y a peut être un choix politique à faire : soit on reste sur une philosophie de grosses centrales (thorium, uranium, fusion...) qui alimentent un grand territoire via un réseaux très développé, soit on part sur un maillage de très petites unités qui seraient des mix entre plusieurs techniques (solaire, éolien, gaz, géothermie, voir un Rubbiatron) en fonction des caractéristiques locales, alimentant des petits territoires.
Le problème est de garantir la disponibilité énergétique : il faut que les usines tournent, que les gens aient de la lumière même par nuit noire et sans vent. Ce d’autant plus si on vise à remplacer le moteur à explosion des véhicules par un moteur électrique ou une pile à hydrogène, si on veut remplacer les chaudières à fioul ou gaz par des pompes à chaleur (qui ont besoin d’électricité pour fonctionner) on ne peut que grandement augmenter la production d’électricité - même en roulant et en consommant moins.
Si on ne garanti pas cette disponibilité énergétique, seuls les bien nantis vont pouvoir se payer les équipements d’autoproduction énergétique requis pour "boucher les trous" et on se retrouvera avec une fracture énergétique encore bien plus grave que maintenant.
Toujours bon le Vincent !
Merci et bonsoir
Bonsoir Jean-Claude!
Si tu n'a pas encore vu le documentaire Gasland sur les gaz de schiste au US, il est ici en VOST: http://rhubarbe.net/blog/2011/03/29/gaz-de-schiste-massive-attaque/
Article du Laboratoire de Physique Subatomique de Grenoble: http://lpsc.in2p3.fr/gpr/gpr/french/rsf.htm
Coucou Vincent!
Une information très intéressante
Les groupes et partis écologistes font-ils état de ce nucléaire moins dangereux?
Coucou Monica!
J'ai la nette impression que les écologistes ne veulent pas entendre parler de tout ce qui touche au nucléaire.
Coucou, Monica, coucou, Vincent, boujour Toulmonde.
"J'ai la nette impression que les écologistes ne veulent pas entendre parler de tout ce qui touche au nucléaire. "
Y compris la fusion thermonucléaire "l'énergie des étoiles" qui n'a rien à voir avec la fusion (la fonte, devrait-on dire plutôt) d'un coeur de réacteur à fission comme au Japon...
Bravo et merci pour ce remarquable billet que je recommande et pour les pertinents commentaires que je recommande aussi. Et tant qu'à recommander des trucs, je recommande de lire un intéressant article sur la filière thorium :
http://nucleaire.cea.fr/fr/nucleaire_futur/autres_voies.htm
Que le label CEA ne dissuade pas de lire ce texte qui apporte des compléments à ce qui vient d'être écrit sur ce fil, en particulier le couplage accélérateur de particules-réacteur thorium pour un dispositif de transmutations de déchets radioactifs à vie longue en déchets radioactifs à vie courte.
Un autre avantage de la filière thorium, c'est que en cas de pépin sur le refroidissement, les éléments du combustible chauffent beaucoup moins que ceux de la filière uranium, suivez mon regard...
Pour les allergiques au label CEA, ce qui se peut concevoir par les temps qui courent, voici un article fort instructif:
http://www.lexpress.fr/informations/carlo-rubbia-ou-l-energie-de-l-espoir_596633.html
Bonne lecture.
Bonjour Joël, merci pour le complément d'info.
Il faut savoir (clbast corrigera si je dis des âneries) qu'il y a 3 pistes à base de thorium: le réacteur Rubbiatron, le réacteur à sel fondu et le reéacteur 4éme génération. Les caractéristiques, avantages et inconvénients ne sont pas les mêmes dans chaque cas. La Chine et l'Inde ont choisi la technologie à sel fondu. Le Rubbiatron est apparemment la meilleure techno, la plus écolo mais aussi la plus complexe et donc la plus chère à mettre en oeuvre. Si le thorium est un jour utilisé en France, ce sera sans doute dans des réacteurs de 4ème génération, vu les investissements déjà réalisés en recherche.
Merci, Vincent, pour ces pertinentes précisions.
Je me demande s'il ne faudrait pas schunter la troisième génération (EPR) et mettre le paquet sur la quatrième.
Les écologistes considèrent que la principale source d'énergie est la réduction des dépenses énergétiques. On pourrait aujourd'hui réduire de 50 % nos dépenses d'énergie sans diminuer le moins du monde notre confort:
Une fois tout cela fait, ou plutot parallèlement, on pourra s'intéresser à l'amélioration des ressources énergétiques renouvelables, plutôt que de continuer la fuite en avant vers les sources d'énergies non renouvelables, à plus ou moins long terme, et polluantes (plus ou moins selon les sources).
Intervention opportune.
Qui implique la saisie de la technique dans la problématique politique, et où l'on voit bien l'immensité de la charge culturelle "révolutionnaire" que portent par exemple les idées de "relocalisation" et de "productions durables".
Et il est intéressant à ce point, de relier avec ce que dit par exemple Hervé Kempf dans l'interview que retrancrit Velveth sur son blog.
Il est également intéressant dans la lecture de cette interview de déplacer en conclusion le paragraphe suivant :
"Sommes-nous indifférents à ce qui est en train de se passer ?
Il y a, dans une large part des classes moyennes, un conservatisme fondé sur la crainte. Elles savent que les mécanismes de la démocratie sont très affaiblis, que la situation générale se délite, que les institutions de solidarité collective sont mises à mal. Mais elles estiment que le capitalisme finissant et l'oligarchie leur garantissent une certaine sécurité face à l'ébranlement du monde. Après tout, cet ordre existant, bien que très critiquable, nous assure un confort qui pourrait être perdu en cas de changement majeur. Mais la situation ne peut pas rester stable. La sécurité actuelle est une fausse sécurité. Si l'on n'agit pas, si le sentiment d'indignation exprimé par les lecteurs de Stéphane Hessel ne se transforme pas en engagement, les oligarques, face à la montée de la crise sociale et écologique, nous entraîneront dans un régime de plus en plus autoritaire. Un régime qui affaiblira le confort, mais aussi la liberté et la dignité de chacun."
Hervé Kempf utilise ici le futur, "...les oligarques... nous entraîneront..." me semble-t-il à tord, car c'est bien en fait ce qui est actuellement et sous nos yeux en action.
En particulier à travers le rebond du culte de la nation, porté d'un extrême à l'autre du spectre politique dans nos petits états européens.
Soit, la nécessité par exemple de dépasser l'apparente simplicité du concept de "relocalisation" dont on mesure bien toute l'ambiguïté de l'usage actuel comme slogan.
Donc, le béotien que je suis a compris que pour les décennies à venir, on pourra continuer à prendre les trains et tramways branchés sur caténaires et s'équiper d'un vélo ou d'une voiture électriques. Cela grâce aux réserves de thorium à utiliser, en France, dans des centrales de 4ème génération, moins potentiellement dangereuses que les centrales actuelles. Espérons que nous aurons droit à plus de transparence sur la manière dont seront contrôlées ces centrales et traités leurs déchets.