La fission nucléaire libère à l’échelle de l’atome une énergie sans commune mesure avec les autres sources d’énergie utilisées par l’homme. Découverte en 1938, la fission de noyaux lourds, comme l’uranium et le plutonium, est déclenchée par la capture d’un neutron. Le noyau se divise en deux fragments très radioactifs, libérant de l’énergie et de nouveaux neutrons.

Du fait de ces neutrons, la fission se propage de noyau d’uranium en noyau d’uranium. C’est la réaction en chaîne qui non contrôlée aboutit à une explosion (bombe atomique). Tout l’art des ingénieurs pour la production d’énergie consiste à domestiquer cette réaction dans les réacteurs pour étaler sur des mois et des années le dégagement d’énergie.

La fission offre une source d’énergie abondante et même quasi-inépuisable avec l’option des réacteurs surgénérateurs. Elle n’émet pas de gaz à effet de serre et ne contribue pas au réchauffement climatique. Contrairement aux énergies éoliennes et solaires, elle n’est pas intermittente. Les unités de production sont puissantes.

Il faut garantir un fonctionnement très sûr pour éviter les accidents. Seuls les pays développés, l’Inde et la Chine ont atteint ce savoir faire. Le nucléaire produit aussi des déchets peu volumineux mais très radioactifs dont la gestion nécessite les plus grands soins.

Cette source d'énergie impressionnante, recherchée par les uns, redoutée par les autres, ne peut pas être mise entre toutes les mains car la distinction est ténue entre atome civil et militaire. L’accès au nucléaire doit être très encadré, mais il sera sans doute nécessaire de puiser dans les réserves emmagasinées dans les atomes d’uranium pour répondre à la formidable demande des pays émergents. La plupart des réacteurs en construction le sont maintenant en Asie.

GRANDS THEMES ABORDES

• La fission

Le principe de la fission nucléaire, la réaction en chaîne, le rôle des neutrons, actinides et produits de fission


• Les réacteurs

Les filières de réacteurs. Réacteurs à eau pressurisée (REP). Contrôle et sûreté des centrales nucléaires.


• • Combustibles nucléaires

Combustibles des réacteurs REP. L’uranium-235 seul noyau naturel fissile. La séparation isotopique et l’enrichissement de l'uranium. Les combustibles au plutonium.


• • Réacteurs du futur

EPR et projets de réacteurs de quatrième génération. Réacteurs hybrides brûleurs de déchets.


• Nucléaire militaire

Souvenir de Nagasaki. Essais nucléaires des années 1950-60. Démantèlement des arsenaux de la guerre froide.


• Prolifération nucléaire

Voies de la prolifération. Iran et Corée du Nord.


• Accidents

Accidents du nucléaire militaire : Mayak, Windscale. Accidents du nucléaire civil : Three Mile Island, Tokaimura


• Accident de Tchernobyl

Les circonstances et le bilan 20 ans après