L'épopée de l'énergie nucléaire
Une histoire scientifique et industrielle
Paul Reuss
EDP Sciences
Préface
xi
Introduction
xiii
Chapitre 1: Les prémices de l'énergie nucléaire
L'intuition de la structure atomique dès l'Antiquité1
Les travaux précurseurs: Dalton, Mendeleïev1
La découverte des rayons X2
La découverte de la radioactivité3
La découverte du radium et du polonium4
E = mc26
L'image de l'atome se précise petit à petit7
Le neutron postulé, puis mis en évidence9
La découverte de la radioactivité artificielle11
Les réactions par neutrons et l'énigme de l'absorption des neutrons par l'uranium12
La découverte de la fission13
L'idée de la réaction en chaîne de fissions et les brevets de l'équipe Joliot14
La découverte du plutonium22
L'ébauche de la neutronique22
· Les moyens de calcul22
· L'énergie des neutrons et la modération23
· Les interactions entre les neutrons et la matière23
· L'allure et les ordres de grandeur des sections efficaces des noyaux lourds24
· La migration des neutrons25
· Le calcul de la masse critique en théorie à un groupe26
· L'amélioration du calcul du facteur de multiplication infini: la formule des quatre facteurs27
· L'amélioration du traitement de la migration des neutrons: la théorie âge + diffusion28
· Conclusion
28
Chapitre 2: La genèse de l'énergie nucléaire
L'équipe française est disloquée29
La pile CP1 de Fermi29
Les recherches en Angleterre et au Canada pendant la guerre31
Le projet Manhattan32
Hiroshima et Nagasaki35
La Guerre froide37
L'Agence internationale à l'énergie atomique et Euratom37
La reconstitution de l'équipe française et la naissance du CEA38
Zoé39
Les conférences de Genève41
Les premières réalisations électronucléaires42
Réacteurs à neutrons thermiques ou réacteurs à neutrons rapides?43
Les piles de Saclay EL2 et EL346
Les prototypes des réacteurs électronucléaires47
· Les piles de Marcoule G1, G2 et G347
· La centrale des Monts d'Arrée (le réacteur EL4)50
· La centrale Chooz A-1 (le réacteur Sena) et Tihange50
Le programme UNGG de Chinon-1 à Bugey-151
Le programme «neutrons rapides»53
· Le prototype: Rapsodie53
· Le réacteur de puissance: Phénix, puis Superphénix53
Le programme d'armes nucléaires, le Pat et le Redoutable54
La création de l'IPSN et de la DSIN56
La création de l'INSTN56
Les développements de la «neutronique analytique»58
· Les études de réseaux58
· Les développements analytiques59
· Les premiers codes de calcul60
· Les premiers résolutions numériques60
La découverte du phénomène d'Oklo
61
Chapitre 3: La maturité de l'énergie nucléaire
L'optimisme65
Le lancement du programme REP français66
Le développement de Framatome et la francisation du REP67
Les développements dans les autres pays72
La création d'Eurodif74
L'usine de retraitement de La Hague75
Superphénix: une bonne idée réalisée trop tôt78
Le recyclage du plutonium dans les réacteurs à eau79
Retraitement ou stockage en l'état des combustibles irradiés?81
La politique «Carter»81
Les autres filières industrielles de réacteurs82
La bombe française84
· La production de matières nucléaires85
· Les essais nucléaires85
· Les navires nucléaires88
La course aux armements89
Les autres applications de l'énergie nucléaire91
Les réacteurs de recherche94
Les développements de la «neutronique numérique»96
Three Mile Island (1979) et Tchernobyl (1986)100
Les développements de la «philosophie de la sûreté»; l'IRSN et la DGRSN101
Les inquiétudes de l'opinion publique; la loi de 1991 sur les déchets
103
Chapitre 4: Perspectives de l'énergie nucléaire
Introduction109
Le projet EPR110
L'étude du multirecyclage du plutonium111
Le recyclage des matières fissiles issues du démantèlement des armes114
L'étude du procédé Silva115
L'amplificateur d'énergie de Carlo Rubbia116
La sûreté passive118
L'incinération des déchets radioactifs119
La démarche «réacteurs de quatrième génération»119
La fusion nucléaire
122
Conclusion: nucléaire et développement durable
127
Les spécificités de l'énergie nucléaire127
· Aspects technologiques127
· Aspects économiques128
· Aspects environnementaux129
Les conditions pour un avenir à l'énergie nucléaire130
· Poursuivre les recherches et les développements130
· Assurer la formation des spécialistes131
· Obtenir l'adhésion du public131
Les atouts de l'énergie nucléaire pour un développement durable
133
Postfaces et annexes
Le témoignage d'un acteur de cette histoire
137
Le témoignage d'un acteur qui poursuivra cette histoire
149
Bibliographie
153
Principaux industriels, organismes et institutions nucléaires français
157
Index des noms cités
159