Le Réacteur Thorium à Fluorure Liquide (LFTR).
Le réacteur à eau lourde utilise environ 0,7%
de la valeur énergétique de l'uranium,
et le réacteur à eau légère utilise 0,5%
Médiocre tous les deux.
A des pressions normales, l'eau bouillira à 100
degrés Celsius. Pas assez chaude pour
générer efficacement l'électricité. Donc les réacteurs
refroidis à l'eau fonctionnent avec plus de 70 atmosphères
de pression. Il faut construire un réacteur refroidi
à l'eau comme un récipient sous pression. Le numéro un
des accidents qui inquiète les gens
La pression est perdue, l'eau qui est tenue
à 300 degrés Celsius
se transforme en vapeur. Son volume augmente par un facteur
d'environ 1000. Si on n'alimente pas d'urgence le combustible
dans le réacteur avec du liquide de refroidissement,
il peut surchauffer et fondre.
C'est ce qui conduit à la conception de ce bâtiment.
Si cela arrive, toute la vapeur est capturée dans ce bâtiment.
Les réacteurs que nous avons aujourd'hui utilisent de l'oxyde
d'uranium en tant que combustible. C'est un matériau céramique,
chimiquement stable, mais pas très efficace en transfert
thermique. Si on perd de la pression, on perd
de l'eau, et bientôt le combustible fond et relâche
les produits de fission radioactifs qu'il contient.
Donc on utilise une série de systèmes de sécurité
conçus pour toujours garder le cœur recouvert
d'eau. On a vu l'échec de cette approche à Fukushima Daiichi.
Ils avaient de multiples générateurs diesel de secours,
et chacun avait une très grande probabilité
de démarrer. Le tsunami est venu les éliminer tous.
Les gens demandent toujours: "l'énergie nucléaire
est-elle sûre?", et moi je dis: "laquelle?"
Il y a des milliers de façons de faire de l'énergie nucléaire.
Une voiture est-elle sûre? Eh bien, laquelle?
J'ai eu la bonne fortune de découvrir une autre
forme d'énergie nucléaire.
Le Réacteur Thorium à Fluorure Liquide (LFTR).
On peut brûler entièrement le thorium dans ce réacteur
alors qu'on ne brûle qu'une partie de l'uranium
dans un réacteur à eau légère typique.
Ce n'est pas basé sur le refroidissement à eau et ça n'utilise pas
de combustible solide. C'est basé sur des sels de fluorure
en tant que combustible nucléaire. Il faut les chauffer
à environ 400 degrés Celsius pour les faire
fondre, ce qui est parfait pour essayer de générer
de la puissance dans un réacteur nucléaire. Voici
la vraie magie - ils n'ont pas besoin de fonctionner
à haute pression. Ils n'ont pas besoin d'eau
en tant que liquide de refroidissement et il n'y a rien
dans le réacteur qui changera massivement de densité.
Contrairement aux combustibles solides qui peuvent fondre
si on arrête de les refroidir, ces carburants à fluorure
liquide sont déjà fondus.
En fonctionnement normal, on a un petit morceau
de sel congelé qu'on maintient congelé en
soufflant un gaz froid sur l'extérieur du tuyau.
S'il y a une urgence et on perd toute
l'alimentation de notre centrale nucléaire, la
petite soufflerie cesse de souffler, le bouchon de sel
congelé fond, et le combustible de fluorure liquide
à l'intérieur du réacteur s'écoule de la cuve
par le tuyau jusqu'à un autre réservoir appelé
réservoir de vidange.
Dans les réacteurs refroidis à l'eau, généralement il faut
maintenir l'alimentation de l'usine pour assurer la
circulation de l'eau et pour empêcher un effondrement.
Mais si on perd l'alimentation du LFTR,
il s'éteint tout seul, sans intervention humaine.
Un niveau de sécurité incroyablement impressionnant,
même en cas de dégats physiques sur le réacteur.
Le thorium est un combustible nucléaire d'origine naturelle
qui est quatre fois plus fréquent dans la croute
terrestre que l'uranium. Il contient une densité d'énergie telle
qu'on peut tenir, dans la paume de sa main, un approvisionnement
à vie d'énergie thorium. On pourrait exploiter
le thorium de façon environ 200 fois plus efficace
qu'on exploite l'uranium actuellement. Le
LFTR est capable de libérer presque entièrement
l'énergie dans le thorium, ce qui réduit les déchets
générés par rapport à l'uranium par des facteurs de cents,
et par des facteurs de millions
par rapport aux combustibles fossiles.
On aura toujours besoin de carburants liquides pour
les véhicules et les machines, mais on peut générer
ces combustibles liquides à partir du dioxyde de carbone
dans l'atmosphère et de l'eau, un peu comme ce que
fait la nature. On pourrait produire de l'hydrogène par
séparation de l'eau et en le combinant avec le carbone
récolté à partir du CO2 dans l'atmosphère, pour faire des
combustibles comme le méthanol, l'ammoniac et l'éther
méthylique, qui pourrait être un remplaçant direct
des carburants diesel.
Imaginez de l'essence et du diesel neutre en carbone,
durable et auto-produit.
On voit que l'uranium-235 est au même niveau que
l'argent et le platine. Vous imaginez brûler
du platine pour faire de l'énergie? Et c'est ce que nous
faisons avec nos sources d'énergie nucléaire aujourd'hui,
on brûle ces choses extrêmement rares, et
on ne brûle pas le thorium.
Certaines personnes sont des écologistes,
et ils disent: "Écoutez, le nucléaire n'est pas
durable. Nous allons manquer d'uranium."
OK, je vous céde ce point si on
parle de la technologie nucléaire d'aujourd'hui.
En 2007, nous avons utilisé 5 milliards de tonnes de charbon, 31
milliards de barils de pétrole, et 5 trillions de
mètres cubes de gaz naturel, avec 65.000 tonnes
d'uranium pour produire de l'énergie dans le monde.
J'ai un ami qui essaie de démarrer une mine de métaux
des terres rares dans le Missouri. "Jim, combien de thorium
tu penses que tu vas récolter en un an?"
Et il dit: "Environ 5000 tonnes je pense."
5000 tonnes de thorium fournirait la planète avec
toute son énergie pour une année. Et il dit:
"Et il y a un zillion d'autres
lieux sur la
terre qui sont comme ma mine. C'est une belle
mine, mais elle n'est pas unique, et ce n'est pas
comme si c'est le seul endroit sur terre où on le trouve"
A chaque fois que l'humanité a été en mesure d'accéder
à une nouvelle source d'énergie, ça a eu des implications
sociétales profondes. Les êtres humains ont eu des esclaves
pendant des milliers et des milliers d'années. Lorsque
nous avons appris comment faire du carbone notre esclave,
au lieu d'autres êtres humains, nous avons commencé à apprendre
comment devenir des gens civilisés.
Le thorium a une densité d'énergie qui est un million de fois
celle d'une liaison carbone-hydrogène. Quelle est l'implication
pour la civilisation humaine? Parce que nous n'allons pas
manquer de cette matière. Nous n'allons
jamais l'épuiser. Elle est tout simplement trop abondante.
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