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CEA: un laboratoire de chimie pour les futurs réacteurs

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L’Institut de chimie séparative de Marcoule, ICSM, a été inauguré le 11 juin 2009. Il participera aux recherches pour l’énergie nucléaire, en recherchant notamment des procédés et matériaux innovants pour le cycle des combustibles des réacteurs nucléaires de demain.

L’ICSM est une unité mixte de recherche créée en janvier 2007 entre le CEA, le CNRS, l’Université de Montpellier 2 et l’Ecole nationale supérieure de chimie de Montpellier. Implanté à Marcoule,  l’institut a pour mission prioritaire de faire émerger des procédés et matériaux innovants pour le cycle des combustibles des futurs réacteurs nucléaires. Il s’agit plus précisément d’étudier, à l’échelle nanométrique, des interfaces en conditions extrêmes, pour comprendre les mécanismes qui gouvernent les phénomènes de séparation dans les fluides complexes et les matériaux du nucléaire.

Appelés à entrer en service dans les années 2040, les réacteurs dits « de quatrième génération » seront capables de produire  plus d’électricité avec la même quantité d’uranium que les réacteurs. Par ailleurs, le recours a ses nouveaux réacteurs permettra également par transmutation des actinides mineurs de réduire à quelques siècles le temps au bout duquel la radio-toxicité des déchets redevient comparable à celle du minerai d’uranium initial.

L’atteinte de tels objectifs suppose de « repenser » totalement les combustibles de ces réacteurs, que ce soit du point de vue de leur composition ou de leur recyclage (quand ils sont « usés » et sortent du réacteur), explique le CEA. Ceci implique, notamment, de pouvoir trier, au sein des dizaines d’espèces chimiques présentes dans le combustible usé, celles qui pourront être recyclées dans un réacteur : soit parce qu’elles sont revalorisables, soit parce qu’elles présentent une toxicité importante. Ce tri est effectué à l’aide de molécules spécifiques : c’est ce qu’on appelle la chimie séparative.

L’aspect très innovant de ces recherches, où les phénomènes chimiques sont étudiés à l’échelle du nanomètre (milliardième de mètre), fait que les avancées attendues de l’Institut peuvent aussi être mises à profit dans plusieurs domaines non nucléaires : nouvelles technologies pour l’énergie(photovoltaïque, hydrogène), technologies pour l’information et la communication, biotechnologies…

La séparation chimique

Etape-clé et facteur d’efficacité de très nombreux procédés industriels, la maîtrise de la séparation chimique est synonyme de progrès pour de nombreuses applications. Elle permet, par exemple, un « tri » extrêmement poussé, à l’échelle des atomes et des molécules, pour recycler des éléments jugés valorisables et isoler – pour les minimiser – des éléments sans valeurs (déchets). La maîtrise de la séparation rend également possible le développement de substances chimiques très innovantes, capables d’être utilisées dans des environnements hostiles.


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    5 Commentaires sur "CEA: un laboratoire de chimie pour les futurs réacteurs"

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    fredo
    Invité
    Et un nouvel institut, un (c’est la mode, en particulier au CEA, on ne dit plus laboratoire, on dit institut). Après INES 2, voilà une autre application rapide du 1€ pour le nucléaire / 1€ pour le renouvelable promis par Mr Sarkozy! Reste plus qu’à renommer le CEA et l’IFP (qui doit aussi travailler sur l’hydrogène), par exemple: le Commissariat aux Energies décarbonées (je ne sais pas si l’IFP aimerait) . Accessoirement voilà enfin évoqué officiellement la 4è génération nucléaire sensée résoudre 2 problèmes: recyclage des déchets des générations précédentes(?), recul à plusieurs siècles du « peak uranium ». ça rappele le… Lire plus »
    alain843
    Invité

    se mentent entre eux »  

    christian
    Invité

    Cher Fredo, La dénomination « institut » traduit à la fois une dimension plus importante qu’un laboratoire CNRS ou universitaire typique, et à la fois une autonomie administrative et financière plus grande. Encore qu’à l’heure de la LRU, ceci tende à devenir la règle (et pas juste une mode). Pour le reste, le projet était « dans les tuyaux » depuis bien longtemps avant Sarkozy, tout comme la « génération 4 », dont un prototype est prévu en 2012…

    Duchnok
    Invité

    Au moins le nucléaire crée des emplois qualifiés en france, ce qui est autre chose que les emplois de vendeurs de photovoltaïque, et des emplois de production de panneaux en Chine. Francis NIMAL, Ingénieur centralien de 69 ans   

    fredo
    Invité
    Cher Christian, J’admets volontiers ce distingo Laboratoire-Institut, merci de l’avoir précisé. Cela étant, c’est le deuxième institut en 2 semaines, les 2 au CEA, à se développer en invoquant les énergies renouvellables à titre principal ou accessoire. Pour rappel, le Commissariat à l’Energie Solaire créé en 1978 a été dissous dans l’ADEME, une fois qu’EDF a été mandaté pour la réalisation des centrales à concentration des Pyrénées laissées ensuite à l’abandon. Tout comme l’IRDEP (encore un institut) qui a été créé par EDF en 2004 après qu’un programme sur fonds européen aboutisse à des résultats prometteurs… en laboratoire (couche mince… Lire plus »
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