Réacteur VVER
Le réacteur de puissance à caloporteur et modérateur eau, abrégé VVER (traduit du Modèle:Lang-ru, Modèle:Lang), ou bien WWER (traduit de l'Modèle:Lang-en), est un réacteur à eau pressurisée de conception soviétique, puis russe pour les modèles conçus après 1991.
Il a supplanté la filière des RBMK après l'accident de Tchernobyl.
1 - Mécanismes de commande des barres de contrôle
2 - Couvercle de la cuve du réacteur
3 - Corps de la cuve du réacteur
4 - Tubulures d'entrée/sortie superposées
5 - Espace annulaire (lame d'eau)
6 - Internes inférieurs
7 - Élément combustible du cœur
Générations de réacteurs
Quatre générations de réacteurs VVER se succèdent, nommées selon la puissance unitaire et le modèle.
| Génération
de VVER |
petits réacteurs | grands réacteurs |
|---|---|---|
| 1 | VVER-210 ,VVER-365 ,VVER-440/V-230, V-179,V-270 | |
| 2 | VVER-440/V-213 | VVER-1000,V-187,V-302,V-320,V-338 |
| 3 | VVER-640/407, V-470 et VPBER-600 | VVER-1000/446, V-412,V-446 |
| 3+ | VVER-500/V-407 | VVER-1200,V-392M,V-491,V-501 |
Les VVER sont pratiquement les seuls REP à avoir été développés indépendamment des licences américaines et présentent de ce fait quelques caractéristiques uniques comme des générateurs de vapeur horizontaux, des assemblages de combustible à section hexagonale, placés dans un cœur à pas triangulaire et sur les VVER-440 la pression et la température sont plus basses.
Les VVER-440 ont 6 boucles primaires, les VVER 1000 et 640 en ont 4.
Caractéristiques générales
| Paramètres<ref>Modèle:Lien web</ref> | VVER-440 | VVER-1000 | ||
|---|---|---|---|---|
| V-230 | V-213 | V-302 | V-320 | |
| Puissance thermique (Modèle:Unité) | Modèle:Unité | Modèle:Unité | Modèle:Unité | Modèle:Unité |
| Puissance électrique (Modèle:Unité) | 413 | 420 | 960 | 960 |
| Nombre d'assemblages dans le cœur | 349 | 349 | 163 | 163 |
| Hauteur active (Modèle:Unité) | Modèle:Unité | Modèle:Unité | Modèle:Unité | Modèle:Unité |
| Diamètre moyen (Modèle:Unité) | Modèle:Unité | Modèle:Unité | Modèle:Unité | Modèle:Unité |
| Enrichissement (Modèle:Unité) | 2,4/3,6 | 2,4/3,6 | 3,3/4,4 | 3,3/4,4 |
| Masse uranium Modèle:Fchim (Modèle:Unité) | 47,6 | 47,6 | 79,9 | 79,9 |
| Nombre de boucles circuit primaire | 6 | 6 | 4 | 4 |
| Pression primaire (Modèle:Unité) | 123 | 123 | 157 | 157 |
| Débit primaire (Modèle:Unité) | Modèle:Unité | Modèle:Unité | Modèle:Unité | Modèle:Unité |
| Température entrée cuve (Modèle:Unité) | 269 | 269 | 289 | 290 |
| Température sortie cuve (Modèle:Unité) | 301 | 301 | 320 | 322 |
| Diamètre intérieur cuve (Modèle:Unité) | Modèle:Unité | Modèle:Unité | Modèle:Unité | Modèle:Unité |
| Hauteur cuve totale (Modèle:Unité) | 11,8 | 11,8 | 10,9 | 10,9 |
| Type générateur de vapeur (GV) | MTB-4 | MTB-4 | PGV-1000 | PGV-1000 |
| Type de Groupes motopompes primaires (GMPP) | GTsN 310 | GTsN 317 | GTsN 195 | GTsN 195 |
| Pression de vapeur du système secondaire aux turbines (Modèle:Unité) | 46 | 46 | 63 | 63 |
| Température eau/vapeur (Modèle:Unité) | 226/259 | 226/259 | 220/278 | 220/278 |
| Type de Groupes Turbo Alternateurs (GTA) | 2 × K 220 | 2 × K 220 | K1000-60 | K1000-60 |
| Type de confinement | Bunker+
soupapes |
Bunker+
condenseur barbotage |
Enceinte
béton pré.
|
Cyl.simple+
peau |
VVER-440
On distingue deux types de réacteurs VVER-440: une première génération jusqu’au modèle VVER-440/230 et une deuxième génération plus récente (modèle VVER-440/213). Comme tous les réacteurs à eau pressurisée, le VVER-440 utilise l'eau pour le refroidissement du réacteur ainsi que pour la modération de la réaction nucléaire. Le combustible est du dioxyde d'uranium peu enrichi. Il possède six boucles primaires isolables. L'une des caractéristiques du VVER-440 est la construction de paires de tranches avec une salle des turbines commune.
Par rapport aux standards occidentaux, les VVER-440 sont jugés déficients sur les points suivants :
- enceinte de confinement du réacteur insuffisamment résistante à une augmentation de pression (enceinte modulaire en béton armé, et non une enceinte en béton précontraint comme sur les autres Modèle:Abréviation discrète dans le monde),
- pour les VVER-440/230, le système de refroidissement de secours du cœur n'est pas dimensionné pour une rupture complète d'une tuyauterie primaire (APRP petite brèche).
La version modernisée 440/213 a bénéficié d'améliorations sur ces points. Ainsi, le refroidissement de secours du cœur est dimensionné pour une rupture totale d'une boucle primaire. De plus, les systèmes de sûreté sont triplés, alors qu'ils ne sont que doublés sur les VVER-440/230 et la plupart des Modèle:Abréviation discrète en service dans le monde. Leurs enceintes de confinement sont également plus étanches et sont équipées d'un système très volumineux de réduction de pression (appelé tour de barbotage). Enfin, les mesures anti-incendie ont été nettement améliorées.
Cela étant, les VVER-440 présentent un avantage important : ils ont une quantité très importante d'eau primaire et secondaire par rapport à la puissance thermique du cœur, ce qui les rend « pardonnants » et donne un comportement en général plus « mou » en cas d'incident ainsi qu'un délai d'intervention de l'équipe de quart beaucoup plus important que les réacteurs Modèle:Abréviation discrète occidentaux.
Des réacteurs VVER-440/213 sont en exploitation entre autres à Dukovany, Bohunice, Mochovce et Paks, ils ont été modernisés dans le but de respecter les standards de sécurité de l'Union européenne. Deux autres réacteurs sont aussi en exploitation sur le site de la centrale nucléaire de Loviisa en Finlande, ces deux réacteurs ont été mis aux normes de sûreté occidentales dès leur conception<ref>Loviisa : the VVER exception, AIEA, 1991</ref>. D’autres réacteurs sont aussi en exploitation à Kola en Russie.
Les autres réacteurs VVER-440, de conception plus ancienne (première génération de VVER), ne peuvent être économiquement modernisés pour un fonctionnement de longue durée<ref>1986-2011 - L'accident de Tchernobyl et la sûreté des centrales d’Europe de l’Est - L'amélioration des dispositifs techniques des centrales d'Europe de l'Est, IRSN, consulté le 2 février 2022</ref>. Les derniers réacteurs concernés en service sont le deuxième réacteur de la centrale nucléaire de Metsamor (modèle V-270) près d’Erevan en Arménie, deux réacteurs à Kola (modèles V-230) et un réacteur à Novovoronej (modèle V-179) en Russie<ref>Russie - Base de données PRIS de l’AIEA, AIEA, 14 février 2023</ref>.
VVER-1000
Le VVER-1000 reprend le concept du VVER-440 tout en le modernisant et en améliorant la sécurité, notamment par l'introduction autour du réacteur d'une enceinte de confinement simple en béton précontraint dotée d'une peau d'étanchéité métallique. Les systèmes de sûreté du VVER-1000/V320 sont organisés selon une architecture à trois trains indépendants (3×100 %), chaque train étant alimenté par un générateur Diesel de secours indépendant. Il possède quatre boucles primaires non isolables, la limitation de la pression de l’enceinte en cas de fuite primaire est assurée par un système d’aspersion<ref>Modèle:Lien web</ref>.
Ils se construisent à l'unité contrairement aux VVER-440 et possèdent un seul groupe de turbo-alternateurs (GTA).
Ce programme de développement s’est déroulé en trois grandes étapes avec :
- La réalisation d’un prototype, le modèle V187, construit en Russie sur le site de Novovoronej.
- Puis le développement d’un modèle pré-standard sous les appellations V302 puis V338, dont quatre exemplaires ont été construits (deux en Russie — Kalinine 1 et 2 — et deux en Ukraine — Ukraine du Sud 1 et 2) et sont aujourd’hui en exploitation.
- Et enfin le modèle de série, dit V320, avec Modèle:Nobr, aujourd’hui en exploitation. Onze sont situés en Ukraine. Ce dernier modèle est de deuxième génération « avancée », à l’image du N4 français ou du Konvoi allemand. C’est sur cette base que seront développés ensuite les VVER de troisième génération.
Lors de sa première construction, le VVER-1000 était conçu pour une durée de vie opérationnelle de Modèle:Nobr, mais des études de conception plus récentes ont permis d'augmenter la durée de vie portée désormais à Modèle:Nobr avec le remplacement de l'équipement. La plupart des réacteurs VVER russes atteignent et dépassent maintenant la barre des Modèle:Nobr d’exploitation.
À noter que sur les modèles VVER la piscine de stockage du combustible usé est à l’intérieur de l’enceinte de confinement.
Les bases de dimensionnement sont comparables à celles des réacteurs occidentaux et les systèmes de sauvegarde présentent une triple redondance fonctionnelle.
Il produit désormais Modèle:Unité. Les réacteurs VVER-1000 sont modernisables pour correspondre aux normes européennes. Il faut surtout changer l'instrumentation du réacteur et installer des ordinateurs plus performants. De plus, quelques transformations constructives sont conseillées.
De nombreux réacteurs VVER-1000 sont en service et se trouvent entre autres à la centrale nucléaire de Temelín en Tchéquie et à la centrale nucléaire de Bouchehr en Iran.
VVER-1200
Le réacteur VVER-1200 (ou AES-2006)<ref>Modèle:Lien web</ref> est une évolution du VVER-1000. Il est conçu pour une durée de vie de conception de Modèle:Nobr avec un facteur de charge de 90 % et nécessitant environ 35 % de personnel exploitant en moins que le VVER-1000. Il est également plus puissant avec une capacité de Modèle:Unité et répond à toutes les exigences de sûreté internationales des centrales nucléaires de génération III +
Conçu par Atomproekt avec des systèmes de sécurité améliorés par rapport aux générations précédentes et mise en service notamment à la centrale nucléaire de Novovoronej et la centrale nucléaire de Leningrad.
VVER-TOI
L'acronyme TOI signifie Typique Optimisé et Informatisé. Le réacteur VVER-TOI est un développement et une optimisation du réacteur VVER-1200.
Il est caractérisé par une puissance légèrement augmentée qui est désormais portée à Modèle:Unité, un coût de fabrication optimisé (-20 %), un planning de construction plus court (Modèle:Nobr) et une amélioration des caractéristiques d’exploitation. Il se base sur le type AES-2006/V-392M et porte la désignation V-510. Il est conçu pour fonctionner durant Modèle:Nobr, avec une possibilité de prolongation à Modèle:Nobr.
La construction des deux premières unités VVER-TOI a débuté en 2018 et 2019 en Russie à la centrale nucléaire de Koursk II<ref>Modèle:Lien web</ref>.
Liste des réacteurs VVER en service, planifiés ou en construction
| Nom de la centrale | Pays | Réacteurs | Notes |
|---|---|---|---|
| Akkuyu | Turquie | 4 × VVER-1200/513
AES-2006 au standard TOI |
En construction mise en service prévue en 2023<ref name=":0">Modèle:Lien web</ref>. |
| Astraviets | Biélorussie | 2 × VVER-1200/491 | Un réacteur mis en service en novembre 2020<ref>Modèle:Lien web</ref>. Le second prévu pour 2022. |
| Balakovo | Russie | 4 × VVER-1000/320 +
(2 × VVER-1000/320) |
Construction des cinquième et sixième réacteurs arrêtée en 1992. |
| Béléné | Bulgarie | 2 × VVER-1000/466B | Projet suspendu, relancé en 2019/2020 puis délocalisé à Kozloduy<ref>Belene, wnn, consulté le [[1er août|Modèle:Abréviation discrète août]] 2022</ref>. |
| Bohunice | Slovaquie | 2 × VVER-440/230
2 × VVER-440/213 |
Deux réacteurs arrêtés en 2006 et 2008. |
| Bouchehr | Iran | 1 × VVER-1000/446
(2 × VVER-1000/528) |
Construction de deux réacteurs supplémentaires depuis 2016<ref name=":3">Modèle:Lien web</ref>. |
| Dukovany | République
Tchèque |
4 × VVER 440/213 | Projet de deux réacteurs supplémentaires<ref name=":4">Modèle:Lien web</ref>. |
| Kalinine | Russie | 2 × VVER-1000/338
2 × VVER-1000/320 |
|
| Hanhikivi | Finlande | 1 × VVER-1200/491 | Projet annulé en 2022<ref>Modèle:Lien web</ref> |
| Khmelnitski | Ukraine | 2 × VVER-1000/320
(2 × VVER-1000/392B) |
Constructions des unités 3 et 4 arrêtées en 1990<ref>Modèle:Lien web</ref>. |
| Kola | Russie | 2 × VVER-440/230
2 × VVER-440/213 |
|
| Kudankulam | Inde | 2 × VVER-1000/412 (AES-92)
(2 × VVER-1000/412) (AES-92) |
Deux réacteurs mis en service en 2013 et 2016. Deux autres tranches en construction<ref>Modèle:Lien web</ref>. |
| Kozlodouy | Bulgarie | 2 × VVER-1000
4 × VVER-440/230 |
Quatre tranches VVER-440/230 arrêtés en 2002 et 2006. Projet d'un septième réacteur lancé en 2021<ref>Bulgarian cabinet approves plan for new unit at Kozloduy, wnn, 22 janvier 2021</ref>. |
| Koursk II | Russie | 4 × VVER-TOI | Premier VVER-TOI en Russie et au monde. Deux tranches mise en chantier en 2018<ref name=":0" /> et 2019<ref>Modèle:Lien web</ref>. |
| Leningrad II | Russie | 2 × VVER-1200/491 | Premier et deuxième réacteurs mis en service en 2018 et 2020 + 2 autres en projet.Modèle:Refsou |
| Loviisa | Finlande | 2 × VVER-440/213 | Systèmes de contrôle occidentaux, structures de confinement différentes. |
| Metsamor | Arménie | 2 × VVER-440/270 | Mise à l'arrêt définitif du réacteur Modèle:Numéro avec majuscule en Modèle:Date-. |
| Mochovce | Slovaquie | 2 × VVER-440/213
(2 × VVER-440/213) |
Unité 3 et 4 en construction, mises en service prévues en 2023 et 2024<ref name=":1">Modèle:Lien web</ref>. |
| Novovoronej | Russie | 1 × VVER-210 (V-1)
1 × VVER-365 (V-3M) 2 × VVER-440/179 1 × VVER-1000/187 2 × VVER-1200/392M |
Plus vieille centrale nucléaire de production d'électricité en Russie.
À ce jour, trois réacteurs sont arrêtés et quatre réacteurs sont en service. |
| Paks | Hongrie | 4 × VVER-440/213
(2 × VVER-1200/517) |
Projet de deux VVER-1200 supplémentaire planifié pour 2026<ref name=":3" />. |
| Rivné | Ukraine | 2 × VVER-440/213
2 × VVER-1000/320 |
|
| Rooppur | Bangladesh | 2 × VVER- 1200/523 | En construction, mise en service prévue en 2023<ref name=":4" />. |
| Rostov | Russie | 4 × VVER-1000/320 | |
| Temelín | République
Tchèque |
2 × VVER-1000/320 | Le projet de construction de deux autres réacteurs est annulé en 2014<ref>CEZ cancels Temelin 3&4 project, neimagazine, 11 avril 2014</ref>. |
| Tianwan | Chine | 2 × VVER-1000/428 (AES-91)
2 × VVER-1000/428M (AES-91) |
|
| Ukraine du Sud | Ukraine | 1 × VVER-1000/302
1 × VVER-1000/338 1 × VVER-1000/320 (1 × VVER-1000/320) |
Construction d'un quatrième réacteur annulée en 1989. |
| Zaporijia | Ukraine | 6 × VVER-1000/320 | Centrale la plus puissante d'Europe. |
| Xudabao | Chine | 2 x VVER 1200/491 | 2 réacteurs en construction<ref>PRIS Chine, aiea, 31 juillet 2022</ref>. |
Liens externes
- Modèle:Lien web - on AEM official pdf{{#invoke:Langue|indicationDeLangue}}
- VVER 1200 Construction - on AEM Official YouTube Channel{{#invoke:Langue|indicationDeLangue}}
