C’est quoi le RJH ?
Le RJH est un réacteur de recherche du CEA en construction sur le site de Cadarache.
Il est financé par plusieurs membres de la communauté internationale. Il sera un outil expérimental d’irradiation unique en Europe à la disposition de l’industrie nucléaire, des organismes de recherche, ainsi que des autorités de sûreté nucléaire et leurs appuis techniques.
Le RJH est conçu comme un réacteur de recherche hautement performant (puissance thermique jusqu’à 100 MW), capable de réaliser simultanément une vingtaine d’expériences sur les matériaux et les combustibles, et de produire des radioisotopes pour des applications principalement médicales.
IL RÉPOND A DES ENJEUX SCIENTIFIQUES,
TECHNOLOGIQUES ET SOCIÉTAUX
IL RÉPOND A DES ENJEUX SCIENTIFIQUES,
TECHNOLOGIQUES ET SOCIÉTAUX
L’accroissement de la sûreté, de la compétitivité
et de la durée de vie des centrales nucléaires
en fonctionnement
Le développement des combustibles
qui accompagnera l’évolution des réacteurs
de 3ème génération
Le développement de nouveaux matériaux
et combustibles
pour les futures centrales de puissances
Le comportement des matériaux de structure et combustibles en situation incidentelle et accidentelle
La production de radioisotopes pour
les applications principalement médicales
à des fins de diagnostic et de thérapie.
Dans cette perspective, le réacteur de recherche RJH apportera des capacités pérennes d’expérimentation, et ce pour plusieurs décennies après sa divergence.
Pourquoi le RJH ?
C’est dans les années 1980-1990 que les premières réflexions ont été lancées par le CEA pour la conception d’un nouveau réacteur dans la perspective d’assurer la relève du réacteur de recherche Osiris*.
L’avènement du réacteur de recherche RJH a été motivé par les objectifs suivants :
• le soutien en R&D à l’exploitation du parc électronucléaire français et aux infrastructures internationales;
• la compréhension des phénomènes physiques et chimiques associée au comportement des matériaux de structure et combustibles sous irradiation de neutrons, et ainsi améliorer la maîtrise de la sûreté nucléaire pour le parc français entre autres;
• la sécurisation pour la France et l’Europe d’un volume de production de radionucléides à usage médical, en flux tendu.
Les réacteurs de recherche européens ont contribué de manière essentielle aux programmes d’énergie nucléaire au cours des 50 dernières années en Europe.
La grande majorité de ces réacteurs auront plus de 50 ans au cours de cette décennie et, pour diverses raisons (facteurs limitant la durée de vie, contraintes de maintenance trop lourdes, nouvelle éventuelle réglementation, etc.), vont sans doute devoir progressivement être arrêtés.
C’est pourquoi, le réacteur de recherche RJH, conçu comme une infrastructure de recherche internationale moderne, contribuera au développement de l’expertise et du savoir-faire ainsi qu’à la formation de la future génération de scientifiques et d’opérateurs, permettant ainsi de renforcer toujours davantage la sûreté nucléaire, la compétitivité et contribuer au développement de l’industrie nucléaire.
POURQUOI CE NOM ?
POURQUOI CE NOM ?
Le réacteur de recherche RJH tient son nom du célèbre physicien Jules Horowitz né le 3 octobre 1921 à Rzeszów en Pologne.
Dans le climat d’antisémitisme qui régnait alors en Pologne, son père, spécialiste de l’Ancien Testament et de la langue araméenne, choisit d’emmener sa famille en Allemagne. La montée du nazisme contraint de nouveau la famille à l’exode et elle s’établit alors à Metz.
Très vite Jules Horowitz excelle dans ses études et est reçu à l’École Polytechnique en 1941. Toutefois, après l’invasion de la zone libre et le retour de l’Ecole Polytechnique de Lyon à Paris, les lois antisémites de l’époque lui interdisent d’y poursuivre ses études. Il rejoint donc la Faculté des Sciences de Lyon en attendant la Libération pour finir sa scolarité l’École Polytechnique.
Il entre ensuite au CEA nouvellement créé comme ingénieur au service de physique-mathématiques, qu’il dirige à partir de 1949 et où il effectue une partie des calculs neutroniques de la première pile atomique française Zoé*.
Mathématicien hors pair, iI devient responsable du département des études de piles (1959), puis responsable de la direction des piles atomiques (1962). A partir de 1970, et jusqu’en 1986, Jules Horowitz conduit et anime la recherche fondamentale du CEA. Il fédère les équipes, développe les idées décisives, recrute et forme la génération qui développe alors la physique nucléaire en France.
Ses travaux, entrepris dans des laboratoires de recherche, sont déterminants dans la mise au point de plusieurs grands équipements, tels le réacteur à haut flux de l’Institut Laue-Langevin à Grenoble (Isère), le réacteur de recherche Orphée à Saclay (Essonne), l’accélérateur d’ions lourds Ganil à Caen (Calvados) ou la machine d’études pour la fusion thermonucléaire Tore-Supra à Cadarache (Bouches-du-Rhône). Il favorise aussi la mise en œuvre du programme européen de réacteur à fusion thermonucléaire JET, dont il est le président du conseil de 1984 à 1987.
Il est également président du conseil d’administration de l’European Synchrotron Radiation Facility lors de sa constitution (1989 à 1992).
Le réacteur de recherche RJH, dans la lignée des réacteurs de recherche français, rend ainsi hommage à un des pionniers de la recherche nucléaire en France.
OÙ SE TROUVE-T-IL ?
OÙ SE TROUVE-T-IL ?
À Cadarache dans le sud de la France
Projet initié par la France, et confié au CEA, le réacteur de recherche RJH est implanté sur le centre de Cadarache, plate-forme de recherche énergétique majeure en Europe.
Ce centre de recherche dispose à la fois des infrastructures et des équipes de recherche ayant acquis un haut niveau d’expertise dans le domaine de la fission et des réacteurs nucléaires pour accueillir ce projet.
Le choix de l’emplacement à l’intérieur du centre de Cadarache a été choisi à l’issue de plusieurs études documentées (géologie, hydrogéologie, géotechnique) et sur la base d’investigations effectuées sur le site (sondages et essais in situ) ainsi qu’en laboratoire de mécanique des sols. Sur la base de ces données, le site de Bargette-Est, situé dans la « vallée des piles » du centre CEA de Cadarache et a été retenu pour l’implantation du réacteur de recherche RJH.
À QUOI ÇA SERT ?
À QUOI ÇA SERT ?
Le réacteur de recherche RJH sera exploité comme une installation internationale destinée aux utilisateurs et ouverte à la collaboration internationale.
Le réacteur de recherche RJH sera exploité comme une installation internationale destinée aux utilisateurs et ouverte à la collaboration internationale.
Ce fonctionnement repose sur plusieurs aspects :
• un partenariat avec les organismes de financement réunis au sein d’un consortium international ;
• la mise en œuvre d’une communauté scientifique internationale autour du RJH, organisée en séminaires et en groupes de travail, afin d’optimiser la capacité expérimentale et répondre aux futurs besoins en matière de R&D ;
• la préparation du premier programme international du RJH qui pourrait être ouvert aux non-membres du consortium du RJH en particulier par le biais d’agences internationales telles que l’OCDE/AEN, l’AIEA, ainsi que la Commission européenne.
Activités de ce réacteur de recherche international
Effectuer des essais expérimentaux de matériaux et de combustibles
Le réacteur de recherche RJH proposera des capacités expérimentales d’irradiation modernes destinées à l’étude du comportement des matériaux de structure et des combustibles sous irradiation.
En effet, le réacteur de recherche RJH est conçu pour fournir un flux élevé de neutrons répondant aux meilleurs standards mondiaux permettant :
• de mener à bien des expériences hautement instrumentées ;
• de prendre en charge une modélisation avancée permettant d’obtenir des prédictions au-delà des points d’expérimentation ;
• et de faire fonctionner des dispositifs expérimentaux fournissant les conditions environnementales (pression, température, flux, chimie du fluide caloporteur, etc.) adaptées aux réacteurs à eau sous pression (REP, REB, VVER), mais aussi de prendre en charge la R&D sur les réacteurs sans eau (réacteurs rapides refroidis au sodium, etc..).
Les expérimentations prévues répondront aux besoins et objectifs exprimés par la communauté scientifique et les industriels, comme par exemple :
• permettre une collaboration multilatérale afin de mener à bien des études profitables en évitant la fragmentation de l’effort scientifique ;
• permettre à différents pays d’accéder à un réacteur de recherche de toute dernière génération ;
• élargir l’approche supranationale.
Ainsi, le RJH deviendra un hub scientifique majeur en matière de recherche de pointe sur les matériaux combustibles.
Produire des radioisotopes pour la médecine nucléaire
Différentes solutions existent un peu partout dans le monde pour produire des radioisotopes artificiels : via des accélérateurs, un réacteur nucléaire ou en utilisant des réacteurs de recherche (comme le RJH).
Mais les besoins en matière de production de radioisotopes artificiels augmentent d’année en année, en particulier en ce qui concerne la médecine nucléaire qui utilise les radioisotopes pour les examens (diagnostic) et le traitement des cancers (thérapie).
C’est pourquoi le réacteur de recherche RJH assurera une partie de cette production avec les objectifs suivants :
• Produire des radioisotopes pour le secteur médical mais aussi pour d’autres applications.
• Sécuriser la production de radioisotopes médicaux :
• Produire entre 25% (environ deux millions de patients diagnostiqués) et 50% des besoins annuels européens.
• Produire des radioisotopes thérapeutiques dès la phase de démarrage en prévision de futurs développements en médecine.
Le RJH pourra produire des radioisotopes artificiels par fission ou capture neutronique:
La fission
L’activation ou capture neutronique
Former et Enseigner
L’équipe d’expérimentation du réacteur de recherche RJH accueille déjà au Centre CEA de Cadarache des scientifiques, des ingénieurs (travailleurs étrangers mis à disposition) issus de différents organismes/instituts. Ces travailleurs étrangers sont intégrés dans l’équipe pour une période limitée (un an, en général), et travaillent sur différents domaines tels que les études physiques pour le développement des dispositifs expérimentaux (physique neutronique, thermo-hydraulique, etc..) et/ou pour soutenir le futur exploitant dans ses tâches (analyse de sûreté, instrumentation et contrôle-commande (I&C), etc.).
Ce programme de travailleurs étrangers mis à disposition offre des opportunités aux pays désireux d’investir dans la technologie nucléaire en les aidant à créer et à développer des compétences clés.
En effet, entre la formation pédagogique et la « formation commerciale liée à un produit », il apparaît nécessaire de créer un cadre pédagogique lié au nucléaire, au profit des décideurs qui envisagent de développer l’énergie nucléaire dans leur pays.
Le programme du réacteur de recherche RJH, réservé aux travailleurs étrangers mis à disposition, prévoit un enseignement nucléaire dispensé « sur le terrain » qui offre ainsi la possibilité de travailler directement dans des installations nucléaires et de bénéficier d’une formation qui viendra combler l’écart existant entre l’enseignement universitaire et la formation technique sur l’ensemble des usages de tels réacteurs. Ce programme est parfaitement aligné sur l’initiative récente de l’AIEA visant à établir des centres internationaux s’appuyant sur des réacteurs de recherche certifiés ICERR, à rationaliser le parc de réacteurs de recherche dans le monde et à harmoniser l’exploitation et la sécurité.
LES OBJECTIFS DU RJH
Être reconnu comme l’un des principaux réacteurs de recherche internationaux en matière d’expérimentation sur les matériaux de structure et les combustibles en proposant :
• une large gamme de technologies les plus avancées,
• des capacités polyvalentes,
• une offre avancée et fiable.
Être un fournisseur européen majeur de radioisotope artificiel produits par un réacteur de recherche et destinés en priorité aux applications médicales, grâce à :
• une offre fiable (qualité – adaptée aux besoins du client),
• des équipements polyvalents : pour des irradiations de courte et longue durée, des conteneurs réutilisables et adaptés à différents types de cibles,
• une capacité industrielle : emplacement en réflecteur et système d’extraction permettant des irradiations à court terme et à haut flux.
