L’usine de constructions mécaniques ZiO-Podolsk (ZiOPodolsk) est l’une des plus grandes sociétés de fabrication d’équipements d’échange thermique très complexes pour les entreprises du complexe de combustibles et d’énergie (CCE) : centrales nucléaires et thermiques, industries pétrolières et gazières et autres secteurs. Lors d’une tournée de presse à laquelle nous avons participé en République fédérale de Russie nous avons pu apprendre davantage sur ladite usine. « ZiO-Podolsk, depuis la construction de la première centrale nucléaire au monde en 1952-1954 (ville d’ Obninsk), est l’une des principales entreprises en Russie dans le domaine du développement et de la fourniture d’équipements pour les centrales nucléaires. L’usine fabrique et fournit les articles pour l’îlot nucléaire et la salle des machines. Elle assure également la production de cuves de réacteurs pour les brise-glaces atomiques et les unités de puissance flottantes. Aujourd’hui ZiO-Podolsk constitue un puissant ensemble technique de la production, une base technologique moderne. Les méthodes actuelles de gestion et d’organisation de la production, ainsi que le personnel hautement qualifié assurent la qualité et la fiabilité des équipements fabriqués. Les équipements de l’usine fonctionnent dans plus de 50 pays », a indiqué Valentin, Saransky , directeur adjoint de l’Industrie nucléaire et du développement des nouveaux produits.
Installation énergétique nucléaire type RYTHME-200
Il a ajouté que RYTHME-200 est une installation de réacteur nucléaire de nouvelle génération. C’est une installation de base pour les navires atomiques aussi bien que pour les centrales nucléaires flottantes et terrestres à basse puissance. La puissance calorifique du réacteur RYTHME-200 est de 175 MW, la durée de vie prévue par le projet est de 40 ans. La compacité et la rentabilité de l’installation sont ses avantages principaux.
Structure et avantages
« Le développeur, le fournisseur d’appareillage et le fabricant de dispositifs internes pour les installations de réacteurs RYTHME-200 est le Bureau d’études expérimentales de constructions mécaniques I. I. Afrikantov (OKBM Afrikantov). La fabrication de la cuve du réacteur et l’assemblage de contrôle se font dans ZiO Podolsk », a-t-il expliqué, en indiquant que l’utilisation d’une unité de production de vapeur de type intégré est une particularité de principe de la nouvelle installation. Cette solution a permis de diminuer considérablement le poids et les dimensions de l’installation de réacteur ainsi que d’augmenter la ressource et la durée de vie des équipements principaux.
Il a précisé que pour minimiser les dimensions, la conception plus compacte du générateur de vapeur, la zone nucléaire active avec une teneur en uranium plus élevée et la disposition plus dense des équipements dans le compartiment ont été utilisés. « Le projet utilise une zone active de type cassette contenant 199 assemblages combustibles. La centrale nucléaire utilise un générateur de vapeur à tube droit très efficace, dont la productivité volumétrique spécifique est plus de deux fois supérieure à celle des serpentins en exploitation. La configuration des cassettes de production de vapeur permet de les placer d’une façon compacte dans le boîtier de l’unité de production de vapeur. Assurer le niveau de sécurité plus élevé a été l’une des priorités essentielles lors de la conception de l’installation de réacteur. Le projet RYTHME-200 prévoit les systèmes modernes qui assurent la sécurité de l’installation lors du fonctionnement en mode différents», a-t-il dit en ajoutant que la présence du potentiel pour la modernisation et la constitution de la gamme de puissance d’une centrale nucléaire de ce type avec l’élargissement de son domaine d’application, est l’une des particularités techniques du projet. Les unités de puissance dotées d’une installation de réacteur RYTHME deviendront un facteur puissant de stabilité du développement des régions non couvertes par un système énergétique unifié et ayant besoin de sources d’énergie fiables et économiquement acceptables, garantissant l’indépendance par rapport aux ressources limitées des sources d’énergie traditionnelles.
Centrales nucléaires de petite puissance (ACMM)
- Saransky a expliqué que le Rosatom est l’un des leaders mondiaux dans le développement et l’utilisation de centrales nucléaires de petite puissance, dont l’expérience dans l’exploitation sûre des petits réacteurs remonte à plusieurs décennies.
« C’est l’expérience de Rosatom dans le développement et l’exploitation d’installations de marines nucléaires dans les conditions climatiques les plus difficiles qui ont constitué la base du développement des petits réacteurs modulaires de la série RYTHME. Ces installations productrices d’énergie est une nouvelle génération de réacteurs marins. Les projets actuels des ACMM avec des réacteurs de la série RYTHME présentent un haut niveau de sécurité, obtenu grâce à des systèmes à plusieurs niveaux et des barrières en coque. La combinaison de systèmes de sécurité actifs (qui nécessitent des sources d’énergie) et passifs (fonctionnant sans source d’énergie) permet à la centrale d’atteindre le niveau de sécurité le plus élevé possible». Ces systèmes, ajoute M. Saransky, préviennent la possibilité d’une panne tandis que plusieurs niveaux de barrières prévues par la conception de la centrale empêchent l’émission de substances radioactives dans l’environnement. Les ACMM permettent d’assurer l’indépendance énergétique de la région, l’approvisionnement stable en électricité et en chaleur avec de l’énergie propre (y compris pour les industries énergivores) et la réduction des émissions de substances nocives dans l’atmosphère grâce au remplacement des sources existantes de la production (diesel notamment).
Il a déploré le fait qu’il existe encore de nombreux endroits dans le monde, sans accès à l’électricité, où il a indiqué que dans certains d’entre eux, la construction de grandes centrales électriques n’est pas justifiée d’un point de vue économique, dans d’autres, elle est impossible en raison des caractéristiques territoriales et du manque de réseaux. Dans de tels cas, une centrale nucléaire de petite puissance pourrait être la seule solution possible, raison pour laquelle la demande pour de telles centrales nucléaires augmente partout dans le monde.
Rosatom exploite déjà la seule centrale nucléaire thermoélectrique flottante en activité au monde, disposée sur la base de l’unité de puissance flottante Académicien Lomonossov avec deux réacteurs KLT-40S, prédécesseurs du réacteur RYTHME-200. La centrale est basée dans la ville de Pevek, dans le District autonome de Tchoukotka. La puissance électrique de la centrale est de 70MW. En décembre 2019, la centrale nucléaire thermo électrique flottante a fourni la première électricité au réseau isolé du nœud Chaun-Bilibinsky du district autonome de Tchoukotka. La centrale a été mise en service commerciale en mai 2020.
Actuellement, le Groupe Rosatom propose aux clients les centrales nucléaires à basse puissance terrestres et flottantes sur la base des plus récentes installations de réacteurs de la série RYTHME. La durée de vie de l’installation des centrales nucléaires à basse puissance équipées de réacteurs de la série RYTHME peut atteindre 60 ans et peut potentiellement être prolongée.
Unité de puissance flottante pour le Combinat d’extraction et d’enrichissement minier Baimsky
Dans le cadre de la mise en œuvre du projet d’investissement pour le développement de la zone minière Baimskaya dans le District autonome de Tchoukotka, le directeur adjoint a fait savoir que la construction de quatre unités de puissance flottantes (UPF) est envisagée. Il a enfin ajouté que la période de construction s’étend jusqu’en 2031. La puissance électrique de l’UPF comporte deux installations de réacteurs RYTHME-200C : 106 MW. L’étude de projet et l’exécution des travaux de construction de l’unité de puissance flottante sont réalisées sur la base de solutions de conception et technologiques utilisant l’installation de réacteur RYTHME-200C.« L’emplacement de l’UPF est un nouveau port près du cap Nagleinyn, où l’UPF est connectée à un complexe unique d’ouvrages hydrauliques terrestres. Les unités de puissance flottantes donneront une impulsion au développement industriel et socio-économique de la région », a-t-il conclu.
Olivier Nishirimbere