En ce qui concerne la diversit� en fourniture de p�trole pour la production d'�lectricit�, l'�nergie nucl�aire est la source seconde la plus importante aux Etats-Unis et elle est �galement la source singuli�re la plus importante dans les pays europ�ens de l'OCDE. Deux zones de probl�mes majeurs li�s � la technologie nucl�aire ont �t� identifi�es, principalement le co�t et l'acceptante publique.

Ceci a r�sult� au rejet du de la technology du Conventional Water Reactor (CWR) - ou technologie du r�acteur conventionnel � eau -.N�anmoins, le r�acteur innovateur modulaire de haute temp�rature refroidi au gaz (HTGR) utilisant des particules recouvertes de p�trole coupl� avec une unit� de conversion d'�nergie de turbine � gaz � cycle ferm� (PCU) avait �t� identifi� comme perspective pour vaincre ces probl�mes. D'o� le projet du R�acteur Modulaire Pebble Bed (PBMR) est n� en 1993 avec le potentiel de satisfaire les crit�res d'Eskom, la soci�t� nationale d'�lectricit� Sud Africaine.

Production Mondiale D'�lectricit�

L'�nergie nucl�aire a gagn� une acceptation substantielle de par le monde, et elle joue couramment un r�le important dans le m�lange d'alimentation globale en �nergie. Malgr� cela, des disputes concernant le manque de danger et le cot� �conomique de l'�nergie nucl�aire persistent. Cependant, comme illustr� par les remarques du leader pro�minent de l'environnement, James Lovelock, la plupart de celles-ci sont malheureusement bas�es sur la mal information et la peur, et pas sur des disputes scientifiques ou �conomiques solides.

Les �tats-Unis �norgueillissent 13 des 23 meilleurs r�acteurs mondiaux atteignant une charge de plus de 98 pourcent. En 2002, cinq des 23 meilleures usines �taient Japonaises. Cependant, une op�ration efficiente n'est pas limit�e aux USA et au Japon. Presque les deux tiers des r�acteurs mondiaux acqui�rent 80 pourcent alors que le facteur de charge moyenne de par le monde s'est am�lior� de 65% en 1990 � la valeur courante actuelle qui est autour de 90%. Il y a une tr�s petite diff�rence entre le charbon et le nucl�aire lorsqu'on compare les co�ts totaux qui �taient approximativement de 2.0 US�/kWh en 2001. Quoiqu'il soit tr�s difficile d'estimer les co�ts de capitaux puisqu'ils varient entre locations et usines, les estimations des co�ts totaux de l'OCDE aux Etats-Unis placent le nucl�aire � 3.73 US�/kWh, le charbon � 3.27 US�/kWh, et la gaz � 5.87 US�/kWh.

S�curit� du Nucl�aire

La production d'�lectricit� nucl�aire civile a jusque l� seulement v�cu deux accidents majeurs : le Three Mile Island (TMI) aux Etats-Unis durant 1979 et Chernobyl en Ukraine en 1986. L'accident du TMI �tait caus� par un mauvais fonctionnement de refroidissement qui a caus� un ramollissement majeur du r�acteur, et un certain gaz radioactif �tait lib�r� dans l'atmosph�re. Cependant, l'accident total ne causa aucune blessure ou autres effets m�dicaux. Dans le cas de Chernobyl, l'accident �tait plus s�v�re. Il r�sulta d'une s�quence d'�v�nements qui �tait initi� lorsque les op�rateurs conduisaient une s�rie de tests apr�s avoir mis hors de fonctionnement plusieurs syst�mes de s�curit�. Les causes ultimes de l'accident �taient la conceptualisation d�fectueuse d'un r�acteur, du personnel inad�quatement form� et un manque de culture de s�curit�. Trente personnes �taient tu�es dans la p�riode directement apr�s l'accident et approximativement 10 personnes de plus sont mortes plus tard du cancer de la thyro�de. Malheureusement, depuis lors, la s�curit� de tous les r�acteurs sovi�tiques fabriqu�s s'est am�lior�e.

Malgr� ces accidents, l'�nergie nucl�aire est toujours la forme de production la plus s�curisante d'�nergie en termes de fatalit�s humaines. Ceci est clairement illustr� par les r�sultats de l'une des plus belles �tudes sur la comparaison des syst�mes de s�curit�, principalement le projet GABE conduit en 1988 par l'institut Paul Scherrer en Suisse. Le gaz naturel a dix fois plus de fatalit�s annuelles que le nucl�aire, et l'hydro a cent fois plus de fatalit�s que le nucl�aire.

�tat actuel de l'�nergie nucl�aire

Les usines conventionnelles d'�nergie nucl�aire des r�acteurs nucl�aires couramment en op�rations dans le monde, � peu pr�s 60% sont des r�acteurs du type � pression d'eau (PWR) et 20 pourcent sont du type de r�acteur � eau bouillante (BWR). Ces deux types utilisent une boulette uranium dioxyde enrichi (UO2) comme essence organis�e en en forme tubulaire. Les deux peuvent aussi �tre classifi�s comme r�acteurs d'eau faible (LWR) qui utilisent l'eau ordinaire comme refroidissant et mod�rateur. Tandis que le refroidissant est circul� � travers le noyau du r�acteur pour transf�rer la chaleur � partir de ce point, le mod�rateur doit ralentir les neutrons du bas de fission afin qu'ils puissent initier plus de r�actions de fissions. La plupart de ces r�acteurs sont ravitaill�s par un mode de traitement par lots, et le r�acteur a besoin d'�tre stopp� et red�marr� � des intervalles d'entre un et deux ans pour remplacer d'un quart � un tiers des baguettes. Le PWR a un circuit de refroidisseur primaire avec l'eau circulant � travers le r�acteur sous pression d'eau. La chaleur est transf�r�e � un circuit secondaire via un �changeur de g�n�ration de vapeur dans lequel l'eau est chauff�e et �vapor�e pour produire la vapeur qui conduit un cycle ordinaire de turbine de vapeur.

Un d�savantage du concept LWR est le sch�ma de ravitaillement de traitement par lot demande un certain exc�s de r�activit� directement apr�s le ravitaillement pour assurer une op�ration longue et continue. En plus, la pr�sence de l'eau dans la phase de liquide de haute densit� veut dire que un volume de vapeur radioactif tr�s large pourrait �tre rejet� dans l'atmosph�re dans le cas peu probable d'un accident. En dehors de ces r�acteurs LWR conventionnels, 15% de r�acteurs plus des r�acteurs existants sont ou du type de haute pression � eau (PHWR, aussi connu comme CANDU) ou du type de r�acteur avanc� de refroidissement � gaz (AGR ou Magnox). Le type PHWR utilise l'essence naturelle UO2 et a par cons�quent, il a besoin de forte eau (D2O) qui est un mod�rateur plus efficace. Le refroidisseur est �galement � forte eau et le principe d'op�ration est similaire � celui du PWR, � l'exception que la conceptualisation du tube � pression est tel que le r�acteur peut �tre ravitaill� progressivement au lieu d'�tre ravitaill� � traitement par lots. Dans le Carbone d'oxyde (CO2) AGR, du gaz refroidissant est circul� � travers une base de graphite mod�r�e. Le chauffage est ensuite transf�r� � un cycle secondaire par production de vapeur qui, similaire au PWR, l'eau est chauff�e et �vapor�e, et la vapeur dirige un cycle de turbine de vapeur ordinaire.

Le concept PMBR

Le r�acteur PMBR est un r�acteur graphite de refroidissement h�lium (HTGR) avec un diam�tre approximatif de 0.5mm et il est contenu dans une particule recouverte, faite de plusieurs couches. Les particules recouvertes sont ancr�es dans une matrice graphite avec 50mm de diam�tres, et couverte avec une couche de 5mm de graphite gras. Ceci forme donc la sph�re d'essence ou si commun�ment appel�e 'lentilles. Le noyau est de 3,7m de diam�tre et de 9 m de hauteur, et contient approximativement 450 000 pebbles. A partir de la crique multiple, le gaz refroidissant est transmis jusqu'aux canaux d'�l�vation � travers les trous horizontaux et jusqu'au bout du noyau. De l�, il redescend � travers les ouvertures entre les lentilles circulantes, diminuantes et �tant remplac�es. Ceci �videmment accro�t la disponibilit�, puisque le r�acteur n'a pas besoin d'�tre stopp� pour ravitaillement.

En dehors des propri�t�s inh�rentes de s�curit� et de l'�conomie comp�titive, l'usine du PMBR a les avantages suivants :

1. L'unit� de petite dimension de moins de 200 MW et des besoins en essence minimaux le rendent id�al pour la distribution d'�nergie produite.
2. La p�riode graphite ode de construction sera d'environ 24 mois
3. La zone de planning d'�mergence ou zone qui doit etre �vacu�e autour de l'usine en cas de d'accident s�rieux est seulement de 400m, alors que dans une usine PMBR conventionnelle, elle est d'approximativement 16km.
4. L'usine sera capable de g�rer 100% de pertes de chargement sans avoir � voyager, qui veut dire que �a peut �tre red�marrer plus vite qu'il ne se fait g�n�ralement. Le taux de taux de coupage est estim� � 2,5% plannifi� et 2,5% forc�, qui veut dire qu'il aura un facteur �lev� de plus de 90%.