L'uranium : de l'extraction au traitement des déchets

Résumé du document

TPE sur le thème de l'uranium de l'extraction au traitement des déchets. De tout temps, l'homme a eu besoin de l'énergie pour se nourrir, se mouvoir. L'énergie est créée grâce à une réaction chimique, une combustion, ou à l'aide d'une réaction nucléaire, une fission ou une fusion. Un combustible est une matière qui fournit de la chaleur en brûlant. Les plus connus sont le bois, le charbon, le gaz naturel ou le pétrole. Par analogie, l'uranium, utilisé dans les centrales nucléaires, est appelé "combustible nucléaire" car il dégage aussi de la chaleur mais cette fois par fission et non par combustion. Quelles sont les difficultés que pose le traitement de l'uranium à chacune de ses étapes ?

Extraits

[...] Aujourd'hui, la technologie permet d'en produire en grande quantité, en utilisant toutes les ressources possibles (fossiles, eau, vent, soleil L'énergie est créée grâce à une réaction chimique, une combustion, ou à l'aide d'une réaction nucléaire, une fission ou une fusion. Un combustible est une matière qui fournit de la chaleur en brûlant. Les plus connus sont le bois, le charbon, le gaz naturel ou le pétrole. Par analogie, l'uranium, utilisé dans les centrales nucléaires, est appelé combustible nucléaire car il dégage aussi de la chaleur mais cette fois par fission et non par combustion. PROBLEMATIQUE : Quelles sont les difficultés que pose le traitement de l'uranium à chacune de ses étapes ? Sommaire : L'élément uranium . [...]

[...] Les Bombes atomiques : - La fission nucléaire est à la base de cette bombe. Le déclenchement de cette réaction peut se faire grâce à la réunion rapide d'une masse critique (10kg d'uranium). Dans cette bombe, deux charges d'uranium étaient projetées brutalement l'une contre l'autre à l'aide d'un détonateur, réunissant ainsi la masse critique d'uranium nécessaire à l'explosion dans la tête du missile. - La première bombe atomique a été fabriquée aux Etats-Unis dans le désert du Nevada. Cette bombe a été utilisée contre le Japon sur les villes d'Hiroshima et Nagasaki. [...]

[...] L'opération consistant à augmenter la proportion d'uranium 235 est appelée enrichissement. L'enrichissement est une solution difficile car, comme tous les isotopes d'un même élément, l'uranium 235 et l'uranium 238 se ressemblent beaucoup et ont quasiment les mêmes propriétés chimiques. Cependant, il est possible de les différencier grâce à leur légère différence de masse. En effet, l'uranium est basé sur la différence de masse. De tous les procédés d'enrichissement étudiés jusqu'à présent, deux ont été développés à l'échelle industrielle : la diffusion gazeuse et l'ultracentrifugation. [...]

[...] Dans ce kilo, seuls 10 g sont des déchets de haute activité. La quantité n'est cependant pas le seul aspect à prendre en compte ; la toxicité est aussi très importante. C'est pourquoi les recherches sur le traitement et le stockage de ces déchets font l'objet de nombreuses études. Dans le procédé de retraitement, après séparation de l'uranium et du plutonium, les produits de fission et les actinides mineurs se retrouvent en solution dans de l'acide nitrique où on peut les maintenir quelques années dans des cuves spécifiques pour qu'ils refroidissent. [...]

[...] Ces déchets de haute et moyenne activité, à vie longue, sont tout d'abords entreposés au centre de la Hague. Leur devenir est soumis à la décision que prendra le Parlement en 2006 sur le mode de gestion définitif de ces déchets nucléaires à vie longue. Suite à la loi du 30 décembre 1991, trois voies de recherche pour la gestion de ces déchets ont été privilégiées, cela visant notamment à mieux effectuer le remplissage des fûts en effectuant un tri organisé permettant de faire des petits paquets contenant des radio nucléides spécifiques. [...]