ARCHIVÉ - Production d’électricité à partir de nucléaire

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Le nucléaire, l’hydraulique, le gaz naturel, le charbon et des énergies renouvelables autres qu’hydrauliques (éolien, biomasse, solaire) peuvent servir à produire de l’électricité. La production d’électricité nucléaire, comme la production d’électricité fossile, repose sur l’énergie thermique, sauf que la première n’entraîne pas d’émissions de gaz à effet de serre. La chaleur amène l’eau à ébullition pour la transformer en vapeur, laquelle actionne une turbine qui produit de l’électricité. Dans le cas de la production d’électricité nucléaire, la chaleur nécessaire à la création de vapeur est obtenue par fission plutôt que par combustion fossile. La fission est la division d’un noyau atomique en deux ou plusieurs nucléides, ou petits atomes. Des réacteurs CANDU (réacteurs à deutérium-uranium, de l’anglais CANadian Deuterium Uranium) sont utilisés dans toutes les centrales nucléaires du Canada. Ils sont alimentés par de l’uranium de la Saskatchewan.

Figure 1 : Réacteur CANDU

Figure 1 : Réacteur CANDU

Source : CANDU

Aménagement potentiel de petits réacteurs modulaires au Canada

Un petit réacteur modulaire (« PRM ») est un réacteur nucléaire de petite taille et d’une puissance maximale de 300 MW. Comparativement à un réacteur de puissance classique, un PRM coûte moins cher, se construit plus rapidement, sa taille peut être adaptée et les exigences liées à son emplacement sont plus souples. À l’heure actuelle, seules la Chine, l’Inde et la Serbie exploitent chacune un PRM, mais de nombreux PRM sont en cours de planification ou de construction ailleurs dans le monde.

Bien qu’aucun PRM ne soit en exploitation au Canada, la nouvelle technologie pourrait contribuer de manière importante au bouquet énergétique à l’avenir. Compte tenu de l’incertitude entourant l’aménagement de PRM au Canada toutefois, le présent rapport n’en tient pas compte.

Ressources naturelles Canada est en train d’élaborer la feuille de route d’un PRM, qui aborde le sujet du financement nécessaire à la mise au point et au déploiement de la technologie au Canada. Pour de plus amples renseignement sur les PRM, prière de consulter le site de Ressources naturelles Canada et celui de l’association nucléaire mondiale (en anglais seulement).

Capacité et production

La capacité, aussi appelée puissance, représente la quantité maximale d’électricité qu’une installation peut produire. La production est la quantité d’électricité qui a été réellement produite. Les centrales ne peuvent pas toujours fonctionner à plein rendement, à cause des arrêts prévus pour les activités d’entretien et des interruptions imprévues. Les coûts d’exploitation, les conditions du marché et la disponibilité des ressources nécessaires, comme le vent et le soleil, sont autant de facteurs déterminants de la production d’une centrale.

La demande d’électricité varie elle aussi beaucoup, particulièrement selon le moment de la journée et la période de l’année. La capacité disponible doit par conséquent être suffisante pour produire l’électricité requise lorsque la demande est à son sommet (la « charge de pointe »). Tout réseau électrique qui fonctionne bien doit également comporter une certaine capacité de production de base, c’est-à-dire qu’il doit pouvoir produire continuellement une charge minimale donnée (la « charge de base »), en plus des installations pouvant produire la charge de pointe.

Le facteur de capacité d’une centrale, ou la mesure dans laquelle une centrale peut être utilisée, dépend d’un certain nombre d’éléments. Certains types de production, comme la production d’électricité nucléaire, présentent un facteur de capacité plus élevé. En effet, les centrales nucléaires se prêtent bien à la production continue de la charge de base en raison de leur grande efficience et de leurs faibles coûts d’exploitation. La production de la charge de pointe leur convient cependant moins du fait du coût élevé pour lancer et interrompre la production. Le facteur de capacité des parcs éoliens et solaires, par exemple, est inférieur, parce que ceux-ci produisent de l’électricité de façon intermittente du fait que leur production dépend des conditions météorologiques. Les centrales dont la production peut être interrompue et relancée de manière rentable, comme celles qui sont alimentées au gaz naturel, servent à la fois à la production de la charge de base et de la charge de pointe.

Figure 2 : Facteur de capacité

Figure 2 : Facteur de capacité

Source : Avenir énergétique 2017

Ingénieurs devant des écrans d’ordinateur dans la salle de contrôle d’une centrale

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