Avantages et inconvénients de l'énergie nucléaire

A) L'énergie nucléaire

  Avantages de l'énergie nucléaire :

Le principal avantage de l'énergie nucléaire est que cette énergie est très productrice et qu'elle utilise de l'uranium que l'on peut trouver en assez grande quantité. De plus, elle ne rejette pas de CO2 mais seulement de la vapeur d'eau.

 Inconvénients de l'énergie nucléaire :

- Un des principaux problèmes qui sont souvent abordés est celui des déchets nucléaires(transport, stockage). En effet, ces déchets radioactifs sont très nocifs pour la santé. Leur radioactivité diminue de façon très lente :

Le radium, atome radioactif, est présent principalement dans les déchets radioactifs.

Notre groupe souhaite mesurer le temps que met le radium pour perdre la moitié de sa radioactivité (demi-vie). Pour cela, nous réalisons un calcul généralement appris en classe de terminale S.

La formule de décroissance radioactive est : 

N(t)=N0 X exp(-λt)

N0 est le nombre d'atomes radioactifs au départ

N(t) est le nombre d'atomes radioactifs au bout d'un temps t en seconde

λ est la constante radioactive du radium = 1,35.10-11   s-1

1/2N0=N0 X exp(-1,35.10-11 X t)

1/2 = exp(-1,35.10-11  X t)

ln(1/2)=-1,35.10-11  X t

or ln 1/2 = -ln 2

t = (-ln 2)/(-1,35.10-11)

t = 5,13.1010 s qui correspond environ à 16 siècles.

Ainsi, le radium a besoin de 16 siècles pour perdre la moitié de sa radioactivité.

On peut réaliser le calcul avec d'autres noyaux radioactifs, on obtient alors les résultats suivants :

On remarque alors que le radium est un  déchet à vie moyenne. En effet, sa demi-vie n'est que 1600 ans comparé à l'uranium, déchet radioactif à vie longue dont la demi-vie est d'environ 4 milliard et demi années. De même, il esxiste des déchets radioactifs à vie courte dont la demi-vie tourne autour 30 ans tel que le césium et le trontium.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

- L'uranium utilisé n'est pas cher pour l'instant, mais la complexité d'exploitation et la sécurité nécessaire à son utilisation augmentent grandement le prix de cette énergie.

-L'utilisation de plus en plus importante de l'uranium fait que le prix augmente car ce minerai n'existe pas en quantité illimitée.

-Les mesures de sécurité nécéssaires dans une centrale nucléaire coûtent très cher ( paroi en plomb afin d'attirer les neutrons responsables de la réaction en chaîne si le réacteur surcharge).

- La surcharge du réacteur peut provoquer l'explosion de la centrale comme on a pu le voir avec Tchernobyl. Les conséquences qui en résultent sont très graves.

- Le coût de construction d'une centrale est très élevé ( autour de 3 milliard d'euros).

- La durée de construction d'une centrale nucléaire est de 10 ans, et sa durée de fonctionnement n'est que de 30 à 40 ans.

- La construction d'une centrale électrique nécessite un coût énergétique et une grande quantité d'acier, de ciment...

-Une centrale nucléaire nécessite la présence d'une rivière ou d'un fleuve afin de refroidir le réacteur. L'eau qui en ressort est réchauffée, ce qui détruit la faune .

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