Nous verrons au chapitre 3 que la frequence de rechargement du creur au niveau du parc est determinee a partir de l’optimisation globale du systeme Production transport consommation (PTC). Les parametres de l’optimisation portent principalement sur: [1]

• le cout du combustible nucleaire et plus generalement le cout du cycle complet uranium naturel о enrichissement о fabrication о retraitement,

• le coefficient Kd de disponibilite des tranches nucleaires qui depend fortement de la duree des arrets pour entretien et de renouvellement du combustible, ainsi que des indisponibilites fortuites (aleas).

Aujourd’hui, la saisonnalisation et la capacite du parc a reagir instantanement aux demandes du reseau (la manreuvrabilite) sont les facteurs essentiels de l’optimisation eco — nomique.

L’optimisation du systeme PTC conduit actuellement a une augmentation de la lon­gueur des campagnes. Ceci a conduit a l’introduction de la gestion CYCLADES pour le palier 900 MWe CP0 a Fessenheim et Bugey. Des campagnes plus longues permettent, en diminuant le nombre d’arrets pour rechargement, d’avoir une meilleure disponibilite des tranches nucleaires (augmentation du Kd) et de baisser le cout de gestion du systeme dans son ensemble par:

• une diminution des coQts de main d’reuvre et de materiel,

• un recours moins frequent aux energies de substitution de coQts plus eleves,

• une dosimetrie plus faible (figure 1.5).

Les campagnes plus longues peuvent etre obtenues au moyen d’un combustible plus enrichi, a fractionnement constant, mais plus cher ou au moyen d’un fractionnement plus faible, passage d’une gestion quart de creur a une gestion tiers de creur par exemple. Le fractionnement plus faible presente l’inconvenient de moins bien utiliser le combustible, ce qui revient a augmenter la part du cout du combustible nucleaire par GWh nucleaire produit.

Toutefois, il faut noter que si on peut diminuer la duree des arrets pour recharge­ment, l’allongement des campagnes perd en partie de son interet. Cette tendance est actuellement constatee sur le pare EDF, comme en temoigne dans le tableau 1.2 la di­minution significative du taux d’indisponibilite pour prolongation d’arret (Kipr) :

La figure 1.6 donne l’evolution mois apres mois de la disponibilite des tranches REP 900 et 1300 MWe. On remarque que le melange judicieux de campagnes longues de dix-huit mois et annuelles permet de positionner les arrets de tranches lorsque la demande est la plus faible sans etre penalise par la diminution consecutive du Kd lors de la periode estivale.

L’evolution annuelle du coefficient de disponibilite constatee sur le parc EDF est illus- tree a la figure 1.7.

1.1. Conclusion

La gestion du combustible nucleaire charge en reacteur repose sur un nombre restreint de parametres dont les amplitudes de variation sont limitees en raison de criteres eco — nomiques ou technologiques. Le choix d’un jeu « optimal » de parametres definissant une nouvelle gestion repose sur de nombreuses etudes technico-economiques lourdes de consequences en termes industriel et commercial. Schematiquement, il faut comp­ter une decennie entre le debut des etudes de faisabilite et le chargement en reacteur.

Le chapitre suivant montrera comment les differentes gestions du pare electronucleaire du Groupe EDF ont ete definies en reponse a Revolution de la consommation en France.

A l’heure de l’ouverture a la concurrence du marche frangais de l’electricite, le choix des gestions du combustible voire la possibilite de recharger « a la carte » les reacteurs en application du concept de « souplesse » devient un element crucial pour la competitivite de l’energie nucleaire.

References

Grard H., Etude de flexibilite des recharges en combustible des reacteurs REP, Rapport de stage INSTN, 2000.

Micaux B., Conception et fonctionnement des REP, Note CEA/DEDR/SERMA.

Petit A., Gestion des Tranches REP — Longueurs de Campagnes — Taux de combustion des assemblages d6charg6s, Note technique EDF.

Reuss P., Elements de neutronique, Collection enseignement INSTN CEA.