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mwgqPhénix era una mwggcentrale elettrica dotata di un unico mwgwreattore nucleare prototipo dimostrativo elettrogeno della filiera dei mwhareattori a neutroni rapidi raffreddati al mwhqsodio (mwhgRNR-mwhwNa); essa era situata al centro mwiaCEA di Marcoule sul mwiqsito nucleare di Marcoulecite-ref-asn-2-0[2], sul territorio del comune di mwjgChusclan (mwjwGard), a mwka30 km a nord di mwkqAvignone.

Il reattore mwkwPhénix – installazione nucleare di base (INB) nº 71 – aveva una potenza originaria di mwla563 MWmwlqt (mwlg250 MWmwlwe), ha prodotto energia elettrica per 35 anni, smise di produrre energia elettrica nel 2009 e l'impianto venne poi spento nel 2010cite-ref-asn-2-1[2].

mwnqPhénix era un mwngreattore nucleare sperimentale elettrogeno delle filiere dei mwnwreattori a neutroni rapidi e mwoaautofertilizzanti, del tipo mwoqreattore nucleare veloce autofertilizzante (mwogFBR / mwowRNR(S)), del modello mwpareattore nucleare veloce al sodio (mwpqSFR / mwpgRNR-mwpwNa).

Esso era quindi un reattore che mwqqgenerava da solo il suo combustibile – il mwqgplutonio-239, partendo dall'mwqwuranio-238 – utilizzando come fluido di lavoro e di raffreddamento il mwrasodio liquido; esso aveva un tasso di auto-rigenerazione di 1,15 ovvero produceva il 15% di mwrqplutonio in più di quanto ne consumavacite-ref-bataille-3-0[3].

Il nome del reattore proviene dal mitico uccello mwswFenice – che in francese si scrive «Phénix» – che rinasce dopo la morte dalle sue ceneri, come il nuovo mwtacombustibile nucleare al mwtqplutonio proviene dalle «ceneri» del combustibile usato.

• Storia

• Cronologia

• Costruzione

• Operatività

• Eventi

• Chiusura

• Schema e dettagli tecnici

• Note

• Bibliografia

• Voci correlate

• Collegamenti esterni

• mwuw31 dicembre 1969: data del decreto che autorizza il mwvaCEA a creare la centralecite-ref-4[4]

• mwwg1º novembre 1968: data di inizio della costruzione

• mwxa31 agosto 1973: data della prima mwxqcriticità

• mwxw13 dicembre 1973: data della connessione alla rete elettrica

• mwyq14 luglio 1974: data dell'inizio delle operazioni commerciali

• mwyw6 marzo 2009: data di arresto della produzione di elettricità

• mwzq1º febbraio 2010: data dell'arresto permanente

• mwzw5 giugno 2016: data del decreto che autorizza il mwaaCEA a procedere alle operazioni di smantellamentocite-ref-5[5]

Nel febbraio 1968, i lavori preliminari iniziano sul sito di costruzione, il cantiere è aperto nell'ottobre 1968. Nel 1969, è siglato il protocollo di accordo tra CEA ed EDF per la costruzione e la gestione comune della centrale, i costi sono ripartiti all'80% per il CEA e al 20% per EDF. Questo protocollo di accordo sarà rispettato integralmente per più di 40 anni, fino all'arresto del reattore.cite-ref-cea-2015-6-0[6]

I 35~36 anni di funzionamento di Phénix corrispondono a 4 fasi:cite-ref-cea-2015-6-1[6]

1. dal 1974 al 1990, fase di funzionamento e di dimostrazione per la filiera,

2. dal 1990 al 1993, fase di investigazione a seguito di arresti automatici a causa di reattività negativa (AU/RN),

3. dal 1994 al 2002, fase di ammodernamento,

4. dal 2003 al 2009, fase di funzionamento finale a 2/3 della potenza.

Il mwfwfattore di disponibilità di energia è stato del 46,3%, il fattore di operatività del 41,2% e mwgafattore di carico del 40,5%. Queste cifre particolarmente basse si spiegano con i lunghi periodi di indisponibilità, dovuti a problemi politici, amministrativi o tecnici o a spegnimenti temporanei o a lavori sul reattore; in particolare tra il 1991 e il 2003 il reattore è stato sostanzialmente all'arresto ed ha prodotto solamente mwgq504,1 GWh.cite-ref-pris-7-0[7]

Durante la prima fase, Phénix ha funzionato mwhw3 800 giorni equivalenti a piena potenza. L'installazione ha dimostrato che il mwiaciclo del combustibile nucleare può essere chiuso per il riciclaggio del mwiqplutonio tre volte. La mwigfertilizzazione del plutonio è dimostrata, con un fattore di 1,15. Alcuni assemblaggi di mwiwcombustibile nucleare hanno potuto raggiungere mwja144000 MWd/t di mwjqburnup, da comparare con i mwjg43000 MWd/t medi dei reattori ad acqua pressurizzata. Sulle mwjw170 000 cartucce di combustibile utilizzate, solo 15 rotture di guaine si sono registrate. La prima fase di funzionamento di Phénix è considerata un successo.cite-ref-bataille-3-1[3]

Nella prima fase (1974-1990), durante la quale Phénix ha funzionato senza interruzioni ed a piena potenza, il reattore ha prodotto mwlq20029,34 GWh di elettricità, con una media annuale di mwlg1178,20 GWh.cite-ref-pris-7-1[7]

Più precisamente, il reattore ha funzionato con una potenza di mwna233 MWmwnqe tra il 1974 e il 1996, producendo in media di mwng873,45 GWh di energia all'anno, con un picco massimo nel 1979 di mwnw1719 GWh. Mentre dal 1997 al 2009 il reattore ha funzionato con una potenza di mwoa130 MWmwoqe, producendo in media di mwog303,24 GWh di energia all'anno, con un picco massimo nel 2005 di mwow804,53 GWh.cite-ref-pris-7-2[7]

Nel 2009 (ultimo anno di funzionamento), il reattore ha prodotto mwqq245,99 GWh di elettricità, ma la media annuale degli ultimi cinque anni si attesta piuttosto su mwqg574,25 GWh, mentre la media annuale 1974-2009 è stata di mwqw667,54 GWh.cite-ref-pris-7-3[7]

Durante il funzionamento di Phénix sono stati usati 520 assemblaggi di mwsqcombustibile nucleare, che hanno prodotto mwsg4,4 t di mwswplutonio, delle quali mwta3,3 t sono state riutilizzate per fabbricare degli assemblaggi che sono stati bruciati nel reattore; il tasso di mwtqfertilizzazione o mwtgauto-rigenerazione misurato dal CEA è stato di 1,16cite-ref-cea-2015-6-2[6]. Questo tasso del 16% significa che alla fine di 6 riciclaggi di combustibile si poteva avere abbastanza mwuwplutonio per fabbricare del mwvacombustibile nucleare supplementarecite-ref-michaille-8-0[8].

Phénix ha poi funzionato unicamente come reattore d'mwwgirradiazione per degli studi sul trattamento dei mwwwrifiuti radioattivi a lunga vita (mwxatrasmutazione), dal maggio 2009 al febbraio 2010, data dello mwxqshutdown permanente.

Nel corso del suo funzionamento e anche a causa del fatto che si trattava di un reattore sperimentale, Phénix ha avuto diversi eventi nucleari minori:cite-ref-cea-2015-6-3[6]

• 5 reazioni mwzwsodio-mw0aacqua, dovute a fissurazioni e mw0qcorrosione,

• 32 fughe di sodio dal reattore, dovute a problemi di fabbricazione, di progettazione, di materiali, di fissurazioni termiche, di corrosione o di errori umani,

• 15 rotture di guaine (fino al 1988).

Sono state registrate alcune mw1qanomalie al livello 1 della mw1gscala INES:cite-ref-9[9]

• mw3q13 giugno 2000: un versamento di olio nel circuito primario del reattore;

• mw3w7 dicembre 2000: una dichiarazione di mw4aanomalia relativa alla conformità dei servomotori;

• mw4g12 novembre 2001: un errore di funzionamento di una pompa per lo svuotamento delle cisterne;

• mw5a5 maggio 2002: dei disfunzionamenti, avvenuti nel 2000, nella gestione di EDF delle fonti radioattive utilizzate nel sistema di misura della radioattività della centrali nucleari;

• mw5g18-19 luglio 2003: un superamento della mw5wtemperatura massima autorizzata in entrata negli scambiatori di calore intermedi;

• mw6q12 dicembre 2004: un errore nell'applicazione di una procedura durante il riavviamento del reattore;

• mw6w13 dicembre 2005: un'anomalia di regolazione delle soglie nella procedura di riavviamento del reattore;

• mw7q17 ottobre 2006: un'anomalia di regolazione delle soglie nel sistema di detezione delle reazioni acqua-sodio;

• mw7w10 maggio 2007: un superamento della velocità massima autorizzata di riscaldamento del sodio nel circuito principale;

• mw8q10 ottobre 2007: una indisponibilità della funzione di svuotamento del circuito secondario di sodio;

• mw8w26 febbraio 2008: un errore nel posizionamento delle barre di controllo durante una mw9adivergenza del reattore;

• mw9g12 marzo 2008: una indisponibilità dei detettori antincendio;

• mw-a5 giugno 2018: un non rispetto di una regola di sicurezza durante uno spostamento di combustibile;

• mw-g29 agosto 2018: una sottostima della massa di materia fissile in due campioni di guaina di combustibile.

Nel 1994 si decise di prolungare la durata di vita del reattore per permettergli di effettuare i test sulla mw-qtrasmutazione previsti dalla legge nº 91-1381 del mw-g30 dicembre 1991 relativa mw-walle ricerche sulla gestione dei rifiuti radioattivi (detta mwaqaloi Bataille). Dei lavori si sono resi necessari essenzialmente per la messa a norma del reattore alle nuove norme antisismiche e nel 2003 il reattore è stato riavviato per effettuare gli ultimi 6 cicli, autorizzati dalla DSIN (dal 2006 ASN), per realizzare il programma sperimentale di mwaqmirradiazione per degli studi sulla mwaqqtrasmutazione e sul trattamento dei mwaqurifiuti radioattivi a lunga vita.

La chiusura del reattore Phénix era programmata per la fine del 2004cite-ref-bataille-3-2[3], alla fine il reattore produsse energia elettrica fino al mwaqs6 marzo 2009 e lo mwaqwshutdown permanente avvenne il mwaq41º febbraio 2010.

Phénix era gestito da un'associazione tra mwaraCEA (80%) ed mwareEDF (20%), che sarà poi sciolta il mwari31 dicembre 2009. I lavori di mwarmsmantellamento della centrale sono a carico del CEA; in contropartita EDF ha preso in carico lo smantellamento della mwarqcentrale nucleare di Brennilis, che era gestita congiuntamente da CEA ed EDF (50%mwaru /mwary 50%).cite-ref-michaille-8-1[8]

Come evoluzione del Phénix, venne costruito il reattore mwarwSuperphénix, impianto che nella sua vita ha dimostrato di avere ancora più problemi politici ed amministrativi piuttosto che tecnicicite-ref-10[10], tanto da essere stato chiuso nel 1998, molto in anticipo sulla sua vita prevista (Superphénix era previsto funzionasse fino al 2015). Il Phénix è stato infatti un modello intermedio fra il reattore mwaseRapsodie (1967-1983) e mwasiSuperphénix (1984-1998) e, dopo la chiusura di quest'ultimo, Phénix è rimasto l'ultimo mwasmreattore nucleare veloce autofertilizzante che ha continuato a funzionare in mwasqFrancia.

Il mwasyCEA ha iniziato nel 2010 a lavorare su un nuovo mwascreattore a neutroni veloci: ASTRID (mwaskAdvanced Sodium Technological Reactor for Industrial Demonstration), un dimostratore tecnologico per i mwasoreattori nucleari di quarta generazione, da realizzare sempre sul mwasssito nucleare di Marcoule.cite-ref-11[11]cite-ref-12[12]

Il progetto scelto per Phénix è stato quello di un "reattore integrato" (le tre grandi componenti del circuito primario – pompe, mwatybarre di controllo e mwatcscambiatori di calore – sono inseriti nella "piscina" principale, che contiene mwatg820 t di mwatksodio) con tre cicli secondari. Questi avevano tre mwatogeneratori di vapore modulari che permettevano di produrre il mwatsvapore acqueo necessario al funzionamento della turbina. Il circuito mwatwacqua-mwat0vapore produceva in maniera classica dell'elettricità attraverso una mwat4turbina a vapore (da mwat8250 MWmwauae, che era il modello scelto all'epoca per le centrali nucleari termiche). Tra i due era inserito un circuito secondario di mwauesodio non contaminato, in modo da separare i rischi chimici legati al sodio dai rischi radioattivi del circuito primario.cite-ref-cea-2015-6-4[6]cite-ref-michaille-8-2[8]

Il reattore può essere suddiviso in tre parti principali:

• il mwau0bâtiment reacteur, che contiene 3 pompe di sodio primarie, 6 mwau4barre di controllo (+ 1 di arresto) e 6 mwau8scambiatori di calore intermedi,

• il mwavebâtiment des générateurs de vapeur, con tre circuiti secondari, che contiene con la pompa di sodio secondaria e il mwavigeneratore di vapore,

• il mwavqbâtiment des installations de production d'électricité, che contiene la mwavuturbina a vapore, l'mwavyalternatore e la pompa di alimentazione d'acqua fredda (proveniente dal mwavcRodano).

Phénix era un reattore originariamente di mwavk563 MWmwavot di mwavspotenza termica e di mwavw250 MWmwav0e di mwav4potenza elettrica lorda, entrambe nominali (mwav8233 MWmwawae netta). Dal 1997, la mwawepotenza è stata ridotta rispettivamente a mwawi345 MWmwawmt di mwawqpotenza termica e a mwawu142 MWmwawye di mwawcpotenza elettrica lorda, entrambe nominali (mwawg130 MWmwawke netta).cite-ref-pris-7-4[7]cite-ref-michaille-8-3[8]

Il rendimento termoidraulico originario era del 44%, a causa delle temperatura elevata in uscita dal mwaxmnocciolo (mwaxq560 °C); un mwaxureattore nucleare ad acqua pressurizzata della stessa epoca aveva un rendimento di circa il 30%.cite-ref-michaille-8-4[8]

Il reattore è composto da una "piscina" contenente sodio liquido radioattivo, che ha la funzione di asportare il calore prodotto dal nocciolo con temperatura in uscita di mwaxs560 °C e di cederlo, tramite uno mwaxwscambiatore di calore intermedio, ad un secondo circuito al sodio molto meno radioattivo che arriva a mwax0550 °C e quindi in un mwax4generatore di vapore, che surriscalda a mwax8510 °C e a quasi mwaya17 MPa una mwayeturbina a vapore, con mwayiciclo Hirn molto più efficiente (rendimento del 45,3%), poiché è più simile a quello di una mwaymcentrale termoelettrica, che non al mwayqciclo di Rankine degli attuali mwayureattori nucleari ad acqua (rendimento 32-33%).

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• Rapsodie

• Reattore a neutroni veloci (Fast-neutron reactor / Réacteur à neutrons rapides)

• Reattore nucleare autofertilizzante (Breeder reactor / Réacteur surgénérateur)

• Reattore nucleare veloce al sodio (Sodium-cooled fast reactor / Réacteur rapide refroidi au sodium)

• Sito nucleare di Marcoule

• Superphénix

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• mwajq(FR) Phénix: le mensonge qui renaît de ses cendres, su dissident-media.org.

• mwajy(FR) Marcoule prépare le nucléaire du futur, su ouest-france.fr, 26 settembre 2013.

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