Matériaux du nucléaire -1 Cycle du combustible

Libellé du cours :	Matériaux du nucléaire -1 Cycle du combustible
Département d'enseignement :	CMA / Chimie et Matière
Responsable d'enseignement :	Monsieur FREDERIC CAZAUX
Langue d'enseignement :
Ects potentiels :	0
Grille des résultats :
Code et libellé (hp) :	MR_MIAE_S3_MN1 - Matériaux du nucléaire-1 Cycle

Equipe pédagogique

Enseignants : Monsieur FREDERIC CAZAUX
Intervenants extérieurs (entreprise, recherche, enseignement secondaire) : divers enseignants vacataires

Résumé

Cet enseignement pluridisciplinaire associe plusieurs disciplines scientifiques et différents domaines d'activité du nucléaire : chimie et radiochimie, physique subatomique, principe de base de la conception d’une pile nucléaire et rappels historiques du contexte scientifique. Il a pour but d’apporter des compétences généralistes nécessaires à la compréhension de questions complexes que posent les technologies nucléaires. Il vise en outre à sensibiliser les étudiant(e)s aux préoccupations socio-économiques qui caractérisent la technologie nucléaire. De manière plus spécifique, le module aborde les problématiques liées à l’énergie électronucléaire au travers des systèmes actuels (réacteurs et combustibles), leurs évolutions technologiques et sociétales et les problèmes d’exploitations (sûreté, gestion des ressources et des coûts, gestion des déchets, …). Les étudiant(e)s seront mis au contact d'équipes mixtes d’enseignants-chercheurs et d'experts pour l’acquisition de connaisses théoriques et de pratiques industrielles. Le module est composé de trois blocs de connaissance : - I : contexte, historique du développement du nucléaire, panorama des différents réacteurs nucléaires de puissance dans le monde. Scénarios de stockage associés aux périodes de décroissances et à la radiotoxicité (court – moyen - long) - II : Radioactivité et amont du cycle : les différentes émissions et décroissances radioactives, énergies associées et définition des sections efficaces macroscopiques ; extraction, chimie , enrichissement et fabrication du combustible - III : Aval du cycle : entreposage, retraitement, valorisation du Pu, les flux de déchets, conditionnements (verres, béton, inertage,…)

Objectifs pédagogiques

Ce module vise principalement à apporter à de futurs personnels spécialisés des matériaux des savoir-faire généraux sur l'énergie nucléaire civile. Ces savoir-faire sont spécifiquement axés sur des compétences relatives aux procédés industriels du cycle du combustible nucléaire. Ils permettent aux étudiant(e)s d’approcher les missions suivantes : - préparer, planifier et organiser une mission d’exploitation, de maintenance en environnement nucléaire - piloter la réalisation de cette mission en garantissant la sûreté et le respect de la réglementation, en concertation avec les services et organismes compétents - capitaliser les acquis théoriques pour proposer l’orientation d’études scientifiques ou technologiques, comme celles typiquement menées dans le cadre d’un doctorat

Objectifs de développement durable

Modalités de contrôle de connaissance

Contrôle Continu
Commentaires: Examen terminal écrit (66%) constitué de deux parties indépendantes et contrôle continu sous forme de la rédaction d’une note de synthèse (34%)

Ressources en ligne

Les supports de cours et bibliographiques nécessaires sont disponibles sur la page moodle du cours ainsi que sur des sites WEB dédiés (WEB of science, recherche bibliographique via Lilliad…)

Pédagogie

Présentiel La totalité de l’enseignement sera réalisée en français. Des documents en anglais pourront être fournis. Une partie de l’enseignement est réalisée par des Intervenants industriels (Orano)

Séquencement / modalités d'apprentissage

Nombre d'heures en CM (Cours Magistraux) :	12
Nombre d'heures en TD (Travaux Dirigés) :	4
Nombre d'heures en TP (Travaux Pratiques) :	0
Nombre d'heures en Séminaire :	0
Nombre d'heures en Demi-séminaire :	0
Nombre d'heures élèves en TEA (Travail En Autonomie) :	0
Nombre d'heures élèves en TNE (Travail Non Encadré) :	0
Nombre d'heures en CB (Contrôle Bloqué) :	0
Nombre d'heures élèves en PER (Travail PERsonnel) :	0
Nombre d'heures en Heures Projets :	0

Pré-requis

Connaissances et maîtrise des opérations de base en : - mathématiques (niveau L1-L2) sur les fonctions logarithmes, les équations différentielles et la résolution d’équations polynômiales usuelles - Physique subatomique : définition de la radioactivité, maîtrise des notions sur les périodes radioactives et les principales voies de dégradation des noyaux - Chimie : phénomènes rédox, la solubilité, les quotients de réaction et les équilibres chimiques associés à la thermodynamique (Energie libre de Gibbs d’une réaction) et cinétique de réaction

Nombre maximum d'inscrits

Remarques

Enseignement obligatoire pour la spécialité MI2E