K15
Pour les articles homonymes, voir K15 (homonymie).
| Caloporteur | |
|---|---|
| Modérateur | |
| Neutrons |
Thermiques |
| Puissance thermique |
150 MW |
Le K15 est un type de réacteur à eau pressurisée — une chaudière nucléaire — d'une puissance thermique de 150 mégawatts conçu par la société TechnicAtome au début des années 1980 pour équiper les sous-marins nucléaires de la classe Le Triomphant.
Le K15 est une évolution du K48 qui équipe les sous-marins de la classe Rubis. Son successeur est le K22, développé pour le porte-avions de nouvelle génération.
Genèse
[modifier | modifier le code]Le réacteur K15 est constitué d’une chaufferie nucléaire extrapolée des chaufferies K48 de 48 MW thermiques de la classe Rubis, avec l’adoption d’un contrôle commande numérique et l'objectif particulier d'une grande discrétion acoustique. Il est développé au centre CEA de Cadarache sur un prototype à terre nommé réacteur de nouvelle génération (RNG), qui diverge à Cadarache le [1].
La Direction des applications militaires (DAM) du Commissariat à l'énergie atomique (CEA) est responsable de la conception et de l'entretien des réacteurs nucléaires K15, ainsi que leur approvisionnement en combustible nucléaire. TechnicAtome est le maître d’œuvre pour la construction et le maintien en condition opérationnelle du réacteur K15[2].
Le réacteur d'essais à terre (RES), qui a divergé en , est une version modifiée des réacteurs de type K15[3].
Caractéristiques
[modifier | modifier le code]Par rapport aux réacteurs des sous-marins nucléaires de la classe Le Redoutable, et dans la continuité du K48, le générateur de vapeur à tubes est situé juste au dessus du cœur du réacteur[a].
Le cœur est constitué d'éléments combustibles de type à plaques[5].
Les mécanismes absorbants sont de type « croix de contrôle » et il n'y a pas d'acide borique dans l'eau du circuit primaire pour réduire les effluents[5].
Utilisation navale
[modifier | modifier le code]
Le principe général de la propulsion par un réacteur K15 est le suivant :
- le réacteur nucléaire alimente un générateur de vapeur à tubes qui entraine une turbine à vapeur ;
- la turbine fait tourner l'arbre d'hélice du navire :
- soit de façon directe au moyen d'un réducteur (propulsion turbo-mécanique),
- soit en passant par l'intermédiaire d'un générateur électrique (propulsion turbo-électrique).
De plus, l'énergie du réacteur permet d'alimenter le bord en électricité et en eau douce[6], voire en vapeur pour certains équipements tels les catapultes de porte-avions.
Le modèle K15 peut être aménagé dans un tronçon de coque de 12 mètres de diamètre. Sa cuve mesure environ 3 mètres de large et 5 mètres de haut. Il répond à des exigences acoustiques très élevées, car l'atout d'un sous-marin réside dans sa discrétion[7].
Le porte-avions Charles de Gaulle est pourvu de deux réacteurs K15 (Adytom et Xena)[8]. Leur surveillance est assurée par deux équipes d'une dizaine de personnes, installées dans deux salles de contrôle distinctes[9]. Pour l'arrêt technique majeur du porte-avions Charles de Gaulle en 2017, la révision des réacteurs K15 est assurée par Naval Group sur son site d'Indret, situé sur la Loire en aval de Nantes (Loire-Atlantique)[10].
| Type de navire Classe |
Nom de navire | Livraison réacteur | Divergence | Arrêt | Démantèlement |
|---|---|---|---|---|---|
| Porte-avions | Charles de Gaulle (Adytom) | [11] | [11] | ||
| Charles de Gaulle (Xena) | [11] | [11] | |||
| Sous-marins nucléaires lanceurs d'engins Classe Le Triomphant |
Le Triomphant | ||||
| Le Téméraire | [12] | ||||
| Le Vigilant | |||||
| Le Terrible | [13] | [14] | |||
| Sous-marin nucléaire d'attaque Classe Suffren |
Suffren | [15] | |||
| Duguay-Trouin | [16] | ||||
| Tourville | [17] | ||||
| De Grasse | |||||
| Rubis | |||||
| Casabianca |
Notes et références
[modifier | modifier le code]- Des générateurs à plaques sont envisagés après la génération des réacteurs K15[4].
- Claude Borgis, « Les Atomes de la mer. La propulsion nucléaire française. Histoire d’un outil de dissuasion », (consulté le ).
- « "Quel avenir pour la propulsion nucléaire militaire ? " Question au Gouvernement… », sur jflamour.fr via Internet Archive (consulté le ).
- « Les réacteurs expérimentaux, leur utilisation, leur histoire. » [PDF], sur cea.fr (consulté le ).
- « Le nucléaire propulse la Marine nationale », Les défis du CEA, no 145, (lire en ligne [PDF]).
- Bertrand Barré, Annexe 18 : Le cas des réacteurs embarqués (propulsion navale), EDP Open Books, (lire en ligne [PDF]).
- http://www.iaea.org/inis/collection/NCLCollectionStore/_Public/33/048/33048066.pdf Technologie des réacteurs à propulsion navale [PDF].
- https://www.asn.fr/content/download/98355/710811/version/1/file/122.pdf.
- Jean-Dominique Merchet, « Fuite de neutrons sur le Charles-de-Gaulle », Libération, (lire en ligne, consulté le ).
- « N° 1196 - Rapport d'information sur le mode de propulsion du second porte-avion… », sur assemblee-nationale.fr (consulté le ).
- « En Loire-Atlantique, DCNS Indret s'interroge sur l'impact de la commande australienne - Défense », sur usinenouvelle.com/ (consulté le ).
- « Le porte-avions Charles De Gaulle et son environnement » (consulté le ).
- Antoine Carré, Avis présenté au nom de la Commission de la défense nationale et des forces armées, sur le Projet de loi de finances pour 2004, t. 2, Assemblée nationale (France), (lire en ligne), chap. 1114.
- « DCN Propulsion livre une cuve de réacteur nucléaire de sous-marins », .
- « Cherbourg : Divergence de la chaufferie nucléaire du SNLE Le Terrible ».
- « Divergence de la chaufferie nucléaire du Suffren, premier sous-marin nucléaire d’attaque de type Barracuda » [PDF], CEA, .
- « Démarrage de la chaufferie nucléaire du sous-marin nucléaire d’attaque (SNA) "Duguay-Trouin" », Ministère des Armées, .
- « Démarrage de la chaufferie nucléaire du sous-marin nucléaire d’attaque (SNA) Tourville », DGA, .
Voir aussi
[modifier | modifier le code]Articles connexes
[modifier | modifier le code]- Liste des réacteurs nucléaires en France
- Propulsion nucléaire navale
- TechnicAtome
- Réacteur K48, prédécesseur
- Réacteur K22, successeur
