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Énergie nucléaire

Si l’énergie nucléaire est issue de la recherche des physiciens, la chimie y occupe aujourd’hui une place essentielle. La chimie séparative a permis, par les développements en amont du cycle du combustible  - des activités minières à la fabrication du combustible -, l’avènement de systèmes nucléaires ayant aujourd’hui atteints leur pleine maturité industrielle.

Ce sont maintenant les questions relatives à l’aval du cycle qui place la chimie au cœur des enjeux de durabilité. La gestion durable des matières et des déchets radioactifs repose pour une large part sur un recyclage efficace du combustible usé, qu’il s’agisse d’utiliser au mieux les ressources naturelles en uranium ou de limiter la nocivité des déchets produits.

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À propos de RTE, si on faisait un peu de métallurgie ?

[Mots-clés] nucléaire, métallurgie, aciers, réacteurs, corrosion

Les craintes du black-out lors de l’hiver 2016/17 compte tenu de l’arrêt de plusieurs réacteurs nucléaires ont relancé la polémique sur les défauts décelés sur certaines parties du fond de cuve de l’EPR et de viroles sur des générateurs de vapeur de réacteurs en service. L’article rappelle les compositions des aciers utilisés ainsi que les méthodes de forgeage à la lumière des courbes TTT de la métallurgie. Différentes phases peuvent apparaître dont Fe3C qui peut migrer et augmenter localement la concentration de carbone. Compte tenu des analyses de surface et des tests en vieillissement accéléré les expertises concluent cependant à la possibilité de fonctionnement au-delà de 60 années.
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L’importance de la chimie dans le secteur nucléaire

[Mots-clés] chaîne énergétique, constitution de la matière, transformation chimique

Socle :
- Les systèmes naturels et les systèmes techniques (travail sur la prise de conscience de l’impact de l’activité humaine sur l’environnement)
- Les représentations du monde et de l’activité humaine (travail sur la compréhension des problématiques actuels qui peuvent se poser à l’humanité, mais aussi sur la nécessité de considérer l’humanité dans le futur)
Programme Cycle 4 :
- Décrire la constitution et les états de la matière
- Identifier les sources, les transferts, les conversions et les formes d’énergie En savoir plus
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Et demain, quelles énergies ?

[Mots-clés] sources d’énergie, dissolution, constitution de la matière

Socle :
- Les systèmes naturels et les systèmes techniques (travail sur la prise de conscience de l’impact de l’activité humaine sur l’environnement)
- Les représentations du monde et de l’activité humaine (travail sur la compréhension des problématiques actuelles qui peuvent se poser à l’humanité, mais aussi sur la nécessité de considérer l’humanité dans le futur)
Programme Cycle 4 :
- Décrire la constitution et les états de la matière
- Identifier les sources, les transferts, les conversions et les formes d’énergie En savoir plus
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L'eau et l'énergie sont-elles dépendantes ?

[Mots-clés] eau, énergie, consommation énergétique, combustibles, production d’énergie, cycle de l’eau, cycle de l’énergie, centrale électrique, biomasse, consommation d’eau, économies d’énergie, recherche-développement, dioxyde de carbone

Socle :
- Les systèmes naturels et les systèmes techniques (Expliquer l’impact de différentes activités humaines sur l’environnement) ;
- Les représentations du monde et de l’activité humaine (Analyser quelques enjeux du développement durable dans le contexte des sociétés étudiées)
Programme Cycle 4 :
- Identifier les sources, les transferts et les conversions d’énergie
- Etablir un bilan énergétique pour un système simple
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Chimie des matériaux - Nanomatériaux et procédés

[Mots-clés] synthèse, RMN du solide, RX, MET, XPS (spectrométrie de photoélectrons induits par rayons X), production des matériaux, énergie, habitat, information et communication, santé, voiture hybride, LED

Ce long article très riche et très bien structuré fait un état des lieux de la chimie des matériaux, non seulement la synthèse mais aussi l’analyse et les procédés d’élaboration des matériaux. Ceux-ci sont utilisés non seulement pour ce qui concerne l’énergie (que ce soit pour de la conversion, du stockage, ou dans le domaine de l’énergie nucléaire), mais aussi l’habitat, l’information et la communication, ou la santé. En savoir plus

Des matériaux aux mille facettes

[Mots-clés] matériaux hybrides, matériaux composites, nanomatériaux, énergie, piles à haute température, pigments, santé

L’Institut de chimie et de la matière condensée de Bordeaux nous fait découvrir ses domaines d’études pour des applications futures dans l’énergie, les matériaux fonctionnels, les nanomatériaux, l’environnement et le développement durable : micro-batteries, batteries Li-H mais aussi piles à haute température, pigments intelligents pour des applications dans l’électronique… En savoir plus

L’électrophorèse capillaire pour le nucléaire

[Mots-clés] séparation, électrocinétique, chimie nucléaire, complexes du plutonium, ICPMS (électrophorèse couplée à la spectrométrie de masse), analyse, énergie nucléaire

On rappelle d’abord le principe de la technique en général, un schéma simplifié d’un appareil d’électrophorèse capillaire. Le cœur de l’instrument est un fin capillaire de silice de quelques dizaines de micromètres de diamètre interne et de quelques dizaine de cm de longueur. Or les actinides sont particulièrement difficiles à étudier en raison de leur toxicité et leur radioactivité. Une limite de détection des actinides à 10-12 mol.L-1 est possible par cette technique ! On peut ainsi déterminer avec précision l’abondance isotopique des éléments. Enfin l’électrophorèse capillaire couplée avec la spectrométrie de masse est rapide et sélective. En savoir plus
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