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Moteur de recherche d'offres d'emploi CEA

Etude d’un réacteur rapide fonctionnant en cycle direct


Détail de l'offre

Informations générales

Entité de rattachement

Le Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA) est un organisme public de recherche.

Acteur majeur de la recherche, du développement et de l'innovation, le CEA intervient dans le cadre de ses quatre missions :
. la défense et la sécurité
. l'énergie nucléaire (fission et fusion)
. la recherche technologique pour l'industrie
. la recherche fondamentale (sciences de la matière et sciences de la vie).

Avec ses 16000 salariés -techniciens, ingénieurs, chercheurs, et personnel en soutien à la recherche- le CEA participe à de nombreux projets de collaboration aux côtés de ses partenaires académiques et industriels.  

Référence

2021-18801-S0605  

Description de l'unité

Le SPRC (Service de Physique des Réacteurs et du Cycle), intégré au Département d'études des réacteurs (DER) de l’Institut de recherche sur les systèmes nucléaires pour la production d’énergie bas carbone (IRESNE) regroupe les compétences en neutronique et physique nucléaire dans le domaine de la physique des réacteurs et du cycle du combustible associé.
Une des missions principales du SPRC est de fournir au CEA et à ses partenaires industriels, des formulaires de calcul pour les diverses filières de réacteurs (ensemble de données nucléaires et schémas de calcul validés). Ces formulaires industriels permettent d'évaluer avec une précision suffisante, pour une filière nucléaire et son cycle associé, les paramètres neutroniques nécessaires à la conception, au fonctionnement et à la sûreté des réacteurs ainsi qu'à celles des autres étapes du cycle nucléaire.
En complément, le SPRC participe à la réalisation des mesures différentielles des données nucléaires, à leur mise en forme et à leur qualification. Il réalise également les études neutroniques de conception de cœurs de réacteurs innovants, et, à l'aide d'études de scénarios électronucléaires, évalue l'incidence des évolutions du parc des installations nucléaires (réacteurs et usines).

Description du poste

Domaine

Neutronique et physique des réacteurs

Contrat

Stage

Intitulé de l'offre

Etude d’un réacteur rapide fonctionnant en cycle direct

Sujet de stage

Etude d’un réacteur rapide fonctionnant en cycle direct

Durée du contrat (en mois)

6 mois

Description de l'offre

Résumé du sujet
Une des solutions pour faire face efficacement à l’augmentation de la consommation énergétique mondiale tout en permettant une réduction des émissions totales de CO2 du secteur énergétique, en utilisant plus durablement les ressources naturelles et en réduisant la quantité des déchets radioactifs est le développement de la filière des réacteurs à neutrons rapides (RNR).
Dans la conception d’un réacteur, le choix du caloporteur est une étape très importante. Historiquement pour les RNR, un intérêt particulier a été accordé aux métaux liquides comme caloporteur en raison de leurs bonnes propriétés thermiques et neutroniques. Parmi les caloporteurs déjà utilisés à ce jour, on peut citer le mercure, le sodium-potassium, le sodium et le plomb-bismuth. D’autres concepts plus théoriques sont à l’étude tels que le plomb, l’hélium et les sels fondus.
Le sodium est le caloporteur utilisé dans la plupart des RNR construits à ce jour en raison notamment de ses bonnes propriétés thermiques et neutroniques. Dans un RNR refroidi au sodium, un circuit intermédiaire est en particulier introduit entre le primaire et le secondaire afin d’éviter toute réaction entre le sodium radioactif du primaire et l’eau dans les générateurs de vapeur.
Objectifs du stage
L’objectif de ce stage est d’étudier la possibilité de supprimer d’un coup les circuits intermédiaire et secondaire dans les RNR en faisant fonctionner le réacteur en cycle direct.
Les différents points suivants seront explorés :
• Recherche de candidats caloporteurs possibles parmi les métaux liquides pour faire fonctionner un réacteur rapide en cycle direct en se basant sur de la bibliographie et des discussions avec des experts.
• Définition des points de fonctionnement envisageables via l’utilisation d’outils simplifiés internes au CEA (températures, rendement thermodynamique, cycles,…).
• Retour à la conception : pré-dimensionnement du cœur d’un tel réacteur (design des aiguilles combustibles, matériaux et combustibles envisageables, températures de fonctionnement, études de sûreté simplifiées…).
Tout au long du stage, il faudra avoir un regard critique à la fois sur la bibliographie réalisée, les concepts retenus, les résultats obtenus et ne pas hésiter à apporter de nouvelles idées.
Les travaux réalisés pendant le stage pourront faire l’objet d’une publication scientifique.

Profil du candidat

M2 Génie Nucléaire ou Troisième année d'Ecole d'Ingénieur
Environnement Linux, Outils de calculs déterministe ECCO/ERANOS, Connaissances en python.
Master 2

Localisation du poste

Site

Cadarache

Localisation du poste

France, Provence-Côte d'Azur