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Moteur de recherche d'offres d'emploi CEA

Modèles neutroniques pour l'intégration des SMR (REP) dans les études de scénario H/F


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

2022-23226  

Description de l'unité

Au sein de l'Institut IRESNE et du Département d'Etudes des Réacteurs, le Service de Physique des Réacteurs et du Cycle (SPRC) regroupe les compétences en neutronique et physique nucléaire dans le domaine de la physique des réacteurs et du cycle du combustible associé.
Les missions du SPRC sont :
- Le développement et la validation des outils de calcul scientifique (données nucléaires et modélisations neutroniques) pour les diverses filières de réacteurs, utilisés pour évaluer avec précision les paramètres neutroniques des réacteurs et des installations du cycle du combustible ;
- La réalisation d'études neutroniques en soutien à la conception, l'exploitation et le démantèlement des réacteurs nucléaires civils et de propulsion nucléaire, ainsi qu'aux installations du cycle ;
- La réalisation d'études de scénarios de parcs électronucléaires.

Description du poste

Domaine

Neutronique et physique des réacteurs

Contrat

Stage

Intitulé de l'offre

Modèles neutroniques pour l'intégration des SMR (REP) dans les études de scénario H/F

Sujet de stage

La réduction des émissions de gaz à effets de serre nécessite, à l'échelle mondiale, un profond bouleversement du mix énergétique par le biais du remplacement des énergies fossiles par des sources décarbonées. En ce sens, le développement des projets de petits réacteurs nucléaires, les SMR (Small Modular Reactor), pourrait permettre de répondre à une partie de ces nouveaux besoins via la production d'électricité, de chaleur ainsi que d'autres produits valorisables (hydrogène, e-fuel…), tout en réduisant les coûts et les délais de construction. Par conséquent, de nombreux projets s'inscrivent dans cette démarche en France et dans le monde et essayent de faire émerger les premiers SMR dès l'horizon 2030. Le CEA apporte son expertise dans de nombreux domaines et notamment dans le cadre d'études de neutroniques pour la conception des cœurs.

Durée du contrat (en mois)

6 mois

Description de l'offre

L’introduction de ces technologies de réacteurs innovants est susceptible de perturber les stratégies considérées actuellement pour la gestion future du combustible nucléaire. Pour mesurer l’impact de ces perturbations, des scénarios électronucléaires sont étudiés au CEA à l’aide du code de simulation dynamique du cycle COSI7. Ce dernier permet de quantifier les conséquences d’un changement de stratégie portant sur le futur cycle du combustible nucléaire en calculant les inventaires isotopiques dans tous réacteurs, usines et stocks du cycle du combustible nucléaire.

 Aujourd’hui, la modélisation des REP (Réacteurs à Eau Pressurisée) dans les scénarios électronucléaires néglige les complexités induites par les plans de chargements et la physique des fuites neutroniques, qui sont susceptibles de varier en fonction du type de cœur étudié. L’architecture des cœurs de petite taille et les innovations de pilotage liées induisent un besoin de proposer de nouvelles approches.

C’est dans ce contexte que se place ce stage, dont l’objectif est d’étudier comment la modélisation neutronique des SMR sur la chaîne de calcul neutronique APOLLO2/CRONOS2 pourrait être utilisée afin de mettre en place des scénarios électronucléaires sur COSI7 plus adaptés. Dans un premier temps, une estimation des biais de différents choix de modélisation sur les inventaires de déchargement sera réalisée. Il sera proposé par la suite de mettre en pratique les modèles ainsi construits dans une étude à contexte industriel. Plus précisément, la question de l’impact que pourrait avoir l’ajout d’un nombre variable de SMR dans un parc nucléaire basé sur une stratégie simplifiée de multi recyclage en REP du combustible nucléaire (ayant pour but de stabiliser les inventaires en plutonium) sera étudiée.

Ce stage permettra à l’étudiant d’appréhender la simulation neutronique des cœurs de petite taille tout en lui faisant découvrir la thématique des scénarios électronucléaires sur des sujets à forts enjeux.

Pour candidater:

 

Aymeric EUSTACHE, Kévin TIREL

aimeric.eustache@cea.fr, kevin.tirel@cea.fr

04 42 25 78 97

Profil du candidat

Connaissances et Savoir-faire essentiels : Physique des réacteurs, neutronique.

Moyens informatiques :

Système d’exploitation Unix/Linux, Windows

Langages de programmation : Python

Localisation du poste

Site

Cadarache

Localisation du poste

France, Provence-Côte d'Azur

Ville

Saint Paul Lez Durance

Critères candidat

Langues

Anglais (Intermédiaire)

Diplôme préparé

Bac+5 - Diplôme École d'ingénieurs

Possibilité de poursuite en thèse

Non

Demandeur

Disponibilité du poste

01/03/2023