PhysicoChimie des Processus de Combustion et de l'Atmosphère

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Réactivité des Produits de Fission et matériaux de structure

Presentation générale

Les objectifs de cet axe de recherche concernent l’étude de la réactivité de produits de fission PF (I, Cs, Mo…) ou matériaux de structure dans le cas hypothétique d’un accident grave survenant à un réacteur nucléaire à eau pressurisée. Ces éléments, après avoir été émis du combustible nucléaire dégradé notamment par défaut de refroidissement, sont alors transportés dans le circuit primaire du réacteur pour atteindre l’enceinte de confinement. Dans ces deux zones spécifiques, circuit primaire et enceinte de confinement, il existe encore de nombreuses incertitudes sur la spéciation chimique des PF et éléments issus des matériaux de structure. Leur spéciation est principalement pilotée par leur réactivité dans ces conditions d’accident sévère. Les incertitudes concernent notamment le molybdène, le césium, le bore et l’iode, ce dernier présentant un intérêt tout particulier en raison de son fort impact radiologique en cas de rejets dans l’environnement. Les thèmes de recherches développés visent à mieux comprendre la réactivité des PF et éléments de structure dans de telles conditions, ainsi que les mécanismes cinétiques mis en jeu. Ce programme porté par des problématiques de sûreté nucléaire s'avère particulièrement ambitieux au niveau des outils de modélisation numérique mis en jeu. Les perspectives de recherche se déclinent en cinq projets complémentaires faisant appel à la modélisation de la réactivité de ces composés chimiques par voies théoriques.