Repérables à une grande distance, les tours de refroidissement semblent inséparables des centrales nucléaires dans l’imaginaire collectif. Ici, celles de Golfech. (©EDF – Didier Marc)
Parmi les images associées à l’énergie nucléaire figurent souvent les grandes tours de refroidissement (aéroréfrigérantes) d’où s’échappe un panache de vapeur. Pourtant, toutes les tranches nucléaires ne comportent pas ce type de structure.
Dans une tranche nucléaire, l’eau sort du réacteur sous forme de vapeur. Une fois turbinée, elle est recueillie dans un condenseur avant d’être renvoyée vers le réacteur. Un circuit d’eau, dit de refroidissement, est nécessaire pour réaliser cette condensation. Il est alimenté par une source d’eau située à proximité de la centrale (mer, fleuve, rivière, etc). C’est principalement du débit de cette source extérieure que dépend la présence ou non d’une tour aéroréfrigérante.
Il existe en effet deux types de système de refroidissement différents :
- en circuit fermé : l’eau est prélevée dans un fleuve ou une rivière au débit limité. Réchauffée par le condenseur de la turbine, cette eau est ensuite refroidie au sein d’une tour aéroréfrigérante par le courant d’air qui monte à l’intérieur. Une partie de l’eau s’évapore dans l’atmosphère (elle ne présente pas de danger) tandis qu’une autre partie est renvoyée vers le condenseur. On a seulement besoin de compenser l’évaporation par un prélèvement modéré d’eau de la rivière ;
- en circuit ouvert : l’eau est prélevée dans un fleuve au débit important ou dans la mer. Après avoir traversé le condenseur de la turbine, l’eau est directement et intégralement rejetée, légèrement plus chaude(1), vers sa source.
Notons que les tours aéroréfrigérantes ne sont pas spécifiques aux centrales nucléaires. Elles équipent également des centrales thermiques à flamme (charbon, fioul, gaz).
