Les Lauréats 2022
Le Grand Prix Sfen
qui récompense une contribution scientifique, individuelle ou collective destinée au développement de l’énergie nucléaire, a été attribué cette année à une équipe projet1 des entreprises CEA, ORANO, ECM Technologies et l’ANDRA. Il porte sur « DEM et MELT : un procédé robuste, simple et polyvalent pour la vitrification des déchets de l’assainissement démantèlement nucléaire ». DEM et MELT est un procédé de vitrification directement en fût (« in can ») pour confiner les déchets de haute et moyenne activité issus des opérations d’assainissement et de démantèlement ou post-accidentelles. Ce procédé in-situ et en une seule étape est développé par le CEA, Orano et le groupe ECM Technologies, fabricant de fours industriels et leader mondial de la cémentation basse pression avec le soutien de l’ANDRA dans le cadre du Programme d’Investissement d’Avenir PIA. Ce procédé peut traiter des déchets solides, y compris pulvérulents, liquides, collants ou pâteux. Il est suffisamment compact et modulaire pour être mis en œuvre dans une installation existante ou à proximité des déchets à traiter.
1– Maxime FOURNIER, Alain ARTICO, Myriam BELADASSI, Florent BOCHU, Milène DELAUNAY, Isabelle GIBOIRE, Christophe GIROLD, Jean-François HOLLEBECQUE, Isabelle HUGON, Stéphane LEMONNIER, Caroline MICHEL, Hélène NONNET, Yann PAPIN, Hubert-Alexandre TURC, Aliénor VERNAY du CEA, Laurent DAVID, Régis DIDIERLAURENT, Thierry PREVOST d’Orano, Guillaume LECOMTE, Lionel NICOLLET, Julien ROUDAUT d’ECM Technologies, Benjamin FRASCA de l’ANDRA.
Le Prix Jacques Gaussens
du jeune chercheur a récompensé Marie DUMERVAL, ingénieure-chercheure au Service de Recherches Métallurgiques Appliquées du département des Matériaux pour le Nucléaire du CEA Saclay (DMN), pour ses travaux sur le « Comportement des gaines de combustibles dans chaque phase de l’Accident de Perte de Réfrigérant Primaire « APRP ». Du fait de son expertise acquise sur le gainage actuel du combustible REP, Mme DUMERVAL contribue aux études sur les nouveaux concepts de gainage justement développés pour améliorer leur comportement en conditions accidentelles : les gaines ATF pour Accident Tolerant Fuel. Mme DUMERVAL étudie ainsi le comportement de tubes en alliage de zirconium Zr-1Nb M5 revêtues en Chrome et de tubes en SiC/SiC pour l’établissement de leur licensing. En parallèle de cet très important travail expérimental dont les partenaires EDF et Framatome reconnaissent la très grande qualité, Mme DUMERVAL développe un nouveau modèle de transformation de phase et de fluage des alliages de zirconium notamment dans le cadre de la thèse de M. Romain BORROSSI qui vient d’être soutenue avec succès en novembre 2021.
Le Prix Jean Bourgeois
qui récompense la meilleure thèse, a été remis à Chloé CHERPIN pour sa thèse « La modélisation des produits de corrosion sous forme colloïdale dans le circuit primaire des REP ». Les travaux de Mme CHERPIN portent sur le comportement des particules colloïdales à haute température qui présentent des charges de surfaces jouant un rôle primordial dans leur déposition et leur agglomération. Mme CHERPIN a conçu et fabriqué un dispositif de mesure du potentiel zeta qui permet de caractériser les charges de surfaces des particules colloïdales. Elle l’a installée dans une boucle de recirculation haute pression de l’Université du New Brunswick dans des conditions chimiques représentatives des circuits REP et pour de hautes températures allant jusqu’à 240°C, ce qui lui a permis d’obtenir des données inexistantes à ce jour sur le comportement de ces particules, et de développer un nouveau modèle de déposition intégrant ces caractéristiques spécifiques des particules colloïdales. Les résultats de ce modèle ont été comparés avec succès aux mesures faites sur site de la contamination surfacique des circuits primaires du parc.
Une mention a été attribuée cette année à Lana ABOU ZEID pour sa thèse « Evaluation de l’affinité et de la sélectivité vis-à-vis de l’uranium de différentes classes de peptides par chromatographie d’interaction hydrophile couplée aux spectrométries de masse élémentaire et moléculaire ».
Le Prix de l’Innovation technologique
a été remis à une équipe de la division CERCA de Framatome (Bertrand STEPNIK, Emile LIBOUTET, Michel GRASSE, Florence VANNI, Sylvain LORAND) pour leur projet « Fabrication Additive de combustibles nucléaires Umo ». Le CRIL (CERCA Research and Innovation Laboratory), le laboratoire Recherche et Innovation de la division CERCA créé en 2019, a réalisé l’année dernière en 2021 une première mondiale : l’élaboration de combustibles U-Mo par fabrication additive, nouvelle technique d’élaboration de matériaux qui se prête très bien à des fabrications en petite quantité et à des fabrications spécifiques, spécialité de CERCA. Cette technique de plus en plus étudiée pour des applications dans le domaine nucléaire a été pour la première fois appliquée par le CRIL à des matériaux nucléaires, des alliages métalliques d’uranium.
Le Prix de l’Enseignement et de la Formation
a été remis à Reynald BOILLOT, Xavier WOHLEBER, Louis-Joseph BONNAUD, Sylvain FABRE de l’INSTN, pour la plateforme multimodale EVOC* Nuclear Experience. *EVOC : Enhanced Virtual Open Core. La plateforme d’enseignement EVOC propose une formation immersive grandeur nature grâce à une simulation 3D multi-physique réaliste qui a été développée par le CEA-LIST. Cette plateforme unique au monde est utilisée pour former les futurs ingénieurs nationaux et internationaux des cursus Génie Atomique de l’INSTN et du Master Nuclear Energy, MNE, de l’Université Paris-Saclay. Des pistes de développement à l’international sont également identifiées dans le cadre du Projet Européen ENEEP « European Nuclear Experiment Education Platform » et avec l’AIEA dont la plateforme de neutronique de Seibersdorf pourrait être connecté en ligne avec EVOC permettant de compléter les formations pratiques de l’AIEA, notamment les formations sur les situations accidentelles. Cette plateforme unique au monde pourrait à l’avenir devenir un des premiers pas indispensables pour les pays souhaitant installer des réacteurs de puissance ou de recherche sur leurs sols.
