Il existe une centrale nucléaire dans le comté autonome Li de Changjiang à Hainan. En plus de fournir en permanence de l'électricité, cette centrale nucléaire produit également un sous-produit : les perles. Pourquoi les centrales nucléaires produisent-elles des perles ? Les perles produites par les centrales nucléaires contiendront-elles des radiations ? Aujourd’hui, parlons des perles produites dans les centrales nucléaires.
Produit fini en perles d'huître papillon blanche à énergie nucléaire, photo : Liu Xuan
Pinctada maxima - Producteur de perles "Australian White"
Pour être précis, bien sûr, ce n'est pas la centrale nucléaire qui produit des perles, mais l'huître perlière - Pinctada maxima, également connue sous le nom d'huître papillon blanche - qui est élevée dans la mer autour de la centrale nucléaire.
Pinctada maxima, source de l'image : Wikipédia
Vous n'avez peut-être pas entendu parler du nom de cette huître, mais les perles qu'elle produit sont l'un des trésors du monde des perles : la blanche australienne. La raison pour laquelle on l’appelle « Australian White » est que la principale région productrice de ce type de perles était l’Australie.
Bien entendu, ces perles peuvent également être produites aux Philippines, en Indonésie et ailleurs, c'est pourquoi elles sont également appelées « perles des mers du Sud ». Pinctada maxima est également distribuée dans notre pays et est principalement concentrée dans les eaux relativement chaudes, comme la péninsule de Leizhou, Hainan, Taiwan et d'autres endroits de la partie la plus méridionale du Guangdong.
"Perle des mers du Sud" produite en Indonésie, source photo : Wikipédia
À partir des années 1960, l’huître Pinctada maxima était fortement pêchée. À l’heure actuelle, ils sont devenus des animaux protégés au niveau national de deuxième niveau.
Ces coquillages ont des exigences très élevées en matière de qualité de l'eau et d'environnement. Il est très difficile de les cultiver à grande échelle et de leur faire produire des perles de qualité. C'est pourquoi les « perles blanches australiennes » sont si précieuses.
Mais nous connaissons tous la vérité : pourquoi peut-on cultiver Pinctada maxima autour des centrales nucléaires ? Il s’agit en fait de la « réalisation mutuelle » de l’énergie nucléaire et de Pinctada maxima. Pour comprendre cela, il faut d’abord commencer par l’eau de refroidissement et les eaux chaudes d’évacuation des centrales nucléaires.
Eau de refroidissement et drainage chaud
Le principe actuel de production d’électricité des centrales nucléaires consiste à utiliser la chaleur générée par le cœur du réacteur nucléaire pour faire bouillir l’eau. La vapeur d'eau générée par l'eau bouillante va pousser les aubes de la turbine à convertir l'énergie cinétique en énergie électrique.
Une fois que la vapeur d’eau a terminé sa tâche d’entraînement de la turbine, elle n’est pas évacuée directement. Au lieu de cela, il doit être refroidi dans de l’eau liquide, puis le cycle est répété. Le processus de refroidissement de la vapeur d’eau en eau liquide nécessite une grande quantité d’eau de refroidissement.
Pour les centrales nucléaires côtières, l’eau de refroidissement est bien entendu pompée dans la mer environnante. Une fois que l’eau de refroidissement a terminé sa tâche de refroidissement et de refroidissement, elle doit également être rejetée à la mer. La température de l’eau rejetée à la mer est souvent supérieure à celle de l’eau de mer environnante, c’est pourquoi on l’appelle également « drainage chaud ».
Ces rejets d'eau chaude entrant dans l'environnement peuvent avoir un certain impact sur l'écosystème des zones maritimes environnantes, c'est pourquoi des évaluations particulières sont nécessaires avant la construction de centrales nucléaires.
Lorsque la centrale nucléaire de Changjiang a été créée, elle a certainement fait l'objet d'une telle évaluation pour garantir que le rejet d'eau chaude ne causerait pas de dommages à l'écologie environnante. Cependant, la centrale nucléaire de Changjiang est allée encore plus loin. Ils ont également réutilisé la chaleur de l'eau chaude, ce qui constitue une véritable « utilisation de la chaleur perdue ».
Diagramme schématique des perles produites par les organismes conchylicoles. Source : Musée d'histoire naturelle de Shanghai
Les centrales nucléaires et les huîtres perlières « se réalisent mutuellement »
Comme nous l'avons mentionné précédemment, les coquillages tels que Pinctada maxima préfèrent les eaux chaudes, et l'eau chaude de drainage de la centrale nucléaire peut simplement maintenir la température de l'eau dans une petite zone autour de la centrale nucléaire à un niveau chaud.
Cela crée des conditions propices à la culture à grande échelle de Pinctada maxima.
Dans le même temps, lors de la sélection des sites pour les centrales nucléaires, ils choisiront également des zones peu peuplées et présentant des conditions hydrologiques relativement stables. La qualité de l’eau de mer y est généralement très bonne, ce qui constitue une autre condition nécessaire à la croissance de Pinctada maxima.
En outre, il existe un autre facteur important qui fait que les centrales nucléaires et les huîtres perlières « réussissent mutuellement ».
Étant donné que l'augmentation de la température de l'eau provoquée par un drainage chaud peut entraîner la multiplication du phytoplancton dans la zone maritime autour de la centrale nucléaire, si le phytoplancton se reproduit trop vigoureusement, cela peut provoquer des catastrophes marines telles que les marées rouges (qui peuvent être simplement comprises comme des inondations d'algues).
Certaines proliférations d'algues peuvent bloquer les arrivées d'eau de refroidissement des centrales nucléaires, mettant ainsi en danger la sécurité des centrales nucléaires. Les ingénieurs des centrales nucléaires voulaient à l’origine trouver des moyens de réduire la fréquence de telles catastrophes.
Pour les coquillages filtreurs comme Pinctada maxima, l’une de leurs sources de nourriture importantes est le phytoplancton. Par conséquent, cultiver Pinctada maxima autour des centrales nucléaires peut atténuer dans une certaine mesure le problème de la croissance massive du phytoplancton.
Si l’huître nacre remplit son estomac, elle peut grandir sainement et produire des perles. Les humains ont éliminé la crise potentielle de marée rouge dans les zones maritimes autour des centrales nucléaires, c'est pourquoi on dit que les maxima de Pinctada et les centrales nucléaires sont des « réalisations mutuelles ».
Les perles produites par Pinctada maxima sont-elles radioactives ?
La question suivante est la suivante : les perles cultivées dans la mer autour des centrales nucléaires seront-elles contaminées par les radiations ? En fait, l’eau chaude des centrales nucléaires ne provoque pas de pollution radioactive.
D’une part, l’eau chaude d’une centrale nucléaire n’entre pas directement en contact avec le cœur du réacteur, et elle ne compte même pas comme contact secondaire.
Le type de réacteur de la centrale nucléaire de Changjiang est un réacteur à eau sous pression. Il n'y a pas de contact direct entre son noyau et l'eau chauffée, et l'eau de refroidissement est utilisée pour refroidir la vapeur d'eau chauffée.
Lors du refroidissement, l'eau de refroidissement et la vapeur d'eau ne sont pas en contact direct, elles sont donc très éloignées de la « source de rayonnement ». Ce type d'eau est complètement différent des eaux usées nucléaires qui ont suscité la controverse auparavant.
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L'eau de refroidissement se trouve uniquement dans la zone marquée par le cadre rouge et n'entre pas directement en contact avec le noyau. Source de l'image : Wikipédia
D'autre part, afin de s'assurer que tout se passe bien, l'eau de refroidissement doit également subir des tests de radioactivité avant d'être rejetée à la mer, et elle ne peut être rejetée que si elle répond aux normes. Nous n’avons donc pas à nous soucier de la radioactivité des perles produites par Pinctada maxima.
De plus, l’huître perlière elle-même est une coquille très « délicate ». Le fait que des coquillages aussi délicats puissent pousser ici et produire des perles de haute qualité est le meilleur témoignage de la qualité de cette zone aquatique.
La centrale nucléaire de Changjiang et la culture d'huîtres perlières géantes peuvent être considérées comme des modèles de coopération industrielle. L'eau chaude, qui causait autrefois des maux de tête aux centrales nucléaires, peut désormais utiliser la « chaleur perdue » pour permettre aux huîtres perlières géantes de mieux se développer.
En retour, l'huître perlière géante mange une grande quantité de phytoplancton reproduit, éliminant ainsi les risques potentiels de marée rouge, et en même temps engendre des perles précieuses. On peut dire que c'est « faire d'une pierre trois coups ».
Références
[1] Rapport d'impact environnemental des tranches 3 et 4 de la centrale nucléaire de Hainan Changjiang (phase d'exploitation) https://www.mee.gov.cn/ywdt/gsgg/gongshi/wqgs_1/202411/W020241125352282968236.pdf
[2] Université océanique de Guangzhou, « Pincada maxima » https://bwg.gdou.edu.cn/info/1021/1024.htm
[3] Southern Weekend, « Au sud de la mer, marée nucléaire : à quoi ressemble une centrale nucléaire capable de produire des perles ? 》https://www.infzm.com/contents/280201?source=131
Planification et production
Cet article est un travail soutenu par le programme de vulgarisation scientifique Chine · Création et culture.
Produit par le Département de vulgarisation scientifique de l'Association chinoise pour la science et la technologie
Producteur : China Science and Technology Press Co., Ltd., Beijing Zhongke Galaxy Culture Media Co., Ltd.
Auteur丨Rebuts scientifiques, créateur de vulgarisation scientifique
Audit丨Dai Li, China Nuclear Industry Corporation, ingénieur principal en sécurité des sources froides
Planification - Zhang Linlin
Editeur : Zhang Yinuo