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Génie atomique (option)

Sigle: op_G1, ECTS: 42

Objectifs du cours

L’option "Génie Atomique" est destinée aux élèves qui veulent découvrir le métier d’ingénieur travaillant dans l’industrie nucléaire au sens large, soit dans des centrales ou centres de production (EDF, Areva/NC), dans des bureaux d’études (Areva/NP) ou des centres de Recherche et de Développement (CEA, EDF/DRD). L’option couvre tous les grands secteurs techniques de l’énergie nucléaire : neutronique et conception des chaudières, cycle du combustible (amont et aval), radioprotection, gestion des déchets. Le stage de 3e année constitue un temps fort de l’option qui fait relativement moins appel aux cours ex cathedra ou aux travaux dirigés. Elle s’est en effet donnée pour règle d’incorporer l’optionnaire à une équipe d’ingénierie impliquée dans l’étude et la réalisation d’ensembles industriels tels que les centrales nucléaires ou les usines du cycle du combustible en lui donnant à traiter des sujets faisant intégralement partie du travail de l’équipe.

Programme

Préparation du stage d’option en deuxième année – Cours et Stages d’option en troisième année (avec la collaboration de J.-P. Deffain)
En 2e année, trois semaines d’initiation visent d’abord à acquérir des connaissances de base en génie atomique et à présenter les entreprises qui accueilleront les stagiaires. Les conférences d’initiation couvrent les thèmes : énergie (scénarios de consommation, production, répartition des différentes sources), réacteurs, sûreté, cycle du combustible, déchets. Elles permettent aux élèves d’assimiler les notions élémentaires de l’énergie nucléaire en même temps qu’ils découvrent les entreprises d’accueil. La promotion est divisée traditionnellement en 2 groupes, chacun en charge d’un mini-projet d'une semaine. Les mini-projets sont choisis en relation avec le voyage d’études en France qui s’étale sur une durée de deux à trois jours.
A titre d’exemple, après un voyage d’études à Marcoule et Cadarache (Centres CEA), les élèves de 2e année ont traité les sujets suivants :

  • ressources en uranium au XXIe siècle
  • réacteurs à eau légère et réacteurs à neutrons rapides.
Chacun des mini-projets donne lieu à un rapport et à une présentation orale. A l’issue des conférences d’initiation, du voyage d’études en France, du mini projet et des visites, les élèves choisissent vers le mois de mars de la deuxième année les entreprises dans lesquelles ils effectueront leur stage. Le thème technique général est retenu dès cette époque. Il tient compte de l’orientation personnelle de l’optionnaire et de ses goûts particuliers pour les questions théoriques ou au contraire pour les problèmes plus concrets de réalisation. On peut citer comme exemple la neutronique des Réacteurs à Eau Pressurisée, les mesures associées à la conduite des réacteurs, l'optimisation des assemblages et du cycle d’exploitation ou la neutronique d’assemblages hexagonaux pour réacteurs à neutrons rapides et à caloporteur gaz. Le sujet précis est affiné quelques mois plus tard à la rentrée de septembre pour suivre de près la réalité du travail dans l’entreprise.
En troisième année, une vingtaine de cours d'une durée de 1h30 reprennent de manière approfondie les thèmes techniques développés lors de l'initiation de deuxième année. La conception des réacteurs est détaillée en neutronique, conception d’ensemble, technologie des composants des circuits primaires et secondaires, matériaux. Les procédés chimiques à partir desquels sont conçues les usines du cycle sont exposés et l’on donne un aperçu des appareillages les mettant en oeuvre. Les thèmes radioprotection et déchets sont développés en mettant en avant les résultats les plus récents des recherches menées dans le cadre de la loi sur les déchets. A l’issue des cours, un voyage d’études d’une semaine est organisé en général à l’étranger. Il est choisi en cohérence avec le thème général retenu pour la promotion. Dans le cadre d’un thème général consacré à la sûreté, les optionnaires de 3e année ont étudié par exemple les problèmes particuliers des installations de l’Europe de l’est. Après un passage à l’AIEA à Vienne, ils ont visité les centrales de Paks (Hongrie) et de Kozloduy (Bulgarie).
Exemples de sujets d’option récents
  • réacteur nucléaire pour missions spatiales
  • modélisation d’écoulements diphasiques stratifiés
  • qualification de codes de neutronique
  • optimisation du mode de pilotage du réacteur de 3e génération EPR.

Modalités pédagogiques

Enseignements spécialisés imposés par l'option :

  • Semestre 3 ou 5 : Génie atomique
Stage d’option
A la rentrée de troisième année, les optionnaires rejoignent l’entreprise qu’ils ont choisie en mars. Le sujet a été précisé et tient compte de l’actualité professionnelle de l’équipe d’ingénierie d’accueil. Cette démarche permet d’optimiser l’intérêt des deux parties. L’optionnaire se familiarise avec le traitement des problèmes réels dans l’environnement d’équipes d’études et de projet. Il reçoit ainsi une responsabilité effective dans leur solution. L’optionnaire prend contact avec les milieux industriels afin d’en connaître les habitudes et les modes de travail, y compris les aspects relationnels. L’entreprise pour sa part investit du temps de ses ingénieurs dans la formation des optionnaires et bénéficie également des compétences de ces derniers.
Le stage d’option peut se dérouler en binôme ou de manière individuelle. Il est encadré par un tuteur de stage et le correspondant de l’entreprise auprès de l’option. Son avancement est suivi lors de réunions mensuelles des optionnaires avec les responsables de l’option à Paris. Ceci permet de suivre la progression des optionnaires et de faciliter le franchissement de passages difficiles.

Equipe pédagogique

Responsable(s)
Noël CAMARCAT

Chargé(s) d'enseignement
Jean-Paul DEFFAINAlain GOUCHET

Intervenant(s)
Marie SEGAUD
Sigle op_G1
Année 2ème & 3ème année
Niveau Graduate 1st year, Graduate 2nd year
Crédits ECTS 42
Coefficient 0
Nb. d'heures 266
Nb. de séances 213
Type de cours Option
Semestre 4, 5, 6
Période Printemps
Domaines
  • Physique
  • Energétique
Dernière mise à jour:
12 Dec 2010 14:07 par DanielL