Mandats et structures de l'AEN

Groupe d’experts sur la physique des systèmes de réacteurs (EGPRS)

Président(s) :	Hakim FERROUKHI, Suisse	Secrétaire :	Davide MANCUSI (davide.mancusi@oecd-nea.org)
Membre(s) :	Tous les pays membres de l'AEN^*
	Russie (Suspendue*)
	^*La Fédération de Russie a été suspendue en vertu d'une décision du Conseil de l'OCDE.
Participation de l'UE :	L'Union européenne (UE) participe aux travaux de l'AEN, en accord avec les Statuts de l'AEN et le protocole additionnel à la Convention de l'Organisation de coopération et de développement économiques.
Observateur(s)(Organisation Internationale) :	Agence internationale de l'énergie atomique (AIEA) Par accord
Date de création :	01 avril 2021
Fin de mandat :	31 mars 2028

Mandat (Document(s) de référence) :

Groupe de travail sur les questions scientifiques des systèmes de réacteurs (WPRS) du NSC : proposition de hiérarchisation et de restructuration [NEA/NSC/WPRS/DOC(2020)19]
Compte rendu de la 31^e réunion du Comité des sciences nucléaires tenue en septembre 2020 [NEA/SEN/NSC(2020)20]
Mandat du Groupe d’experts sur la physique des systèmes de réacteurs (EGPRS) [NEA/NSC/WPRS/DOC(2021)1]
Compte rendu succinct de la 4^e réunion du Groupe d’experts sur la physique des systèmes de réacteurs tenue le 22 février 2024 [NEA/SEN/NSC/WPRS/M(2024)4]
Compte rendu succinct de la 5^e réunion du Groupe d’experts sur la physique des systèmes de réacteurs (EGPRS) tenue le 19 février 2025 [NEA/NSC/WPRS/M(2025)2]
Mandat du Groupe d’experts sur la physique des systèmes de réacteurs (EGPRS) [NEA/SEN/NSC/WPRS(2025)3] (en anglais seulement)

Mandat (Extrait) :

Extrait du document NEA/SEN/NSC/WPRS(2025)3

Mandat

Contexte

Le premier processus de hiérarchisation des activités du Comité des sciences nucléaires (NSC) mené en 2020-2021 sous la direction de son Bureau a abouti à une réorganisation des activités du NSC. Il en est résulté la dissolution du Groupe d’experts sur les données d’expériences multiphysiques, les benchmarks et la validation (EGMPEBV), du Groupe d’experts sur la propagation des rayonnements et les blindages (EGRTS), du Groupe d’experts sur la physique des réacteurs et les systèmes de réacteurs avancés (EGRPANS) et du Groupe d’experts sur l’analyse des incertitudes de modélisation (EGUAM). Deux nouveaux organes ont été créés pour les remplacer : le Groupe d’experts sur la physique des systèmes de réacteurs (EGPRS) et le Groupe d’experts sur la multiphysique des systèmes de réacteurs (EGMUP).

Champ d’étude

Sous la direction du Groupe de travail sur les questions scientifiques et l’analyse des incertitudes concernant les systèmes de réacteurs (WPRS), l’EGPRS accomplit des tâches spécifiques associées à la neutronique, à la propagation des rayonnements, à la physique des réacteurs et aux contre-réactions liées au combustible, ainsi qu’à l’analyse des incertitudes concernant les systèmes d’énergie nucléaire actuels et à venir.

Parmi les systèmes de réacteurs qui sont étudiés figurent, sans caractère limitatif :

le parc actuel de réacteurs à eau légère et à eau lourde, ainsi que les générations actuelles de types de combustibles ;
les réacteurs à eau lourde et eau légère évolutifs et innovants, ainsi que les types de combustibles avancés et/ou plus résistants aux conditions accidentelles (ATF) ;
les cœurs de réacteur utilisant des types de combustibles avancés, y compris l’uranium faiblement enrichi à teneur élevée (HALEU) ;
les réacteurs de prochaine génération, y compris les réacteurs à haute température refroidis par gaz (HTGR), les réacteurs rapides refroidis au sodium (RNR-Na), les réacteurs rapides à caloporteur plomb (RNR-Pb), les réacteurs rapides refroidis par gaz (RRG) et les réacteurs à sels fondus (RSF) ;
les réacteurs de différentes puissances, comme les réacteurs de forte puissance, les petits réacteurs modulaires (SMR) et les microréacteurs ;
les systèmes nucléaires pour des utilisations spatiales ;
les systèmes pilotés par accélérateurs (sous-critiques) et les systèmes critiques pour des applications non électrogènes variées ;
les systèmes de fusion.

Objectifs

L’objectif de l’EGPRS est de fournir un avis d’expert au WPRS et à la communauté scientifique de l’énergie nucléaire et des accélérateurs sur les besoins de développement (données et méthodes, expériences de validation, études de scénarios) pour les questions de neutronique, de contre-réactions du combustible et de transport des rayonnements de divers réacteurs, accélérateurs, et systèmes d’irradiation et de fusion.

Pour atteindre cet objectif, il est nécessaire de fournir des informations techniques spécifiques sur :

les caractéristiques de la réactivité du cœur, notamment les effets de l’évolution du combustible ;
la répartition des flux/de la puissance dans le cœur ;
la dynamique du cœur et le contrôle de la réactivité ;
les effets et la modélisation des contre-réactions de la physique du combustible ;
les aspects liés à la fluence, au blindage et à la dosimétrie des réacteurs, accélérateurs et installations d’irradiation de cibles ;
la vérification, la validation et la quantification des incertitudes (VVUQ) concernant les éléments ci-dessus ;
les applications d’intelligence artificielle et d’apprentissage automatique concernant les éléments ci-dessus.

Ces informations techniques découlent généralement d’une combinaison de données expérimentales directes et/ou de résultats d’analyses de benchmarks théoriques utilisant des méthodes de modélisation et de simulation (M&S) précises et validées. Dans tous les cas, la disponibilité de données expérimentales appropriées est une nécessité fondamentale. L’EGPRS évalue les besoins et produit des avis concernant le développement de la Base de données internationale des expériences portant sur le blindage (SINBAD) par le Groupe d’évaluation technique de SINBAD (SINBADTRG).

Méthodes de travail

L’EGPRS rend compte au Groupe de travail sur les questions scientifiques et l’analyse des incertitudes concernant les systèmes de réacteurs (WPRS). Il se réunit une fois par an et organise des réunions supplémentaires concernant des activités particulières, notamment pour des groupes d’étude placés sous sa tutelle.

Les produits livrables de l’EGPRS sont développés par des groupes d’étude ou de benchmark dont les travaux sont organisés sous forme de projets, avec des résultats attendus et des jalons.

Interactions

L’EGPRS travaille en collaboration étroite avec le Groupe d’experts sur la multiphysique des systèmes de réacteurs (EGMUP), le SINBADTRG, le Groupe de travail sur la coopération internationale pour l’évaluation des données nucléaires (WPEC), le Groupe de travail sur les questions relatives aux sciences des matériaux pour les combustibles nucléaires et les matériaux de structure (WPFM) et le Groupe de travail sur la sûreté-criticité nucléaire (WPNCS). Il maintient des liens étroits avec d’autres projets de préservation des données, notamment le Groupe d’évaluation technique du projet sur l’évaluation des expériences portant sur la physique des réacteurs (IRPhETRG) et le Groupe d’évaluation technique du projet sur l’évaluation des expériences portant sur la sûreté-criticité (ICSBEPTRG), ainsi que la base de données internationale d’expériences sur le comportement du combustible (IFPE) supervisée par le Groupe d’experts sur les matériaux combustibles nucléaires (EGFM). L’EGPRS travaille aussi en coordination avec le Groupe de coordination de la bibliothèque de données nucléaires évaluées sur la fission et la fusion (JEFF), sous la tutelle du Conseil d’administration pour le développement, les applications et la validation des données et codes de calcul nucléaires (MBDAV) et avec le groupe des spécialistes des blindages d’accélérateurs travaillant sur les questions de blindage concernant les accélérateurs, cibles et installations d’irradiation (SATIF). Sur demande, l’EGPRS propose des études de scénarios de sûreté pour les combustibles et systèmes avancés. Dans ce contexte, il maintient des liens étroits avec le Groupe de travail sur les aspects scientifiques des cycles du combustible avancés (WPFC).

Produits livrables

Les produits livrables de l’EGPRS sont des rapports techniques, des actes de séminaires ou d’ateliers, des rapports sur l’état de l’art, des articles d’opinion technique ou collective, et des études comparatives ou benchmarks. Ils sont réalisés par des groupes d’étude ou de benchmark dont les travaux sont organisés sous forme de projets, avec des résultats attendus et des jalons. Pour s’acquitter de sa mission, l’EGPRS organise également des réunions ou ateliers spécialisés. La liste détaillée des produits livrables est mise à jour dans les rapports d’étape semestriels au NSC.

Pour la période 2026-2028, priorité est donnée aux développements, rapports et benchmarks présentés ci-dessous :

la phase II de l’analyse des incertitudes dans la modélisation (UAM) pour l’analyse de conception, d’exploitation et de sûreté des réacteurs rapides refroidis au sodium (SFR-UAM) ;
le réacteur à haute température refroidis par sels de fluor (FHR) ;
les phases Ic et IIa du Benchmark sur le calcul neutronique déterministe dépendant du temps (C5G7-TD) sans homogénéisation spatiale ;
le benchmark sur les réacteurs rapides à caloporteur plomb (RNR-Pb) ;
la phase 1A du Benchmark de multiphysique sur un microréacteur à caloducs (HPMR) ;
les exercices de fluence de la tranche 1 de TVA Watts Bar (TVA-WB1 Fluence) ;
le benchmark sur un SMR refroidi à l’eau légère pour la quantification et la propagation des incertitudes dans les simulations multiphysiques (LW-SMR), phase neutronique.