K15

Le K15 est un type de réacteur à eau pressurisée - chaudière nucléaire - d'une puissance thermique de 150 mégawatts conçu par la société TechnicAtome au début des années 1980 pour équiper les sous-marins nucléaires de la classe Le Triomphant. Il a été développé après des essais au centre de Cadarache sur un prototype à terre : le réacteur de nouvelle génération. Par rapport aux réacteurs des sous-marins nucléaires de la classe Le Redoutable, le K15 est plus compact car le générateur de vapeur est situé juste au dessus du cœur du réacteur, ce qui limite le risque de rupture de la liaison cœur-générateur de vapeur des anciens réacteurs dits « à boucles »[1].

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Schéma d'un réacteur de sous-marin nucléaire.

La Direction des applications militaires (DAM) du Commissariat à l'énergie atomique (CEA) est responsable de la conception et de l'entretien des réacteurs nucléaires K15, ainsi que leur approvisionnement en combustible nucléaire. TechnicAtome devient maître d’œuvre pour la construction et le maintien en condition opérationnelle du réacteur K15[2].

Le modèle K15 peut être aménagé dans un tronçon de coque de 12 mètres de diamètre. Sa cuve mesure environ 3 mètres de large et 5 mètres de haut. Il répond à des exigences acoustiques très élevées, car l'atout d'un sous-marin réside dans sa discrétion[3].

Le principe général de la propulsion par un réacteur K15 est le suivant :

• le réacteur nucléaire alimente un générateur de vapeur à tubes qui entraine une turbine à vapeur ;
• la turbine fait tourner l'arbre d'hélice du navire :
  • soit de façon directe au moyen d'un réducteur (propulsion turbo-mécanique),
  • soit en passant par l'intermédiaire d'un générateur électrique (propulsion turbo-électrique).

De plus, l'énergie du réacteur permet d'alimenter le bord en électricité et en eau douce[4].

Le K15, équipe les navires à propulsion nucléaires français suivant :

• les sous-marins nucléaires d'attaque (SNA) de la classe Suffren (2019–)
• les sous-marins nucléaires lanceurs d'engins (SNLE) de la classe Le Triomphant : Le Triomphant, Le Téméraire, Le Vigilant, Le Terrible, dont le site DCNS d'Indret a livré la cuve en mars 2006[5] et mis en service (divergence) le 10 septembre 2010[6].
• le porte-avions Charles de Gaulle est pourvu de deux réacteurs K15 (Adytom et Xena), conçus pour les sous-marins[7]. Leur surveillance est assurée par deux équipes d'une dizaine de personnes, installées dans deux salles de contrôle distinctes[8]. Pour l'arrêt technique majeur du porte-avions Charles de Gaulle en 2017, la révision des réacteurs K15 est assurée par le site de Naval Group sur l'île d'Indret, situé à La Montagne près de Nantes (Loire-Atlantique)[9].
• le réacteur d'essais à terre (RES) est une version modifiée des réacteurs de type K15[10].