Le programme de physique du réacteur et des rayonnements de R et D fournit la base technologique d’EACL en physique du réacteur et des rayonnements pour l’exploitation du réacteur CANDU et des réacteurs de recherche et pour le développement d’un nouveau réacteur.

Les codes de physique et les codes de performance du combustible et de conception d’EACL permettent de comprendre les fondements du rendement du combustible en vue de soutenir la conception du combustible existant et la technologie du combustible avancé. À l’heure actuelle, le fonctionnement des réacteurs de puissance CANDU repose sur un cycle d’uranium naturel à passage unique, qui évite d’avoir recours à l’uranium enrichi. Grâce à notre programme de cycles du combustible, nous examinons divers autres cycles du combustible, notamment l’uranium légèrement enrichi (SEU), l’uranium récupéré (UR), l’utilisation directe du combustible épuisé de réacteurs à eau sous pression (DUPIC), le mélange d’oxydes (MOX) et le thorium. L’UR, une variante prometteuse du SEU, s’obtient par retraitement classique du combustible irradié de réacteurs à eau ordinaire (REO). L’utilisation du combustible SEU dans les réacteurs CANDU peut diminuer les coûts d’approvisionnement en combustible, augmenter la puissance générée et réduire les déchets terminaux du cycle.

On met actuellement au point la synergie naturelle entre les réacteurs CANDU et les REO en perfectionnant le cycle du combustible DUPIC. Dans ce cas, le recyclage du combustible des REO dans les réacteurs CANDU s’opère par une simple (par rapport à la technologie de retraitement par des moyens chimiques) méthode anti-proliférante. Parallèlement, les recherches d’EACL sur les cycles du combustible au thorium assureront aux réacteurs CANDU un approvisionnement durable en combustible pour l’avenir prévisible. À titre de matière «surgénératrice» dans les réacteurs CANDU, le thorium éviterait qu’il soit nécessaire de mettre au point des surgénérateurs rapides onéreux.

Outre ses activités sur les cycles du combustible, EACL met au point de nouveaux modèles de grappes de combustible qui amélioreront le port-combustible dans les réacteurs CANDU actuels et à venir. Ces modèles reposent sur la nouvelle grappe CANFLEX Mk IV, qui conjugue une meilleure combustion, une puissance de canal plus élevée et une marge d’exploitation accrue. On a démontré avec succès l’utilisation du CANFLEX dans le réacteur CANDU de Pointe Lepreau, Nouveau-Brunswick, Canada.