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Les premières barres de combustible ont été extraites il y a quelques jours de la piscine d’entreposage du combustible du réacteur n°4 de la centrale nucléaire japonaise de Fukushima-Daiichi, fortement endommagée par le séisme et le tsunami du 11 mars 2011. Faisant face à une facture énergétique colossale, le Japon envisage de redémarrer à court terme plusieurs de ses réacteurs mis à l’arrêt suite à l’accident.

Deux ans après la catastrophe classée au niveau 7, le plus élevé de l’échelle INES, l’exploitant japonais Tepco peut enfin examiner l’état des barres de combustible qui ont vraisemblablement été corrodées par l’eau de mer déversée en urgence dans le réservoir. Bien qu’aucune constatation visuelle directe n’ait pu être réalisée à ce jour en raison de la forte radioactivité régnant dans les bâtiments réacteurs, il est aujourd’hui communément admis que trois des quatre cœurs de réacteurs ont fondu au moins partiellement.

Le REX technique Fukushima

Qu’on ne s’y trompe pas, les autorités de sûreté nucléaire et les exploitants n’ont pas attendu de connaître l’enchaînement précis des événements qui ont conduit à la fonte des cœurs de réacteurs. Dès le 5 mai 2011, l’ASN demandait aux exploitants nucléaires d’enclencher une démarche d’Evaluations Complémentaires de Sûreté (ECS) des installations du parc nucléaire français aussi appelée Stress-Tests au niveau européen.

Il faut signaler que l’essentiel était connu quelques jours après l’accident : en raison d’une agression externe, la centrale de Fukushima Daiichi a été confrontée au cumul d’une perte de ses alimentations électriques et d’une perte des sources froides de ses quatre réacteurs conduisant à une impossibilité de refroidir les assemblages de combustible de trois des réacteurs alors en fonctionnement. Le constat est sévère, face à une situation non prévue dans le dimensionnement initial des centrales, les procédures techniques de conduite accidentelle et les organisations n’étaient pas adaptées.

A ce jour, les experts de l’IRSN ont analysé les rapports produits par l’exploitant EDF au titre de ces Evaluations Complémentaires de Sûreté et concluent que « si la poursuite de l’exploitation des réacteurs ne présente pas de risque imminent pour le public, […] les exigences de sûreté à l’égard de certaines situations induites par des agressions, ou des cumuls d’agressions, doivent être renforcées ».  Ces mêmes experts demandent donc de revoir la robustesse des installations aux séismes et au risque d’inondation, de prévoir des moyens supplémentaires pour gérer une situation de perte de la source froide cumulée à une perte des alimentations électriques (situation hors dimensionnement initial) et de renforcer les dispositifs permettant de limiter les rejets à l’environnement en situation d’accident grave.

C’est dans le cadre du projet REX Fukushima qu’EDF mobilise ses ingénieurs pour répondre aux exigences des autorités de sûreté. Le coût estimé des modifications à apporter aux installations françaises : environ 10 milliards d’euros. Il est d’ailleurs intéressant de noter que ces modifications s’échelonneront sur un temps relativement court de 5 à 10 ans comparé aux modifications apportées suite aux REX des accidents de Three Miles Island (TMI) et Tchernobyl. Notons également qu’un grand nombre des réponses techniques apportées par l’exploitant étaient déjà prévues au titre des visites décennales des réacteurs en exploitation et que ces dispositions seront donc anticipées.

Le REX organisationnel Fukushima

Les modifications techniques apportées aux installations sont une chose, mais la démarche d’amélioration continue dans laquelle s’inscrit la sûreté nucléaire pousse aussi à regarder les problématiques organisationnelles en situation de crise. Suite à Fukushima, l’IRSN interroge la capacité des exploitants à gérer une situation de crise et considère que « l’abandon d’un site nucléaire, suite à un accident, qui laisserait les installations hors de tout contrôle ne peut être envisagé ». Pour renforcer son organisation en situation de crise, EDF a proposé de créer la FARN « Force d’Action Rapide Nucléaire » qui devrait être répartie sur le territoire en quatre bases régionales et opérationnelle dès la fin de l’année 2012. Pour être considérée comme robuste, cette organisation devra pouvoir rester opérationnelle quelles que soient les circonstances.

La sûreté, une démarche d’amélioration continue

Que les exploitants, les gouvernements ou les autorités de sûreté nucléaires soient aussi prompts à analyser les conséquences d’une catastrophe ne doit pas être surprenant. Bien sûr, la réaction rapide des acteurs du nucléaire suite à Fukushima visait à rassurer une population choquée par une catastrophe ultra-médiatisée et spectaculaire mais il faut bien comprendre que la démarche qui consiste à intégrer le retour d’expérience de tout accident (majeur ou plus modeste) est à la base même du concept de sûreté nucléaire.

L’accident de TMI en 1979 qui a  conduit aux Etats Unis à la première fonte partielle d’un cœur de réacteur civil avait par exemple déjà contribué à faire avancer grandement les standards en vigueur à l’époque en termes de sûreté. Les procédures de conduite accidentelles appliquées à l’époque étaient des procédures dites événementielles qui supposaient que l’opérateur en salle de commande savait analyser la situation et pouvait identifier les causes de l’événement en cours. Le retour d’expérience a permis de modifier ces procédures et d’envisager une Approche Par Etats « APE ». L’opérateur ne cherche plus aujourd’hui à identifier les causes de l’accident car il risquerait de se tromper notamment en cas de cumul de causes mais il conduit la centrale en fonction de critères physiques tels que la température ou la pression du circuit primaire de refroidissement.

L’EPR conçu dans les années 1990, après la catastrophe de Tchernobyl, apporte notamment des progrès sur le plan de la sûreté par rapport aux réacteurs actuellement en exploitation. La sûreté y est accrue grâce à des systèmes de contrôle et de sécurité redondants et diversifiés ainsi qu’une structure repensée. Une des nouveautés significatives apportées par l’EPR est le « récupérateur de corium » : un dispositif mis en place sous la cuve du réacteur permettant de récupérer et de confiner les produits radioactifs en cas de fusion du cœur.

La sûreté nucléaire est un domaine constamment remis en cause. Elle s’enrichit des retours d’expérience des accidents avec pour objectif d’en faire diminuer la probabilité d’occurrence et à défaut d’en limiter les conséquences. L’accident de Fukushima, bien qu’inadmissible, contribuera paradoxalement à augmenter grandement la sûreté du parc nucléaire mondial en exploitation. Gageons que les REX technique et organisationnel de cet accident s’amélioreront encore lorsque l’enchaînement précis des événements ayant eu lieu à Fukushima sera connu.

Auteurs:
Sébastien Hubert, Senior Consultant

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