Ce qu’une coupure de courant pourrait signifier pour les déchets nucléaires de Tchernobyl

Contrairement à une centrale nucléaire en exploitation, qui peut utiliser une partie de l’électricité qu’elle produit pour alimenter son exploitation, la centrale de Tchernobyl en Ukraine, disparue depuis longtemps, dépend entièrement de sources extérieures d’électricité.

Ainsi, lorsque cette électricité est coupée, comme les responsables ukrainiens et l’Agence internationale de l’énergie atomique l’ont dis-le été par les troupes russes, des problèmes peuvent survenir.

Depuis mercredi, Tchernobyl, théâtre de la pire catastrophe nucléaire de l’histoire, lorsque l’un de ses quatre réacteurs a explosé et brûlé il y a 36 ans, fonctionne principalement à partir de générateurs diesel. Un ancien employé de longue date de l’usine qui connaissait les conditions dans ce pays a déclaré que certains équipements fonctionnaient également sur batterie et que les systèmes de lutte contre les incendies, ainsi que la surveillance des radiations, avaient été affectés.

L’I.E.A.E. a déclaré mercredi qu’il n’avait vu « aucun impact critique sur la sécurité » du complexe. Mais que pourrait-il se passer si toutes ces sauvegardes échouaient et que Tchernobyl se retrouvait sans électricité du tout?

La centrale de Tchernobyl a été mise en service à la fin des années 1970, avec l’achèvement de ses deux premiers réacteurs. En 1983, les troisième et quatrième unités fonctionnaient, y compris celle qui a été détruite trois ans plus tard.

Cet accident, le résultat d’un test mal avisé et mal exécuté, a tué plus de deux douzaines de personnes immédiatement après, la plupart par exposition à des niveaux élevés de rayonnement. Le cœur du réacteur en feu a produit un panache de particules radioactives qui se sont propagées dans certaines parties de l’Europe, et beaucoup plus de personnes ont souffert des effets à long terme, y compris les cancers, de l’exposition.

La contamination a été la plus grave dans une grande partie de l’Ukraine et de la Biélorussie autour de l’usine, qui a été déclarée « zone d’exclusion » et reste largement interdite. Des villages et une ville ont été définitivement abandonnés.

Les trois réacteurs restants de la centrale ont finalement été fermés, le dernier en 2000. Le combustible nucléaire a été retiré de chacun d’eux, et les turbines et autres équipements qui produisaient de l’énergie ont été pour la plupart retirés.

En l’absence de réacteurs en exploitation à la centrale, il n’y a pas de risque de fusion du cœur comme il y en aurait si une centrale en exploitation perdait de l’énergie et ne pouvait plus faire circuler l’eau dans le réacteur. C’est ce qui s’est passé dans les réacteurs de Fukushima au Japon en 2011, lorsqu’un tremblement de terre et un tsunami ont anéanti les systèmes d’alimentation de secours.

Mais Tchernobyl comporte d’autres risques liés à la grande quantité de déchets nucléaires sur le site.

Le combustible à l’intérieur d’un réacteur finit par s’épuiser et est remplacé. Comme c’est la pratique courante dans l’industrie de l’énergie nucléaire, le combustible retiré des quatre réacteurs de Tchernobyl au fil des ans, soit plus de 20 000 assemblages en tout, est stocké dans des réservoirs d’eau qui dissipent la chaleur produite lorsque le combustible se désintègre radioactivement. Lorsque le combustible est récemment retiré d’un réacteur et qu’il est encore hautement radioactif, il y a beaucoup de désintégration et donc beaucoup de chaleur, de sorte que les centrales ont besoin d’énergie pour faire fonctionner des pompes qui font circuler l’eau de stockage, éliminant ainsi l’excès de chaleur dans le processus.

Si l’eau dans les réservoirs de stockage devenait si chaude qu’elle bouillait, le carburant serait exposé à l’air et pourrait prendre feu. Cela aussi faisait partie des risques de la catastrophe de Fukushima.

L’I.A.E.A. a déclaré que les assemblages de combustible usé à Tchernobyl sont assez vieux et se sont suffisamment désintégrés pour que des pompes de circulation ne soient pas nécessaires pour les garder en sécurité.

« La charge thermique de la piscine de stockage de combustible usé et le volume d’eau de refroidissement contenu dans la piscine sont suffisants pour maintenir une évacuation efficace de la chaleur sans avoir besoin d’alimentation électrique », a déclaré l’agence.

Avant l’invasion russe de l’Ukraine, les travailleurs avaient commencé à transférer certains de ces assemblages de combustible dans une installation de stockage à sec à long terme, qui a commencé à fonctionner en 2020. Les assemblages de combustible sont prêts pour le stockage à sec lorsqu’ils ont suffisamment refroidi pour être exposés à l’air en toute sécurité.

L’autre source principale de déchets nucléaires, qui est unique à Tchernobyl, sont les ruines du réacteur détruit lui-même. On estime qu’il reste environ 200 tonnes de combustible, dans un mélange de lave avec du béton fondu, du sable et des produits chimiques qui ont été déversés sur le réacteur pendant la catastrophe.

Ce mélange hautement radioactif se retrouve dans les restes du réacteur, ayant coulé à travers les portes et les tuyaux de drainage et dans les cages d’escalier et d’autres parties de la structure avant le durcissement. Certains de ces matériaux contenant du carburant, comme on les appelle, se trouvent dans des endroits complètement inaccessibles et n’ont été étudiés qu’en y forant.

Dans les restes chaotiques et confus du réacteur détruit de Tchernobyl, il n’y a pas de système de refroidissement pour qu’une perte de puissance puisse être affectée.

Mais ces dernières années, il y a eu des épisodes dans lesquels des réactions nucléaires ont commencé spontanément dans des poches de ces matériaux contenant du combustible, entraînant des pics de niveaux de rayonnement. Ils ont fait l’objet d’une surveillance et devront être traités un jour.

Sans surveillance de l’humidité et du rayonnement, les travailleurs ne sauraient pas si un nouvel épisode se produisait. L’ancien employé connaissant les conditions de l’usine a déclaré que les systèmes de ventilation qui aidaient à contrôler les niveaux d’humidité avaient cessé de fonctionner.

Depuis 2017, le réacteur détruit est recouvert d’une grande structure voûtée, destinée à confiner les déchets et à se prémunir contre tout rejet de rayonnement. La structure est également destinée à permettre le début du travail d’enlèvement des déchets vers le stockage à long terme, un processus qui devrait prendre des décennies.

L’installation n’a obtenu une licence d’exploitation que l’année dernière, de sorte que les travaux ne faisaient que commencer. Il existe plusieurs grandes grues et autres équipements spécialisés pour permettre aux équipes de travailler en toute sécurité. Sans alimentation électrique, la plupart, sinon la totalité de ce travail, ne pouvait pas se poursuivre.