Marche du réacteur : Point de fonctionnement stable et défense en profondeur

La sûreté d’un réacteur est principalement garantie par un point de fonctionnement stable qui assure que le cœur réagit naturellement dans le bon sens à tout début de divergence. Les ingénieurs choisissent à cet effet un agencement du combustible et du modérateur qui assurent une sécurité intrinsèque et une autorégulation. Le point de fonctionnement est choisi pour que, si la température augmente localement, la criticité diminue et la réaction en chaîne s’étouffe. Le réacteur réagissant en sens inverse de l’augmentation (ou la diminution) de criticité, on dit que son coefficient de criticité est négatif. Ce n’était pas le cas du réacteur RBMK de Tchernobyl qui possédait un coefficient positif à faible puissance, source d’instabilité et cause de l’accident.

La sûreté est complétée par des dispositifs de barres de contrôle et d’arrêt d’urgence qui suivent à tout instant le développement de la réaction en chaîne et permettent au besoin d’intervenir rapidement pour la stopper.

En cas d’accident grave, l’interposition de multiples barrières entre les matières radioactives présentes dans le combustible et l’environnement assurent une protection. C’est le principe de la défense en profondeur qui s’est révélé particulièrement efficace dans le cas de l’accident de Three Mile Island en 1979. Si la centrale de Tchernobyl avait disposé des mêmes barrières de sécurité, les matières radioactives ne se seraient pas dispersées dans l’atmosphère.

Il est difficile d’imaginer un accident de cette ampleur sur les réacteurs en opération aujourd’hui. Les modèles nouveaux, comme l’EPR, comportent par conception des systèmes de sureté redondants qui diminuent encore la probabilité d’accident. L’EPR possède également un dispositif permettant de rendre négligeables les conséquences d’une fusion de cœur, accident dont la probabilité est elle-même extrêmement faible (Le réacteur nucléaire se trouve hors d’usage. C’est l’accident le plus grave, même en cas de non dispersion de la radioactivité comme à Three Mile Island).

Assurer un refroidissement après un arret d’urgence

L’accident de Fukushima après celui de Three Mile Island a montré l’importance du refroidissement dans les premiers jours suivant l’arrêt d’un réacteur. Il est du à la mise hors service des systèmes de refroidissement qui se sont retrouvés noyés. L’exploitant de la centrale avait sous-estimé le risque de cataclysme naturel et n’en avait pas prévu les conséquences. Les mesures consistent principalement à mettre hors d’atteinte d’inondation les dispositifs de secours : alimentation électrique, pompes, prise d’eau froide. Elles devraient être implantées dans un proche avenir, si elles ne sont pas déjà en place.

Ces améliorations devraient être introduites avec diligence, mais sérénité. La France n’a pas subi de tremblement de terre majeur depuis au moins la Guerre des Gaules. Le dernier tsunami en Méditerranée (l’effondrement de Santorin) est antérieur à la guerre de Troie.