Un nouveau Tchernobyl est-il possible ? Quelles pourraient être les conséquences de l'accident à la centrale nucléaire de Zaporizhzhya

Un nouveau Tchernobyl est-il possible ? Quelles pourraient être les conséquences de l'accident à la centrale nucléaire de Zaporizhzhya

20.08.2022 0 Par admin
  • Amalia Zatari
  • Bbc

Centrale nucléaire de Zaporijzhia

Crédit photo : ministère russe de la Défense

La centrale nucléaire de Zaporizhzhia à Energodar est la plus grande centrale nucléaire d’Europe. Depuis le 4 mars, il est sous occupation russe, mais il continue de fonctionner et il est, comme auparavant, entretenu par des ingénieurs ukrainiens. Depuis la seconde quinzaine de juillet, le ZNPP est régulièrement critiqué, ce que la Russie et l’Ukraine se reprochent mutuellement. Les employés de la station ont appelé la communauté mondiale à « empêcher l’irréparable » et à dire que les troupes russes l’utilisent comme base militaire et comme bouclier contre les attaques ukrainiennes.

La BBC raconte quelles hostilités potentiellement dangereuses peuvent se dérouler près du ZNPP et quelles parties de l’usine sont les plus menacées par des grèves.

La Russie a saisi la centrale nucléaire de Zaporijia (ZAEP), qui produit environ un cinquième de l’énergie de l’Ukraine, début mars, au cours de la deuxième semaine de la guerre.

Avant l’occupation de la gare et de la ville d’Energodar, où elle se trouve, le territoire adjacent à la centrale nucléaire a été longtemps bombardé par les troupes russes. L’incendie qui s’est déclaré dans l’un des bâtiments administratifs a provoqué une grande inquiétude à l’époque.

Après la saisie de la centrale, comme le prétendent les autorités ukrainiennes et les États occidentaux, l’armée russe a ouvert le feu depuis le territoire de la centrale nucléaire. Le secrétaire d’État américain Blinken a déclaré que la Russie utilisait la station comme base militaire pour tirer sur les Ukrainiens, sachant qu’ils ne répondraient pas, car cela pourrait entraîner un impact accidentel sur le réacteur nucléaire.

La BBC a écrit sur le fait que l’armée russe avait placé plusieurs lance-roquettes, ainsi que d’autres armes et équipements, sur le territoire de la station. Moscou reconnaît la présence de ses militaires au ZNPP, mais nie les frappes depuis le territoire de la centrale et accuse l’Ukraine de créer une menace pour l’installation nucléaire.

Petro Kotin, chef de l’Energoatom ukrainien, affirme qu’il y a jusqu’à 50 équipements militaires lourds, en particulier « l’Oural » avec des explosifs, et jusqu’à 500 soldats russes sur le territoire de la station.

Les employés de la centrale nucléaire de Zaporizhia ont déclaré à la BBC que l’armée russe les retenait pratiquement en otage.

Le 18 août, les travailleurs de la centrale nucléaire de Zaporizhzhya, qui, malgré le contrôle de l’armée russe, continuent d’exploiter la centrale, ont publié un appel dans lequel ils demandent à la communauté mondiale d' »empêcher l’irréparable ».

Y aura-t-il un « deuxième Tchernobyl » ?

La menace potentielle d’une explosion nucléaire à la centrale nucléaire de Zaporizhzhia et ses conséquences probables sont souvent comparées à l’accident de Tchernobyl en 1986, la pire catastrophe de l’histoire de l’énergie nucléaire.

Puis, à la suite de l’explosion dans le réacteur, l’une des unités de puissance de la centrale a été complètement détruite et une énorme quantité de substances radioactives a pénétré dans l’atmosphère.

Mais comparer la centrale nucléaire occupée de Zaporizhzhya avec Tchernobyl n’est pas très correct, du moins parce que différents types de réacteurs sont installés dans les centrales.

À Tchernobyl (ChNPP), il y avait un réacteur de type RBMK – graphite. Son noyau contenait une quantité importante de graphite, qui agissait comme un modérateur de neutrons. À la suite de l’accident, un incendie s’est déclaré dans la maçonnerie de graphite, ce qui a fortement affecté la propagation des radiations. Une partie du graphite radioactif a dépassé les limites de la zone active, compliquant considérablement l’accès au réacteur.

Un réacteur de type VVER-1000 (eau-eau) a été installé à la centrale nucléaire de Zaporizhzhya. Le schéma de fonctionnement d’un réacteur eau-eau ressemble généralement à ceci.

L’énergie nucléaire est convertie en énergie thermique lors de la réaction en chaîne de fission de l’uranium, qui est maintenue dans le cœur du réacteur. La zone active est constamment refroidie par de l’eau qui joue en même temps le rôle de modérateur de neutrons. L’eau, chauffée à haute température, est utilisée pour produire de la vapeur, qui est ensuite acheminée vers des turbines qui produisent de l’électricité.

Parallèlement, les pompes doivent maintenir en permanence la circulation d’eau dans le circuit de refroidissement du réacteur, qui contient également le corps du réacteur. Dans le cas contraire, la température dans le cœur risque d’augmenter au point d’entraîner la fusion des éléments combustibles (comme cela s’est produit lors de l’accident de la centrale nucléaire de Fukushima).

À la centrale nucléaire de Zaporizhzhya, le réacteur ne prend pas beaucoup de place et est situé au centre même de l’unité de puissance, tandis que le reste de l’espace est occupé par des grues, des bassins de combustible et des systèmes auxiliaires.

Une différence importante entre la centrale nucléaire de Zaporizhzhia et la centrale nucléaire de Tchernobyl : le réacteur de la ZNPP possède une coque de protection (on l’appelle aussi « confinement »). C’est une grande structure en béton hermétique avec des murs de plus d’un mètre de large.

Sur les photos du ZNPP près des unités de puissance, vous pouvez voir des bains rouges – c’est la coque de protection. Il est conçu de sorte qu’en cas d’accident à l’intérieur de l’unité de puissance, toutes les substances radioactives restent à l’intérieur et ne sortent pas.

Le réacteur de la centrale nucléaire de Tchernobyl n’était pas protégé par une coque hermétique, de sorte que toutes les radiations résultant de l’accident et de la destruction ultérieure de l’unité de puissance ont été rejetées dans l’air.

A titre de comparaison, en 2011, lors de l’accident de la centrale nucléaire japonaise « Fukushima-1 », la coque de protection, qui était équipée d’un réacteur à la centrale, pouvait contenir environ 98% du contenu radioactif, et environ 2 % de ces substances radioactives qui auraient pu s’échapper ont été rejetées dans l’air vers l’extérieur, s’il n’y avait pas eu de confinement.

La coque résistera-t-elle aux bombardements ?

La coque hermétique, qui est équipée d’un réacteur au ZNPP, doit non seulement contenir les radiations à l’intérieur de l’unité de puissance, mais également la protéger des influences extérieures – il peut s’agir à la fois de catastrophes naturelles et de chutes d’avions, d’attaques terroristes et d’explosions.

Le confinement a une certaine marge de sécurité, mais il y a aussi une limite. Si la chute d’un avion léger ou une explosion à proximité de l’unité motrice peut résister à cet obus hermétique, alors l’impact d’une munition suffisamment puissante, par exemple une fusée ou une bombe, pourrait bien entraîner ses dommages.

Les dommages à la coque signifient-ils que le réacteur à l’intérieur sera endommagé ?

Le physicien nucléaire ukrainien Oleksandr Kupny, qui a travaillé à la centrale nucléaire de Tchernobyl et pendant plusieurs années au ZNPP, où il était engagé dans la construction de deux unités de puissance, est convaincu que les dommages au confinement n’entraîneront pas de dommages instantanés au réacteur.

« Pour endommager le réacteur, il faut frapper plusieurs fois au même endroit avec des projectiles de haute précision. Le ou les deux premiers projectiles percent l’enveloppe hermétique, et les suivants, tombant dans le trou, peuvent endommager le réacteur », a expliqué Kupny dans l’un de ses streams sur YouTube.

Si un rejet radioactif se produit à travers un trou percé dans l’obus, il sera de toute façon plus petit qu’à Tchernobyl, et l’ampleur de l’accident sera différente, dit Kupny.

« Bien sûr, il y aura une sorte de contamination sur le site industriel. Mais ce sera une catastrophe à l’échelle locale, pas mondiale. Des personnes pourraient être touchées, principalement le personnel de la station, les habitants d’Energodar, du district de Kamian-Dniprovsky et de Nikopol. Regarder où souffle le vent », souligne le physicien. ingénieur nucléaire

Il est clair que le plus grand rejet radioactif se produira si toutes les unités de puissance du ZNPP traversent la coque et affectent le réacteur. Les conséquences d’une telle émission dépendront de la vitesse et de la direction du vent: les pays d’Europe de l’Est, la Biélorussie et les régions frontalières de la Russie – Belgorod, Rostov, Koursk, ainsi que la Crimée annexée par la Russie peuvent être affectées.

« En général, un réacteur et une centrale nucléaire sont des objets assez complexes. Et il y a beaucoup de possibilités d’accidents. Et des dommages directs à la coque de protection du réacteur ne sont pas la seule possibilité », a déclaré Pavlo, chercheur principal à l’Institut des Nations Unies pour l’étude des problèmes de désarmement, a noté dans une conversation avec la BBC Feat.

Est-ce important de savoir laquelle des unités de puissance sera touchée ?

Au total, il y a six unités de puissance au ZNPP. Actuellement, trois fonctionnent, et pas à pleine capacité, et l’un d’eux, comme l’a rapporté l’Ukrainien Energoatom le 6 août, a été arrêté après le bombardement de la veille.

Les trois unités non fonctionnelles ne sont pas aussi saturées de radionucléides (éléments radioactifs), de sorte que leurs émissions en cas d’endommagement de la coque seront plus faibles. (Les radionucléides ont une durée de vie courte et longue, leur demi-vie différant. Par exemple, l’iode-131, un radionucléide dangereux qui peut causer le cancer, a une demi-vie de huit jours.)

Lors de l’accident de la centrale nucléaire de Tchernobyl, du combustible est resté dans le réacteur en fonctionnement. Il y avait de nombreux radionucléides dans le combustible – à la fois à vie courte et à vie longue. Mais dans les premiers jours après l’accident, les nucléides à vie courte prédominaient dans le rayonnement émis, qui à ce moment-là n’avait pas encore eu le temps de se désintégrer, a expliqué Kupny dans son stream.

À la centrale nucléaire de Zaporizhzhia, des nucléides à courte durée de vie se sont désintégrés dans les trois unités de puissance non fonctionnelles, de sorte que le niveau de rayonnement y est plus faible.

Dans l’unité de puissance, qui a été arrêtée début août en raison d’un bombardement, certains des nucléides à courte durée de vie, comme l’iode-131, se sont désintégrés, mais pas tous. Par exemple, le césium-134 a une demi-vie de deux ans et le césium-137 a une demi-vie de 30 ans.

Où d’autre y a-t-il des substances radioactives au ZNPP ?

Des substances radioactives sont également contenues dans le combustible usé.

Il devient usé lorsqu’il est déchargé du réacteur pour être remplacé.

Le combustible usé a encore une activité résiduelle assez élevée en raison des produits de désintégration radioactifs qu’il contient. Ils continuent à générer de l’énergie, donc après avoir changé le combustible, ils sont d’abord placés dans un soi-disant bassin de rétention.

Les bassins de rétention de la centrale nucléaire de Zaporizhzhya sont situés à l’intérieur de l’enceinte de confinement et sont des bassins d’eau. Le combustible irradié y reste environ cinq ans. Au fil du temps, la température et la radioactivité des nucléides diminuent et, en cinq ans, le combustible usé est déplacé de la piscine de rétention vers une installation de stockage à sec.

Les bassins de rétention sont également un point vulnérable de la centrale nucléaire. Ils doivent disposer en permanence d’eau qui refroidit les assemblages combustibles irradiés.

Si un trou se forme dans la piscine – par exemple, à la suite d’une frappe de missile – et que l’eau de la piscine en sort, la chaleur dégagée par les radionucléides peut entraîner un échauffement assez fort et même l’inflammation des déchets le carburant.

Un tel incendie peut entraîner une libération assez grave de substances radioactives, prévient Pavlo Podvig, chercheur principal à l’Institut des Nations Unies pour la recherche sur le désarmement.

« Mais ici, vous devez tenir compte de deux circonstances. La chose la plus importante est qu’au réacteur de la ZNPP, cette piscine de rétention est située à l’intérieur de la coque hermétique. C’est-à-dire qu’il faut encore y accéder. Et vous devez endommager d’une certaine manière pour que toute l’eau en sorte assez rapidement.Après tout, si un trou est petit, vous pouvez simplement ajouter de l’eau à la piscine et il n’y aura pas de fuite d’eau.Cette option existe également. C’est-à-dire que l’essentiel ici est d’empêcher les fuites d’eau, les fuites de liquide de refroidissement », a-t-il expliqué à la BBC.

Depuis combien de temps le combustible usé a été déchargé du réacteur joue également un rôle. S’il vient d’être fait, c’est qu’il est à sa température maximale et présente donc le plus grand danger. S’il repose depuis plusieurs années, il est peu probable qu’il prenne feu, même si vous le laissez sans refroidissement.

Que se passera-t-il en cas d’impact sur une installation d’entreposage de combustible usé ?

La particularité de la centrale nucléaire de Zaporizhzhia est qu’il existe une installation de stockage à sec pour le combustible nucléaire usé (SNF). Le combustible usé y est placé après cinq ans en piscine de vieillissement, alors qu’il s’est déjà refroidi et que son activité a baissé.

Le stockage à sec est constitué de grands conteneurs qui se trouvent dans une zone ouverte sur le territoire de la station. Ils peuvent tenir des décennies.

Le stockage à sec est une autre source potentielle de radioactivité. Les conteneurs n’ont pas de protection hermétique, ils peuvent donc être vulnérables au combat, bien qu’ils aient une certaine marge de force.

« Des missiles n’ont pas été tirés sur eux, mais ils ont été tirés à partir d’un lance-grenades lors des tests. Ils sont conçus dans le but d’être utilisés pendant le transport. Et cela pose la question de savoir comment les sécuriser. Et les calculs ont été faits sur la base de le lance-grenades et les impacts similaires, les incendies, etc. C’est-à-dire que ce sont des bâtiments assez stables », explique Pavlo Podvig.

Selon lui, si le SSVYAP est touché par un missile, par exemple, la libération de radioactivité se produira (car les nucléides à longue durée de vie sont toujours stockés dans le combustible usé), mais elle sera locale, dans un rayon de 10 à 30 mètres.

Du fait que le combustible usé, déjà refroidi, est stocké dans le SSVYAP, il ne s’enflammera pas après l’impact. Un incendie générerait un flux d’air qui s’échapperait ensuite dans l’atmosphère et s’y propagerait.

« Et ici, tout sera local, bien sûr, il n’y a rien de bon à cela non plus, mais c’est un danger d’un autre niveau », explique Podvig.

Il est peu probable que les conteneurs eux-mêmes soient endommagés, mais la perte de contrôle sur eux (et les systèmes de contrôle et de surveillance du SSWAP sont déjà endommagés) menace de conséquences imprévues, prévient Kupsky dans son flux : « C’est mauvais. Lorsque nous perdons le contrôle sur un objet radioactif dangereux, c’est toujours mauvais. Nous ne savons pas ce qui se passe à l’intérieur de ce conteneur. »

Quel est le risque d’endommagement des lignes électriques ?

La centrale nucléaire de Zaporizhzhia dispose de quatre lignes de transport d’électricité. À travers eux, l’énergie qu’il produit quitte la station.

De plus, au moins deux d’entre eux ont été handicapés en raison des hostilités. Au printemps, il a également été signalé que la troisième ligne de transmission avait cessé de fonctionner. On ne sait pas exactement quelles lignes de transmission fonctionnent actuellement.

Si toutes les lignes de transmission tombent en panne, toutes les unités de puissance de la centrale nucléaire doivent être arrêtées.

Les groupes électrogènes à l’arrêt ne constituent pas une menace si la centrale dispose d’électricité pour ses propres besoins.

L’ingénieur de la centrale nucléaire de Zaporizhzhya a déclaré dans une interview à la BBC que les lignes de transmission à haute tension de la centrale avaient déjà été endommagées par des bombardements.

Si les lignes restantes sont coupées, les réacteurs commenceront à chauffer rapidement. Dans ce cas, il existe deux options pour le développement des événements.

Soit les Russes, qui contrôlent la centrale nucléaire, parviendront à transférer la puissance de la centrale nucléaire, en l’utilisant pour alimenter leur propre système électrique, soit la menace d’une catastrophe nucléaire commencera à croître rapidement.

Que se passera-t-il si le réacteur est mis hors tension ?

Afin de démarrer une nouvelle unité de puissance encore froide, il existe des chaufferies spéciales dans les centrales nucléaires. Ils génèrent de la chaleur pour réchauffer l’équipement avant de commencer le travail.

La particularité de la centrale nucléaire de Zaporizhzhya est qu’elle ne possède pas sa propre chaufferie et qu’elle tire sa chaleur de la centrale thermique voisine de Zaporizhzhia, la centrale thermique la plus puissante d’Ukraine.

Par conséquent, la centrale nucléaire de Zaporizhzhia prend beaucoup d’énergie pour ses propres besoins du TPP. Si le réacteur est hors tension, il peut ne pas être en mesure d’entretenir les pompes qui refroidissent le cœur du réacteur.

C’est exactement ce qui s’est passé à Fukushima-1. Certains systèmes étaient censés assurer le refroidissement du cœur du réacteur, mais un puissant tsunami les a détruits et le réacteur est resté sans refroidissement. Bien qu’il ait été officiellement arrêté, il y avait encore suffisamment de chaleur dégagée par les produits de désintégration et, par conséquent, le noyau a fondu.

En raison de la température élevée, de l’hydrogène a commencé à être généré, qui a finalement explosé. Il y a eu une dépressurisation de la coque de protection et une certaine quantité de substances radioactives est sortie.

En cas de panne de courant, les centrales nucléaires disposent de générateurs de secours. À Fukushima-1, ces générateurs ont également été désactivés par le tsunami.

Il y a trois stations diesel à la centrale nucléaire de Zaporizhzhia, toutes situées sur le site industriel. Un générateur diesel de rechange peut fonctionner pendant environ une journée, avec une forte économie, trois stations diesel de rechange pourront fonctionner pendant un maximum de quatre jours.

S’ils cessent de fonctionner et que la centrale ne recevra pas d’électricité de l’extérieur, comme auparavant, le refroidissement de la zone active du réacteur deviendra impossible.

Dans ce cas, un accident grave est possible – jusqu’à la fonte de la zone active, comme cela s’est produit à Fukushima.

« Il est clair que la centrale nucléaire est, bien sûr, conçue pour certaines influences extérieures, mais je pense que personne ne s’attendait sérieusement à ce que le réacteur se retrouve dans une zone de guerre », déclare Pavlo Podvig.

Si l’incident avec des dommages à la zone active ou au bassin de rétention est grave, avec des dommages à la coque, il ne peut être exclu que les conséquences d’un tel accident couvrent une zone de 100 à 200 km, réfléchit-il: « Certaines augmentations mineures du fond de rayonnement peuvent être ressenties beaucoup plus loin. Cela dépend du vent ».

« Je ne ferais pas un tableau très sombre, mais en revanche, il faut comprendre qu’il peut y avoir des conséquences assez graves dans le sens d’une contamination radioactive », poursuit l’expert.

« Je ne pense pas que ce contexte entraînera immédiatement la mort de personnes, personne ne mourra immédiatement. Mais il est clair qu’il y aura des pertes économiques, il y aura une zone d’exclusion. Les conséquences peuvent ne pas apparaître immédiatement, mais dans à long terme, ils peuvent être très graves », – prévient-il.

Vous pouvez toujours recevoir les principales nouvelles dans le messager. Il suffit de s’abonner à notre Telegram ou Viber .