Tallulah ConsoLe 26 avril 1986 est une date qui restera à jamais gravée dans l'histoire : ce jour-là, le quatrième plus grand réacteur nucléaire du monde, le réacteur 4 de Tchernobyl, est entré en fusion.
Il s'en est suivi la pire catastrophe nucléaire de l'histoire. Trente et un ans plus tard, les effets de Tchernobyl se font toujours sentir. Des décennies plus tard, une chose étonnante s'est produite : le réacteur 4 de Tchernobyl s'est réveillé.
Réacteur n°4 de Tchernobyl, photo de l'USFCRFC L'accident nucléaire de Tchernobyl
En 1986, le gouvernement soviétique a ordonné aux opérateurs du réacteur 4 de Tchernobyl d'effectuer des tests sur leur réacteur.
Il était censé mesurer la durée pendant laquelle le générateur en rotation pouvait produire de l'électricité après l'arrêt du réacteur, avant que la rotation ne ralentisse et finisse par s'arrêter.
L'objectif était d'effectuer ce test alors que le réacteur 4 était à faible puissance, ce qui faisait partie des préparatifs avant le début du test.
Alors que les opérateurs commençaient à réduire la puissance du réacteur, ils ont reçu un appel signalant l'arrêt inopiné d'une centrale au charbon.
Les exploitants ont accédé à la demande de maintenir le réacteur à pleine puissance. Après les heures de pointe de la consommation d'énergie, les exploitants ont commencé à réduire rapidement la puissance du réacteur.
Ce type d'arrêt a entraîné une accumulation importante de xénon dans le combustible du réacteur.
Le xénon mange les neutrons, ce qui rend plus difficile le maintien d'une réaction en chaîne dans le réacteur.
Les opérateurs ont constaté que le réacteur passait en basse puissance beaucoup plus rapidement que prévu.
Selon la conception du réacteur 4 de Tchernobyl, le réacteur s'échauffe lorsque des bulles se forment dans le liquide de refroidissement qui passe devant le combustible.
Par conséquent, lorsque l'eau a bouilli à différents endroits, il y a eu des signes d'instabilité de l'alimentation.
En outre, les opérateurs ont tiré les barres de contrôle plus loin qu'ils ne l'auraient fait dans une situation normale, ce qui a permis au réacteur 4 d'atteindre le niveau de puissance nécessaire pour l'essai.
L'un des opérateurs a remarqué l'instabilité de la puissance et a appuyé sur un bouton pour insérer les barres de contrôle et arrêter le réacteur. Mais les barres de contrôle elles-mêmes constituaient un autre défaut de conception.
Chaque tige était munie d'une petite pointe de graphite qui n'était pas un poison pour les neutrons, de sorte qu'au lieu de tuer la réaction, le graphite l'alimentait.
Graphite éjecté du noyau L'insertion des barres de contrôle sur les premiers centimètres a déplacé l'eau sans introduire le poison neutronique, ce qui a eu pour effet d'augmenter la puissance du réacteur.
Le retour d'expérience a porté la puissance du réacteur à son maximum, transformant toute l'eau en vapeur.
Si vous avez déjà utilisé une cocotte-minute, vous savez à quel point la vapeur peut être puissante, en particulier lorsque la soupape de vapeur est ouverte. La vapeur dans le réacteur était devenue si importante que son couvercle a été arraché et a traversé le toit du réacteur.
Comme le bâtiment n'était que du béton et qu'il ne comportait pas d'enceintes de confinement en acier, il n'a pas pu contenir l'explosion. De plus, en l'absence de liquide de refroidissement, le combustible nucléaire est entré en fusion. Les barres de graphite en place dans le réacteur étaient désormais le combustible d'un incendie de graphite, qui a craché du combustible radioactif à l'air libre.
Endiguer la catastrophe
Il a fallu plus d'une semaine pour éteindre l'incendie, et une trentaine de secouristes ont perdu la vie à la suite d'un empoisonnement aux radiations.
La zone autour de Tchernobyl a été empoisonnée, rendant la vie impossible.
Personne ne pouvait vivre dans la ville en raison du combustible nucléaire encore actif sous le réacteur 4. 20 000 ans devraient s'écouler avant que le combustible nucléaire ne s'épuise.
L'Union européenne a créé un bouclier qui entoure le réacteur 4 afin d'empêcher toute fuite de rayons radioactifs. Les efforts se sont poursuivis au fil des décennies pour nettoyer la zone et mettre hors service les autres réacteurs de Tchernobyl.
Le réacteur 4 de Tchernobyl se réveille
Au cours du premier semestre 2021, le réacteur 4 de Tchernobyl a de nouveau fait la une des journaux. Les scientifiques ont confirmé une augmentation de l'activité nucléaire dans la salle 305/2, pourtant couverte par le nouveau confinement de sécurité.
Cette structure a été mise en place en 2016, et le nouveau confinement sûr renferme également la structure d'abri temporaire construite autour du réacteur en 1986.
L'objectif du nouveau confinement de sécurité était d'empêcher le rejet de contaminants radioactifs, de protéger le réacteur des influences extérieures et de faciliter le déclassement du réacteur 4 tout en empêchant l'intrusion d'eau.
La salle 305/2, où l'activité nucléaire a été détectée, est remplie de gravats lourds et d'une bouillie radioactive de graphite, de zirconium, d'uranium et de sable.
L'augmentation des niveaux de neutrons indique que ces matériaux subissent de nouvelles réactions de fission, les neutrons frappant et scindant le noyau des atomes d'uranium.
Il y a toujours eu une possibilité que l'uranium de Tchernobyl puisse se réenflammer, mais les scientifiques ukrainiens chargés de gérer le réacteur 4 n'ont rien vu de tel.
Mais les capteurs détectant désormais une augmentation de la radioactivité, les scientifiques tentent de déterminer si cette hausse est susceptible de s'estomper ou si une intervention plus importante sera nécessaire. Le professeur Neil Hyatt est titulaire de la chaire de recherche sur la gestion des déchets radioactifs de la Royal Academy of Engineering et de la Nuclear Decommissioning Authority.
Il a noté que ces réactions nucléaires détectées sont un signe que le démantèlement du réacteur 4 de Tchernobyl doit commencer sérieusement.
"Si nous ne le démantelons pas, il s'écroulera. L'abri original a été construit comme une installation temporaire pour stabiliser une situation, et le nouveau confinement sûr est essentiellement la même chose - pour nous faire gagner du temps", a déclaré M. Hyatt. Il a souligné que le confinement n'a fait que gagner du temps au monde, soit environ 100 ans.
"Si vous avez gagné 100 ans, vous devez commencer le démantèlement - probablement dans les 20 prochaines années", a déclaré M. Hyatt, avant d'ajouter que le démantèlement et le déclassement du réacteur 4 de Tchernobyl prendront probablement 50 ans.
Une idée consiste à mettre au point un robot capable de résister aux radiations intenses en perçant des trous dans les matériaux contenant le combustible et en y insérant des cylindres de bore, qui serviraient essentiellement de barres de contrôle pour les neutrons restants.
Mais cette activité accrue a également un impact sur les plans de démantèlement du confinement et des abris.
Il est difficile de savoir ce qui se passera ensuite, mais les scientifiques continuent de surveiller le réacteur 4 de Tchernobyl. Il s'agit véritablement d'un modèle où le monde apprend à gérer les conséquences d'une catastrophe nucléaire. La question demeure : "Quelle est la prochaine étape ?".