15.01.2015

Fukushima : fin de l’évacuation des combustibles usés du réacteur 4

vue-du-reacteur-4-apres-lexplosion-hydrogene-520x360.jpg
Publié par Jean-Pierre Perves

Tokyo Electric Power (TEPCO) vient de réussir une étape importante dans le démantèlement de la centrale de Fukushima-Daiichi : l’électricien vient de retirer avec deux mois d’avance les 1533 assemblages combustibles usés qui se trouvaient dans la piscine numéro 4. Détails d’une opération déterminante.
 

Rappel des faits

Suite au tsunami qui a frappé le Japon le 11 mars 2011, le réacteur « 4 » de la centrale nucléaire de Fukushima, qui était à l’arrêt et déchargé de son combustible à ce moment-là, a été fortement ébranlé par une explosion d’hydrogène. 

L’explosion a entraîné la destruction du hall supérieur du réacteur et la chute d’une multitude de débris dans la piscine de refroidissement des éléments combustibles usés située dans ce hall, et sur les 1 532 éléments qui y étaient stockés. Parmi ces derniers figuraient les 548 éléments fraîchement déchargés du dernier cœur, qui dégageaient une puissance résiduelle encore importante. 

La quantité de combustibles stockés (et surtout l’importance de son contenu en Cs 137, un produit radioactif de longue durée de vie très volatil) a fait craindre un relâchement massif de radioactivité dans l’environnement dans l’hypothèse d’une vidange de la piscine suite à un nouveau séisme. Après l’accident, TEPCO a considéré que l’évacuation des combustibles usés de cette piscine et le renforcement des structures du réacteur étaient deux chantiers prioritaires. 

L’opération était complexe car elle imposait de débarrasser complètement des débris l’environnement de la piscine, de décontaminer les surfaces libérées et de construire au-dessus de la piscine une structure de confinement équipée de moyens de manutention de charges très lourdes: les containers blindés de transport des combustibles usés. La difficulté était encore accrue par le souhait de ne pas faire porter au bloc réacteur, fragilisé, l’ensemble de la nouvelle installation.

 

Une opération qui marque un précédent

Avant de commencer à retirer les combustibles, il a été décidé de sécuriser en urgence le génie civil du bâtiment en injectant du béton dans les zones fragilisées.  

Un projet spectaculaire de construction d’un nouveau hall de confinement et de manutention des combustibles a parallèlement été engagé : compte tenu de la fragilisation des structures d’origine il a été décidé de bâtir un nouveau bâtiment reposant sur un nouveau radier, indépendant et capable de supporter un hall de confinement et de manutention en surplomb du bâtiment du réacteur. Ce hall est porté par une gigantesque structure en acier dimensionnée pour résister aux séismes sans peser sur le bâtiment existant. Ce projet a été réalisé dans un délai remarquablement court de 2 ans (fig. 2).

 

construction-du-hall-de-confinement-et-de-manutention-des-combustibles-stockes-en-piscine-du-reacteur-41.jpg
 

Fig. 2 : Construction du hall de confinement et de manutention des combustibles stockés en piscine du réacteur 4

 

En novembre 2013, le hall avec tout son équipement (confinement, manutention de charges lourdes)  était opérationnel et le déchargement des combustibles pouvait être engagé (fig. 3). 

 

le-hall-neuf-de-manutention-surplombant-la-piscine-de-stockage-des-combustibles-en-activite1.jpg
 

Fig. 3 : Hall de manutention surplombant la piscine de stockage des combustibles

 

Le 22 décembre 2014 la totalité du combustible (1331 combustibles usés, et 202 neufs) avaitété évacué, conformément au calendrier initialement prévu. Ces transferts ont mobilisé 62 mouvements de châteaux de transferts blindés pesant des dizaines de tonnes (fig. 4) , plus d’un par semaine, vers la piscine de stockage commune du site.

 

chateau-de-transfert-des-combustibles.jpg
 

Fig. 4 – Château de transfert des combustibles

 

L’assainissement de la plateforme supérieure du réacteur 3 est quasiment terminé et il est prévu de démonter l’enceinte de confinement provisoire du réacteur 1 pour une opération de nettoyage et assainissement similaire à celle du réacteur 3. Le réacteur 2 bénéficie encore pour sa part du hall supérieur d’origine qui pourrait être restauré.L’expérience ainsi acquise, précieuse et convaincante, pourra être prise en compte pour les projets d’évacuation des piscines des réacteurs 1 à 3 (que TEPCO prévoit d’achever avant fin 2017). 

 

vue-des-elements-combustibles-dans-la-piscine.jpg
 

Vue des éléments combustibles dans la piscine