Centrale nucléaire de Fukushima Daiichi
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福島第一原子力発電所
(ou Fukushima I)
| Pays | |
|---|---|
| Préfecture | |
| Coordonnées | |
| Propriétaire | |
| Opérateur | |
| Bauwesen | |
| Mise en service | |
| Mise à l’arrêt définitif | |
| Statut |
Endommagée sévèrement, suite au tremblement de terre et au tsunami du 11 mars 2011 |
| Fournisseurs |
General Electric (3), Toshiba (2), Hitachi (1) |
|---|---|
| Typ | |
| Réacteurs actifs |
0 (suite au tremblement de terre de 2011) |
| Puissance nominale |
de 439 à 1 067 MWe selon les réacteurs |
| Source froide |
Eau de mer |
|---|---|
| Architecte |
Ebasco Services (en) |
| Seite web |
  |
La centrale nucléaire de Fukushima-Daiichi (福島第一原子力発電所, Fukushima Dai-ichi Genshiryoku Hatsudensho), aussi dénommée centrale nucléaire de Fukushima 1[1], est l'une des 25 plus grandes centrales nucléaires au monde.
Elle est située sur le territoire du bourg d'Okuma, dans la préfecture de Fukushima, au bord de l'océan Pacifique, sur la côte est de l'île de Honshū (la principale île du Japon), à environ 225 km au nord-est de Tokyo.
Il s'agit de la première centrale japonaise à avoir été entièrement construite et exploitée par TEPCO[2], qui exploite également la centrale nucléaire de Fukushima Daini, située 12 kilomètres plus au sud.
C'est sur ce site que se produit l'accident nucléaire de Fukushima, suite au tremblement de terre et tsunami du 11 mars 2011.
Description
La centrale s'étend sur une superficie de 350 hectares et elle comprend 6 réacteurs à eau bouillante (REB). Les réacteurs 1 à 5 sont de type Mark I et le réacteur n°6 est de type Mark II[4]) ; construits par trois constructeurs différents entre 1970 et 1979 :
- Fukushima-Daiichi 1 : 439 MWe (460 MWe en 2011 selon la NISA[5]), mis en service en 1970, construit par General Electric ; c'est le plus ancien et le moins puissant des 6 réacteurs du site. Son exploitation était initialement estimée à 40 ans au plus, a été prolongée de dix ans en février 2011 ; fusion partielle du cœur en mars 2011 suite au séisme et au tsunami ;
- Fukushima-Daiichi 2 : 760 MWe (784 MWe en 2011 selon la NISA[5]), mis en service en 1973, construit par General Electric ; fusion partielle du cœur et endommagement de l'enceinte de confinement en mars 2011 suite au séisme et au tsunami
- Fukushima-Daiichi 3 : 760 MWe (784 MWe en 2011 selon la NISA[5]), mis en service en 1974, construit par Toshiba. Depuis septembre 2010, ce réacteur fonctionne avec 30% de combustible MOX (mélange d'uranium et de plutonium) au lieu de l'uranium faiblement enrichi[2] ; fusion partielle du cœur en mars 2011 suite au séisme et au tsunami ;
- Fukushima-Daiichi 4 : 760 MWe (784 MWe en 2011 selon la NISA[5]), mis en service en 1978, construit par Hitachi ;
- Fukushima-Daiichi 5 : 760 MWe (784 MWe en 2011 selon la NISA[5]), mis en service en 1977, construit par Toshiba ;
- Fukushima-Daiichi 6 : C'est un réacteur beaucoup plus puissant, de 1067 MWe (1100 MWe en 2011 selon la NISA[5]), dessiné sur un autre modèle et mis en service en 1979, construit par General Electric [3].
L'acier des 6 cuves des 6 réacteurs la centrale (et de toutes les autres cuves des 54 centrales nucléaires du Japon) aurait été forgé par Japan Steel Works, entreprise fondée en 1907, reconstruite après la Seconde Guerre mondiale[6]
Maintenance
L’enveloppe du cœur du réacteur n°3 a été changée à la fin des années 1990, de même que d’autres composants principaux internes en acier inoxydable type 304 (SS) qui ont été remplacés par des pièces à faible teneur en carbone (de type 316L) pour diminuer la corrosion intergranulaire des métaux du cœur du réacteur (IGSCC) dans l'eau supercritique[7].
Centrale nucléaire de Fukushima Daini
La centrale nucléaire de Fukushima-Daini (福島第二原子力発電所, Fukushima Dai-ni Genshiryoku Hatsudensho), aussi dénommée « centrale nucléaire de Fukushima 2 » est un site nucléaire situé à une douzaine de kilomètres de Fukushima Daiichi. Il a été construit de 1982 à 1987 et comporte 4 réacteurs.
Incidents
La compagnie d'électricité japonaise TEPCO a indiqué qu'il était possible qu'en 1978, l'une des barres de combustible nucléaire soit tombée dans le cœur d'un réacteur de l'unité n° 3 de la centrale, ce qui pourrait avoir provoqué une réaction de fission nucléaire spontanée ayant atteint un stade critique[8].
Accident consécutif au séisme majeur du 11 mars 2011
La centrale nucléaire de Fukushima Daiichi 1 a subi son plus grave accident nucléaire à la suite du séisme du 11 mars 2011 de magnitude 9 qui a dévasté le nord de l'archipel nippon.
À la suite du tremblement de terre et du tsunami qui ont dévasté le Nord-Est du Japon le 11 mars 2011, les réacteurs 1, 2 et 3 ont été automatiquement arrêtés, mais les systèmes de refroidissement ainsi que les systèmes de secours, censés prendre le relais dans ce cas, ont été endommagés par le tsunami qui a suivi le séisme 10mn après celui-ci. Du fait de la perte de la source froide assurant la réfrigération des réacteurs, la puissance résiduelle du combustible a conduit à une diminution du niveau d'eau (du fait de sa vaporisation sous l'action de la chaleur résiduelle) dans la cuve du réacteur jusqu'au découvrement d'une partie du combustible. La partie dénoyée du combustible, n'étant plus réfrigérée, s'est dégradée : détérioration de la gaine, oxydation de celle-ci par la vapeur (produisant de l'hydrogène) et fusion partielle du combustible.
Dans les réacteurs 1, 2 et 3 des rejets de vapeur et de gaz incondensables, notamment de l'hydrogène issu de l'oxydation des gaines, ont été effectués pour maintenir la pression à l'intérieur de l'enceinte de confinement de chacun d'eux à des valeurs acceptables. Le 12 mars 2011, la structure supérieure du bâtiment réacteur n°1 explose à cause d'une accumulation trop importante d'hydrogène, entraînant l'effondrement du toit. L'enceinte de confinement reste intacte.
Le 15 mars 2011 à 6 h 40, heure locale, le réacteur 2 est victime d'une explosion due à l'hydrogène accumulé dans les caisses de décharge. D'après l'Autorité de sûreté nucléaire, l'enceinte de confinement ne serait plus étanche.
Les réacteurs 4, 5 et 6 étaient à l'arrêt pour maintenance lors du séisme. Le 15 mars à 8 h 00, le hall d'opération du réacteur 4 est victime de deux grosses explosions qui causent deux brèches d’environ 8 mètres de large sur l’enceinte extérieure du bâtiment abritant le réacteur. Ces explosions étant a priori dues à un incendie qui s'est déclenché au niveau de la piscine de refroidissement du combustible usé[9].
Le 15 mars 2011, le président de l'ASN, André-Claude Lacoste, a déclaré que ces accidents seront classés à 6 sur une échelle allant de 0 à 7[9] (l'accident survenu à Tchernobyl en 1986 étant le seul aujourd'hui de niveau 7).
Le 16 mars 2011, les autorités japonaises ont ordonné l'évacuation temporaire du personnel de la centrale (une équipe de 70 personnes) en raison de la hausse dangereuse du niveau de radioactivité sur le site, mesurée à 400 mSv par heure aux abords de la centrale[10]. Ceci conduit à une interruption momentanée des efforts pour refroidir le cœur des réacteurs en fusion. En désespoir de cause, les autorités japonaises ont décidé d'essayer de déverser de l'eau par voie aérienne (au moyen d'hélicoptères bombardiers d'eau) sur les réacteurs les plus menaçants. Pour le moment, cette solution s'est soldée par un échec. En effet, les radiations étaient trop élevées pour qu'un hélicoptère puisse survoler la centrale. Le gouvernement japonais envisage à présent d'utiliser des canons à eau pour tenter de refroidir les réacteurs tout en restant à une distance de sécurité respectable. Par ailleurs, EDF va envoyer plusieurs tonnes d'acide borique au Japon. Cette poudre, une fois mélangée à l'eau, permet de ralentir les réactions de fission. La question est de savoir s'il ne sera pas trop tard, car l'acheminement de ce produit est prévu vendredi, et certains experts estiment que tout risque de se jouer dans les 48 heures à venir. En effet, dans le réacteur 4, la piscine destinée à refroidir le combustible usagé ne contient plus du tout d'eau, et les matières radioactives à l'air libre émettent énormément de radiations.
Le 22 mars 2011, les autorités japonaises ont relevé « des traces du tsunami » au niveau du parking de la centrale, la vague qui aurait endommagé la centrale aurait donc mesuré plus de 14 mètres de hauteur[11].
Notes et références
- Daiichi, 第一, veut dire « numéro 1 »
- Fukushima to Restart Using MOX Fuel for First Time ; Nuclear Street News Team ; Fri, Sep 17 2010, consulté 2011/03/12
- NISA, Voir dernière page du diaporama présentant les 6 réacteurs et les dégâts dus aux suites du tremblement de terre et du tsunami qu'il a engendré (PDF, 6 pages)
- Voir Fig 19 : Comparison of Mark II et Mark III + fig 22 Mark II General Electric, consulté 2011/03/26
- NISA, Communiqué 2011 03 14-1, Seismic Damage Information(the 22th Release) (As of 07:30 March 14, 2011) March 14, 2011 Nuclear and Industrial Safety Agency
- James C. Bennett ; [The strange link between samurai swords and Japan’s nuclear reactors]2011/03/15, consulté 2011/03/26
- Jun Matsumoto ; Core shroud replacement of Fukushima-Daiichi Unit n°3 ; Nuclear Engineering and Design Volume 191, Issue 2, 2 July 1999, Pages 167-175 ; doi:10.1016/S0029-5493(99)00139-9 (Résumé)
- Reuters, 22 mars 2007.
- Le Figaro.fr
- IRSN.fr
- http://lci.tf1.fr/monde/asie/2011-03/radioactivite-a-fukushima-faut-il-etendre-la-zone-d-evacuation-6323628.html
Voir aussi
Articles connexes
Liens externes
- (en) Page descriptive sur Fukushima Daiichi
- (en) Les centrales nucléaires de Tepco
- Vue satellite de la centrale de Fukushima-Daiichi, Wikimapia
- (fr) informations mises à jour sur l'accident nucléaire à cette centrale suite au séisme et tsunami
