26 mars 2011 : Un lecteur, du CEA, me transmet un rapport (quotidien) de l'Institut de Radioprotection et de Sûreté Nucléaire (IRSN), en français ; il précise : « ceci est l'information réelle sur l'état du site de Fukushima ».
Ce rapport semble moins optimiste que celui donné par un ingénieur français vivant sur place, qui commente les informations fournies par les services officiels japonais.
Le rapport de l'IRSN du 25 mars 2011
Extrait :
IRSN
Institut de Radioprotection et de Sûreté Nucléaire
Note d'information
Situation des centrales nucléaires au Japon après le grand séisme survenu le 11 mars 2011
Point de situation au 25 mars à 08h00
État des réacteurs
L'IRSN reste très préoccupée par la situation actuelle des réacteurs 1, 2 et 3 (risque de défaillance de certains matériaux en raison de la présence de quantités massives de sel dans les cuves et les enceintes, absence d'un système durable capable d'évacuer la puissance résiduelle...). Cette instabilité devrait durer des semaines ou des mois, compte tenu de la difficulté.
L'IRSN examine des scénarios d'aggravation possible de la situation, notamment des scénarios envisageables en cas de rupture de la cuve du réacteur 3. Il sera difficile de démontrer la réalité d'un tel scénario, mais l'impact en termes de rejets radioactifs dans l'environnement est en cours d'évaluation.
Réacteur 1
Le débit d'injection d'eau de mer dans la cuve a été ajusté (10 m³/h) afin de contrôler la température au-dessus du cœur. Ce débit doit permettre l'évacuation de la puissance résiduelle. La pression mesurée dans l'enceinte de confinement a été stabilisée. Il ne devrait pas être nécessaire de dépressuriser cette cuve dans un avenir très proche.
Réacteur 2
L'injection d'eau de mer dans la cuve est maintenue afin d'assurer le refroidissement du cœur, qui reste partiellement hors d'eau. L'enceinte de confinement pourrait être endommagée. La situation n'a pas évolué et les opérations de dépressurisation de la cuve de confinement ne sont pas nécessaires pour le moment. La salle de contrôle devrait être réapprovisionnée aujourd'hui.
Réacteur 3
L'injection d'eau de mer dans la cuve serait maintenue afin d'assurer le refroidissement du cœur, qui reste toutefois partiellement déshydraté. L'enceinte de confinement semble ne plus être étanche selon les indicateurs de pression ; cette perte d'étanchéité serait à l'origine de rejets radioactifs continus et non filtrés dans l'environnement.
Le rejet de fumée détecté le 23 mars s'est arrêté. L'IRSN analyse les causes potentielles de défaillance du confinement du réacteur 3. Une hypothèse examinée par l'IRSN concerne la possibilité d'une rupture de la cuve suivie d'une interaction entre le corium (mélange de combustible et de métal fondu) et le béton au fond de l'enceinte de confinement.
L'impact en termes de rejets dans l'environnement est en cours d'évaluation. Trois opérateurs ont été contaminés le 24 mars dans le bâtiment des turbines du réacteur 3. Les travaux d'audit des matériaux ont été interrompus. Ces travaux visent à restaurer l'alimentation du réacteur en eau douce.
Réacteur 4
Le cœur de ce réacteur ne contient pas de combustible.
Réacteurs 5 et 6
Les réacteurs sont correctement refroidis (cœur et assemblages dans le bassin de refroidissement).
On indique que les ingénieurs japonais s'inquiètent du fait que le sel contenu dans l'eau de refroidissement de la mer obstrue les vannes électromagnétiques, qui ne sont commandables qu'à distance. Une défaillance de ce type pourrait avoir de graves conséquences, et leur préoccupation est de revenir à un refroidissement à l'eau douce.
Alors, quelle est la solution ?
J'ai de nouvelles informations, directement obtenues, à partager sur la Z-machine, puisque je les ai recueillies lors de deux congrès internationaux, à Vilnius en 2008 et à Jeju, Corée, en octobre 2010, et en proximité directe de Malcolm Haines lui-même. Nexus a accepté de publier cet article d'information, qui paraîtra dans le prochain numéro. Ces informations multiplieront conjointement espoirs et craintes liés à cette nouvelle technologie de températures ultraélevées. Sans gâcher le charme du sujet (l'article sera rédigé rapidement) :
- Les Américains ont atteint 3,7 milliards de degrés en 2005 dans la Z-machine de Sandia. Optant pour des applications militaires en priorité (bombe à fusion pure), ils dissimulent tout ce qui est possible. Avec ZR, l'intensité électrique est passée de 17 à 26 millions d'ampères, et les performances de la machine sont désormais tenues secrètes.
20 mars 2011 : Est-il important de faire une série sur cet accident japonais ? Il y a tant de catastrophes sur Terre que nous sommes saturés. Ce que l'on peut dire, c'est que cette catastrophe est due à une autre folie humaine : construire des centrales nucléaires à bas coût (ce qui est le cas de toutes les centrales nucléaires japonaises) dans un pays régulièrement dévasté par des tsunamis. Sinon, construire des centrales nucléaires moins chères et en tirer profit. En ne prêtant pas attention aux recommandations des spécialistes de la sismologie qui demandaient d'améliorer la sécurité contre les séismes.
Imprudence. Les Japonais nous étonnent par leurs progrès spectaculaires en robotique. Au Japon, les robots savent monter à vélo, parler, sourire. Ils construisent des robots humanoïdes stylés, qui seront probablement vendus, comme des chiens domestiques artificiels ou des escortes électroniques, aux habitants des villes souffrant de solitude. Cela me rappelle un chapitre de Chroniques martiennes de Ray Bradbury, que je recommande vivement de lire ou de relire.
Mais, au Japon, personne n'a investi dans des robots de sécurité capables de grimper sur les décombres, et surtout dotés d'un blindage en plomb permettant de résister à un flux intense de rayonnements. Le Japon a dû en importer de pays étrangers.
Nous avons vu l'un de ces responsables de cette gestion criminelle, « submergé par l'émotion », verser des larmes de crocodile (mais qui ne serait pas prêt à s'asseoir à côté des opérateurs de machines qui s'approchent dangereusement des réacteurs pour tenter de les refroidir). Au Japon, les responsables politiques ou économiques, qui ont ruiné des centaines de milliers de personnes dignes, apparaissent périodiquement devant les médias pour présenter des excuses publiques. Le responsable d'une catastrophe nucléaire verse quelques larmes. Cela remplace le traditionnel seppuku, suicide au couteau froid.
Cette vidéo montre le traitement des déchets provenant du fonctionnement d'un réacteur à eau bouillante, ces déchets étant manipulés à distance et stockés dans un bassin d'eau, cette eau jouant le rôle d'un écran absorbant les rayonnements.
Vous devez comprendre une chose. Dans l'industrie nucléaire, les déchets issus de la production d'électricité, fortement radioactifs et dangereux à manipuler, sont simplement stockés très près du réacteur, dans des bassins d'eau ordinaire. L'eau suffit à bloquer différentes radiations. Ensuite, ces déchets seront acheminés vers des « centres de retraitement », comme à La Hague, afin d'extraire le combustible futur pour... les réacteurs à neutrons rapides. Ces déchets ne sont en aucun cas passifs et constituent un matériau aussi dangereux que le contenu du réacteur lui-même.
Le bassin de stockage des éléments usés
Ce bassin est situé juste à côté du réacteur, pour des raisons de manipulation aisée.
Un zoom sur ces « structures » regroupant des « crayons » :
60 « crayons » par « assemblage » dans les réacteurs japonais
En zoomant un peu plus, on peut voir les détails de ces « crayons », qui constituent ces « structures ». Ce sont des tubes en zircone (également appelés « gines »), remplis de « pastilles de combustible » : oxydes d'uranium ou, dans le cas du « MOX », un mélange d'oxyde d'uranium et d'oxyde de plutonium. Si l'eau dans laquelle ces structures sont immergées s'évapore, la chaleur résiduelle générée par ces structures, stockée en rangs compacts, est suffisante pour endommager rapidement les tubes en zircone et permettre aux pastilles de s'échapper et de s'accumuler au fond du bassin. À moins qu'un phénomène explosif ne dissémine ces produits autour du réacteur.
Voici la source de ce qui suit :
http://allthingsnuclear.org/tagged/Japan_nuclear
La cuve (ici, ouverte) et le « bassin » sont reliés par des portes, des serrures agissant
Périodiquement, « le réacteur est arrêté ». Les barres de contrôle sont relevées, ce qui réduit l'activité du réacteur à son minimum, qui n'est pas nul, car les produits de fission continuent à évoluer, à se décomposer tout en dégageant de la chaleur (60 mégawatts, soit le dixième du régime nominal de fonctionnement). La serrure isolant le haut du réacteur du bassin de stockage est ouverte. L'eau envahit tout l'espace disponible. La manipulation des structures s'effectue désormais sous l'eau, à l'aide du grue et du bras télescopique, soit pour retirer les structures « usées », soit pour les remplacer par des structures « neuves ». En tout état de cause, à moins qu'une industrie de retraitement, comme celle de La Hague, ne prenne le relais, les structures « usées » seront stockées dans un bassin proche, où elles continueront à chauffer l'eau du « bassin de stockage des éléments consommés et en transit pour l'approvisionnement en nouveaux éléments ».
Manipulation et assemblage, sous une couverture d'eau, protection contre les radiations
Voici une photo montrant une telle manipulation, prise dans une centrale nucléaire aux États-Unis, à la centrale de Brown Ferry, en Alabama.
Transfert d'un assemblage usé vers le bassin de stockage
Le nom de « couloir à bétail » a été choisi en raison de la ressemblance entre ces passerelles et les voies qui conduisent les bêtes à l'abattoir.
Cette photo a été prise par l'opérateur de la grue. Sous ses pieds : l'eau qui le protège des radiations. À quelques mètres plus bas, on distingue clairement la lueur bleue correspondant à l'effet des radiations émises par les éléments de combustible « usés ». On voit bien qu'ils ne sont pas du tout passifs !
Voici une autre photographie d'un bassin de stockage pour réacteur américain (Alabama), vide, avant utilisation.
Il y a quelques décennies, j'ai visité un réacteur expérimental Pégase installé à Cadarache. En regardant à travers cette eau claire, nous avons vu « tout l'intérieur du réacteur », entouré d'une lueur bleue, situé dix mètres plus bas. C'était comme voir la mort en face, le poison nucléaire tout proche. La vitesse des particules émises n'était pas supérieure à celle de la lumière dans le vide, mais supérieure à cette vitesse dans l'eau, qui est de plus de 200 000 km/s. Le rapport 200 000 / 300 000 = 1,5 correspond à l'indice de réfraction de l'eau. Les particules étaient donc émises à une vitesse « supersonique » par rapport à celle de la lumière dans cet environnement, et nous pouvions clairement observer des phénomènes ressemblant à des « ondes de choc », ce qui correspond à ce que nous appelons la « radiation de Cherenkov ». Dans un milieu autre que le vide, le temps de propagation de la lumière est élargi en raison du temps d'absorption-émission des photons par les atomes et les molécules. Mais entre deux atomes, les photons se déplacent à 300 000 km/s.
Pégase (35 mégawatts thermiques), réacteur nucléaire de recherche et d'essais, mis en service à Cadarache en 1963, il s'agit d'une pile atomique où des essais sont réalisés sur les combustibles pour piles à gaz.
Le bassin du réacteur Pégase a été converti en 1980 pour stocker 2 703 conteneurs contenant 64 kg de plutonium.
Voici les sources de ce qui suit :
http://www3.nhk.or.jp/news/genpatsu-fukushima
http://allthingsnuclear.org/tagged/Japan_nuclear
Chaque élément joint (voir ci-dessus) pèse 170 kg et contient 60 « crayons ». Le bassin de stockage du réacteur 3 contenait autant de barres « usées » hautement toxiques que... son cœur.
Ci-dessous, une image diffusée par la NHK du Japon, indiquant que l'arrosage (à l'eau de mer) doit être effectué à une hauteur de 22 m.
L'arrosage des réacteurs japonais nécessite de projeter (eau de mer) à une hauteur de 22 m (source : télévision japonaise NHK)
** **Grue d'arrosage montée sur un véhicule mobile
Essai de cette grue d'arrosage
22 mars 2011 : comme le rapporte un lecteur, il semblerait s'agir d'un bac à béton à distance, comme le montre cette photo qu'il m'a envoyée (et je le remercie) :
Vu à gauche, le camion transporteur de béton avec son malaxeur en rotation.
Bien sûr, on peut utiliser un tel tube pour faire tomber de l'eau à une hauteur de 22 m, là où le refroidissement serait le plus efficace. Si elle était utilisée pour inonder le réacteur sous du béton, cela serait clairement plus grave. Cela signifierait que le refroidissement du cœur du réacteur, ou d'un de ses cœurs, pourrait être détruit.
Attendez...
Nous ne pouvons que souhaiter, pour les Japonais, que la situation ne soit pas aussi critique qu'elle le paraît, en parlant de nucléaire (modulo le fait que le nombre de victimes de ce tsunami atteint 20 000 à ce jour).
Le fait demeure que ces événements nous rappellent brutalement les risques du nucléaire.
Version originale (anglais)
**March 26 2011: **A reader, from CEA, sends me a (daily) report of the Institute of Nuclear and Radiological Protection, in French (IRSN), he precises ''this is the real information about site status of Fukushima''.
This report seems less optimistic that the one given by a French engineer living on site, and commenting information given by official Japanese services.
The report of IRSN of March 25th 2011
Extract:
IRSN
Institute of Nuclear and Radiological Protection
Information note
Situation of nuclear plants in Japan after major earthquake occurred March 11 2011
Point position on March 25 at 08h00
State of reactors
IRSN remains heavily preoccupied by the actual situation of reactors no 1,2 and 3 ( failure risk of some material because of the presence of massive quantities of salt in tanks and enclosures, lack of a sustainable system able to evacuate residual power...). That precariousness should last for weeks or months considering the difficulty.
IRSN examines scenarios of possible aggravation of the situation, notably conceivable scenarios in case of breaking tank of the reactor no 3. It will be difficult to demonstrate the reality of such a scenario but impact in term of radioactive rejects in environment is under consideration.
Reactor no 1
The injection rate of sea water in the tank has been adjusted (10 m3/h) for controlling temperature above the core. This rate must permit evacuation of residual power. Pressure measured in the containment enclosure has been stabilized. It shouldn't be necessary to depressurize this tank in a very short-term.
Reactor no 2
The injection of sea water in the tank is maintained for assuring cooling of the core, which stays partially out of water. The containment enclosure could be damaged. The situation has not evolved and depressurization operations of tank containment are not necessary at the moment. The control room should be replenished this day.
Reactor no 3
The injection of sea water in the tank would be maintained in order to ensure core cooling which stays, however, partially dewatered. **The containment enclosure seems to be no more waterproof according to pressure indicators; this loss of seal would be at the origin of ''continuous'' and unfiltered radioactive discharges in the environment. **
The release of smoke detected in March 23 has stopped. IRSN analyzes potentials causes of failure of containment of reactor no 3. One hypothesis examined by IRSN concerns the eventuality of a rupture of the tank followed by an interaction between corium (mixture of fuel and molten metal) and concrete at the bottom of the containment enclosure.
The impact in terms of rejects in environment is being examined. Three operators have been contaminated March 24 in the turbine building of the reactor no 3.
Périodiquement, « le réacteur est arrêté ». Les barres de contrôle sont relevées, ce qui réduit l’activité du réacteur à son minimum, qui n’est pas nul, car les produits de fission continuent à évoluer, à se décomposer tout en dégageant de la chaleur (60 mégawatts, soit le dixième du régime nominal de fonctionnement). La vanne isolant le haut du réacteur du bassin de stockage est ouverte. L’eau envahit tout l’espace disponible. Le maniement des structures se fait désormais sous l’eau, à l’aide de la grue et du bras télescopique, soit pour retirer des structures « usées », soit pour les remplacer par des structures « neuves ». En tout état de cause, à moins qu’une industrie de retraitement, comme celle de La Hague, ne prenne le relais, les structures « usées » seront stockées dans un bassin proche, où elles continueront à chauffer l’eau du « bassin de stockage des éléments usés et de transit pour la fourniture d’éléments neufs ».
Maniement et assemblage, sous une couverture d’eau, blindage contre les radiations
Voici une photo montrant une telle manipulation, prise dans un réacteur installé aux États-Unis, à la centrale nucléaire de Brown Ferry en Alabama.
Transfert d’un assemblage usé vers le bassin de stockage
Le nom de « couloir à bétail » a été choisi en raison de la ressemblance entre ces passerelles et chemins qui conduisent les bêtes à l’abattoir.
Cette photo a été prise par l’opérateur de la grue. Sous ses pieds : l’eau qui le protège des radiations. À quelques mètres plus bas, on distingue nettement la lueur bleue correspondant à l’effet des radiations émises par les éléments de combustible « usés ». On voit clairement qu’il ne s’agit pas d’un phénomène passif !
Voici une autre photographie d’un bassin de stockage pour réacteur américain (Alabama), vide, avant utilisation.
Il y a quelques décennies, j’ai visité un réacteur expérimental Pégase installé à Cadarache. En regardant à travers cette eau limpide, nous voyions « tout l’intérieur du réacteur », entouré d’une lueur bleue, situé dix mètres plus bas. C’était comme voir la mort en face, le poison nucléaire tout proche. La vitesse des particules émises n’était pas supérieure à celle de la lumière dans le vide, mais supérieure à cette vitesse dans l’eau, qui est de plus de 200 000 km/s. Le rapport 200 000/300 000 = 1,5 correspond à l’indice de réfraction de l’eau. Les particules étaient donc émises à une vitesse « supersonique » par rapport à celle de la lumière dans cet environnement, et nous voyions clairement des phénomènes ressemblant à des « ondes de choc », ce qui correspond à ce que nous appelons la « radiation de Cherenkov ». Dans un milieu autre que le vide, le temps de propagation de la lumière est étiré en raison du temps d’absorption-émission des photons par les atomes et les molécules. Mais entre deux atomes, les photons se déplacent à 300 000 km/s.
Pégase (35 mégawatts thermiques), réacteur nucléaire de recherche et d’essais, mis en service à Cadarache en 1963, il s’agit d’une pile atomique où sont effectués des essais sur les combustibles pour piles à gaz.
Le bassin du réacteur Pégase a été transformé en 1980 pour stocker 2 703 conteneurs contenant 64 kg de plutonium.
Voici les sources de ce qui suit :
http://www3.nhk.or.jp/news/genpatsu-fukushima
http://allthingsnuclear.org/tagged/Japan_nuclear
Chaque élément assemblé (voir ci-dessus) pèse 170 kg et contient 60 « crayons ». Le bassin de stockage du réacteur n°3 contenait autant de barres hautement toxiques « usées » que son cœur.
Ci-dessous, une image diffusée par la NHK du Japon, indiquant qu’arrosage (à l’eau de mer) doit être effectué à une hauteur de 22 m.
L’arrosage des réacteurs japonais nécessite de jeter (eau de mer) à une hauteur de 22 m (source : télévision japonaise NHK)
** **Grue d’arrosage, montée sur un véhicule mobile
Essai de cette grue d’arrosage
22 mars 2011 : tel que rapporté par un lecteur, il semblerait s’agir d’un bac à béton à distance, comme l’indique cette photo qu’il m’a envoyée (et je le remercie) :
Vue à gauche du camion-citerne à béton avec son malaxeur en rotation.
Bien sûr, on peut utiliser un tel tube pour faire tomber de l’eau à une hauteur de 22 m, là où le refroidissement serait le plus efficace. Si elle était utilisée pour inonder le réacteur sous un béton, cela serait clairement plus grave. Cela signifierait que le refroidissement du cœur du réacteur, ou d’un de ses cœurs, pourrait être gravement compromis.
Attendez...
Nous ne pouvons espérer que la situation ne soit pas aussi critique qu’elle en a l’air, en parlant de nucléaire (modulo le fait que le nombre de victimes de ce tsunami s’élève à 20 000 à ce jour).
Le fait demeure que ces événements nous rappellent brutalement les risques du nucléaire.
Version originale (anglais)
26 mars 2011 : Un lecteur, du CEA, me transmet un rapport (quotidien) de l'Institut de Radioprotection et de Sûreté Nucléaire (IRSN), en français ; il précise : « ceci est l'information réelle sur l'état du site de Fukushima ».
Ce rapport semble moins optimiste que celui donné par un ingénieur français vivant sur place, qui commente les informations fournies par les services officiels japonais.
Le rapport de l'IRSN du 25 mars 2011
Extrait :
IRSN
Institut de Radioprotection et de Sûreté Nucléaire
Note d'information
Situation des centrales nucléaires au Japon après le grand séisme survenu le 11 mars 2011
Point de situation au 25 mars à 08h00
État des réacteurs
L'IRSN reste très préoccupée par la situation actuelle des réacteurs 1, 2 et 3 (risque de défaillance de certains matériaux en raison de la présence de quantités massives de sel dans les cuves et les enceintes, absence d'un système durable capable d'évacuer la puissance résiduelle...). Cette instabilité devrait durer des semaines ou des mois, compte tenu de la difficulté.
L'IRSN examine des scénarios d'aggravation possible de la situation, notamment des scénarios envisageables en cas de rupture de la cuve du réacteur 3. Il sera difficile de démontrer la réalité d'un tel scénario, mais l'impact en termes de rejets radioactifs dans l'environnement est en cours d'évaluation.
Réacteur 1
Le débit d'injection d'eau de mer dans la cuve a été ajusté (10 m³/h) afin de contrôler la température au-dessus du cœur. Ce débit doit permettre l'évacuation de la puissance résiduelle. La pression mesurée dans l'enceinte de confinement a été stabilisée. Il ne devrait pas être nécessaire de dépressuriser cette cuve dans un avenir très proche.
Réacteur 2
L'injection d'eau de mer dans la cuve est maintenue afin d'assurer le refroidissement du cœur, qui reste partiellement hors d'eau. L'enceinte de confinement pourrait être endommagée. La situation n'a pas évolué et les opérations de dépressurisation de la cuve de confinement ne sont pas nécessaires pour le moment. La salle de contrôle devrait être réapprovisionnée aujourd'hui.
Réacteur 3
L'injection d'eau de mer dans la cuve serait maintenue afin d'assurer le refroidissement du cœur, qui reste toutefois partiellement déshydraté. L'enceinte de confinement semble ne plus être étanche selon les indicateurs de pression ; cette perte d'étanchéité serait à l'origine de rejets radioactifs continus et non filtrés dans l'environnement.
Le rejet de fumée détecté le 23 mars s'est arrêté. L'IRSN analyse les causes potentielles de défaillance du confinement du réacteur 3. Une hypothèse examinée par l'IRSN concerne la possibilité d'une rupture de la cuve suivie d'une interaction entre le corium (mélange de combustible et de métal fondu) et le béton au fond de l'enceinte de confinement.
L'impact en termes de rejets dans l'environnement est en cours d'évaluation. Trois opérateurs ont été contaminés le 24 mars dans le bâtiment des turbines du réacteur 3. Les travaux d'audit des matériaux ont été interrompus. Ces travaux visent à restaurer l'alimentation du réacteur en eau douce.
Réacteur 4
Le cœur de ce réacteur ne contient pas de combustible.
Réacteurs 5 et 6
Les réacteurs sont correctement refroidis (cœur et assemblages dans le bassin de refroidissement).
On indique que les ingénieurs japonais s'inquiètent du fait que le sel contenu dans l'eau de refroidissement de la mer obstrue les vannes électromagnétiques, qui ne sont commandables qu'à distance. Une défaillance de ce type pourrait avoir de graves conséquences, et leur préoccupation est de revenir à un refroidissement à l'eau douce.
Alors, quelle est la solution ?
J'ai de nouvelles informations, directement obtenues, à partager sur la Z-machine, puisque je les ai recueillies lors de deux congrès internationaux, à Vilnius en 2008 et à Jeju, Corée, en octobre 2010, et en proximité directe de Malcolm Haines lui-même. Nexus a accepté de publier cet article d'information, qui paraîtra dans le prochain numéro. Ces informations multiplieront conjointement espoirs et craintes liés à cette nouvelle technologie de températures ultraélevées. Sans gâcher le charme du sujet (l'article sera rédigé rapidement) :
- Les Américains ont atteint 3,7 milliards de degrés en 2005 dans la Z-machine de Sandia. Optant pour des applications militaires en priorité (bombe à fusion pure), ils dissimulent tout ce qui est possible. Avec ZR, l'intensité électrique est passée de 17 à 26 millions d'ampères, et les performances de la machine sont désormais tenues secrètes.
20 mars 2011 : Est-il important de faire une série sur cet accident japonais ? Il y a tant de catastrophes sur Terre que nous sommes saturés. Ce que l'on peut dire, c'est que cette catastrophe est due à une autre folie humaine : construire des centrales nucléaires à bas coût (ce qui est le cas de toutes les centrales nucléaires japonaises) dans un pays régulièrement dévasté par des tsunamis. Sinon, construire des centrales nucléaires moins chères et en tirer profit. En ne prêtant pas attention aux recommandations des spécialistes de la sismologie qui demandaient d'améliorer la sécurité contre les séismes.
Imprudence. Les Japonais nous étonnent par leurs progrès spectaculaires en robotique. Au Japon, les robots savent monter à vélo, parler, sourire. Ils construisent des robots humanoïdes stylés, qui seront probablement vendus, comme des chiens domestiques artificiels ou des escortes électroniques, aux habitants des villes souffrant de solitude. Cela me rappelle un chapitre de Chroniques martiennes de Ray Bradbury, que je recommande vivement de lire ou de relire.
Mais, au Japon, personne n'a investi dans des robots de sécurité capables de grimper sur les décombres, et surtout dotés d'un blindage en plomb permettant de résister à un flux intense de rayonnements. Le Japon a dû en importer de pays étrangers.
Nous avons vu l'un de ces responsables de cette gestion criminelle, « submergé par l'émotion », verser des larmes de crocodile (mais qui ne serait pas prêt à s'asseoir à côté des opérateurs de machines qui s'approchent dangereusement des réacteurs pour tenter de les refroidir). Au Japon, les responsables politiques ou économiques, qui ont ruiné des centaines de milliers de personnes dignes, apparaissent périodiquement devant les médias pour présenter des excuses publiques. Le responsable d'une catastrophe nucléaire verse quelques larmes. Cela remplace le traditionnel seppuku, suicide au couteau froid.
Cette vidéo montre le traitement des déchets provenant du fonctionnement d'un réacteur à eau bouillante, ces déchets étant manipulés à distance et stockés dans un bassin d'eau, cette eau jouant le rôle d'un écran absorbant les rayonnements.
Vous devez comprendre une chose. Dans l'industrie nucléaire, les déchets issus de la production d'électricité, fortement radioactifs et dangereux à manipuler, sont simplement stockés très près du réacteur, dans des bassins d'eau ordinaire. L'eau suffit à bloquer différentes radiations. Ensuite, ces déchets seront acheminés vers des « centres de retraitement », comme à La Hague, afin d'extraire le combustible futur pour... les réacteurs à neutrons rapides. Ces déchets ne sont en aucun cas passifs et constituent un matériau aussi dangereux que le contenu du réacteur lui-même.
Le bassin de stockage des éléments usés
Ce bassin est situé juste à côté du réacteur, pour des raisons de manipulation aisée.
Un zoom sur ces « structures » regroupant des « crayons » :
60 « crayons » par « assemblage » dans les réacteurs japonais
En zoomant un peu plus, on peut voir les détails de ces « crayons », qui constituent ces « structures ». Ce sont des tubes en zircone (également appelés « gines »), remplis de « pastilles de combustible » : oxydes d'uranium ou, dans le cas du « MOX », un mélange d'oxyde d'uranium et d'oxyde de plutonium. Si l'eau dans laquelle ces structures sont immergées s'évapore, la chaleur résiduelle générée par ces structures, stockée en rangs compacts, est suffisante pour endommager rapidement les tubes en zircone et permettre aux pastilles de s'échapper et de s'accumuler au fond du bassin. À moins qu'un phénomène explosif ne dissémine ces produits autour du réacteur.
Voici la source de ce qui suit :
http://allthingsnuclear.org/tagged/Japan_nuclear
La cuve (ici, ouverte) et le « bassin » sont reliés par des portes, des serrures agissant
Périodiquement, « le réacteur est arrêté ». Les barres de contrôle sont relevées, ce qui réduit l'activité du réacteur à son minimum, qui n'est pas nul, car les produits de fission continuent à évoluer, à se décomposer tout en dégageant de la chaleur (60 mégawatts, soit le dixième du régime nominal de fonctionnement). La serrure isolant le haut du réacteur du bassin de stockage est ouverte. L'eau envahit tout l'espace disponible. La manipulation des structures s'effectue désormais sous l'eau, à l'aide du grue et du bras télescopique, soit pour retirer les structures « usées », soit pour les remplacer par des structures « neuves ». En tout état de cause, à moins qu'une industrie de retraitement, comme celle de La Hague, ne prenne le relais, les structures « usées » seront stockées dans un bassin proche, où elles continueront à chauffer l'eau du « bassin de stockage des éléments consommés et en transit pour l'approvisionnement en nouveaux éléments ».
Manipulation et assemblage, sous une couverture d'eau, protection contre les radiations
Voici une photo montrant une telle manipulation, prise dans une centrale nucléaire aux États-Unis, à la centrale de Brown Ferry, en Alabama.
Transfert d'un assemblage usé vers le bassin de stockage
Le nom de « couloir à bétail » a été choisi en raison de la ressemblance entre ces passerelles et les voies qui conduisent les bêtes à l'abattoir.
Cette photo a été prise par l'opérateur de la grue. Sous ses pieds : l'eau qui le protège des radiations. À quelques mètres plus bas, on distingue clairement la lueur bleue correspondant à l'effet des radiations émises par les éléments de combustible « usés ». On voit bien qu'ils ne sont pas du tout passifs !
Voici une autre photographie d'un bassin de stockage pour réacteur américain (Alabama), vide, avant utilisation.
Il y a quelques décennies, j'ai visité un réacteur expérimental Pégase installé à Cadarache. En regardant à travers cette eau claire, nous avons vu « tout l'intérieur du réacteur », entouré d'une lueur bleue, situé dix mètres plus bas. C'était comme voir la mort en face, le poison nucléaire tout proche. La vitesse des particules émises n'était pas supérieure à celle de la lumière dans le vide, mais supérieure à cette vitesse dans l'eau, qui est de plus de 200 000 km/s. Le rapport 200 000 / 300 000 = 1,5 correspond à l'indice de réfraction de l'eau. Les particules étaient donc émises à une vitesse « supersonique » par rapport à celle de la lumière dans cet environnement, et nous pouvions clairement observer des phénomènes ressemblant à des « ondes de choc », ce qui correspond à ce que nous appelons la « radiation de Cherenkov ». Dans un milieu autre que le vide, le temps de propagation de la lumière est élargi en raison du temps d'absorption-émission des photons par les atomes et les molécules. Mais entre deux atomes, les photons se déplacent à 300 000 km/s.
Pégase (35 mégawatts thermiques), réacteur nucléaire de recherche et d'essais, mis en service à Cadarache en 1963, il s'agit d'une pile atomique où des essais sont réalisés sur les combustibles pour piles à gaz.
Le bassin du réacteur Pégase a été converti en 1980 pour stocker 2 703 conteneurs contenant 64 kg de plutonium.
Voici les sources de ce qui suit :
http://www3.nhk.or.jp/news/genpatsu-fukushima
http://allthingsnuclear.org/tagged/Japan_nuclear
Chaque élément joint (voir ci-dessus) pèse 170 kg et contient 60 « crayons ». Le bassin de stockage du réacteur 3 contenait autant de barres « usées » hautement toxiques que... son cœur.
Ci-dessous, une image diffusée par la NHK du Japon, indiquant que l'arrosage (à l'eau de mer) doit être effectué à une hauteur de 22 m.
L'arrosage des réacteurs japonais nécessite de projeter (eau de mer) à une hauteur de 22 m (source : télévision japonaise NHK)
** **Grue d'arrosage montée sur un véhicule mobile
Essai de cette grue d'arrosage
22 mars 2011 : comme le rapporte un lecteur, il semblerait s'agir d'un bac à béton à distance, comme le montre cette photo qu'il m'a envoyée (et je le remercie) :
Vu à gauche, le camion transporteur de béton avec son malaxeur en rotation.
Bien sûr, on peut utiliser un tel tube pour faire tomber de l'eau à une hauteur de 22 m, là où le refroidissement serait le plus efficace. Si elle était utilisée pour inonder le réacteur sous du béton, cela serait clairement plus grave. Cela signifierait que le refroidissement du cœur du réacteur, ou d'un de ses cœurs, pourrait être détruit.
Attendez...
Nous ne pouvons que souhaiter, pour les Japonais, que la situation ne soit pas aussi critique qu'elle le paraît, en parlant de nucléaire (modulo le fait que le nombre de victimes de ce tsunami atteint 20 000 à ce jour).
Le fait demeure que ces événements nous rappellent brutalement les risques du nucléaire.
Version originale (anglais)
**March 26 2011: **A reader, from CEA, sends me a (daily) report of the Institute of Nuclear and Radiological Protection, in French (IRSN), he precises ''this is the real information about site status of Fukushima''.
This report seems less optimistic that the one given by a French engineer living on site, and commenting information given by official Japanese services.
The report of IRSN of March 25th 2011
Extract:
IRSN
Institute of Nuclear and Radiological Protection
Information note
Situation of nuclear plants in Japan after major earthquake occurred March 11 2011
Point position on March 25 at 08h00
State of reactors
IRSN remains heavily preoccupied by the actual situation of reactors no 1,2 and 3 ( failure risk of some material because of the presence of massive quantities of salt in tanks and enclosures, lack of a sustainable system able to evacuate residual power...). That precariousness should last for weeks or months considering the difficulty.
IRSN examines scenarios of possible aggravation of the situation, notably conceivable scenarios in case of breaking tank of the reactor no 3. It will be difficult to demonstrate the reality of such a scenario but impact in term of radioactive rejects in environment is under consideration.
Reactor no 1
The injection rate of sea water in the tank has been adjusted (10 m3/h) for controlling temperature above the core. This rate must permit evacuation of residual power. Pressure measured in the containment enclosure has been stabilized. It shouldn't be necessary to depressurize this tank in a very short-term.
Reactor no 2
The injection of sea water in the tank is maintained for assuring cooling of the core, which stays partially out of water. The containment enclosure could be damaged. The situation has not evolved and depressurization operations of tank containment are not necessary at the moment. The control room should be replenished this day.
Reactor no 3
The injection of sea water in the tank would be maintained in order to ensure core cooling which stays, however, partially dewatered. **The containment enclosure seems to be no more waterproof according to pressure indicators; this loss of seal would be at the origin of ''continuous'' and unfiltered radioactive discharges in the environment. **
The release of smoke detected in March 23 has stopped. IRSN analyzes potentials causes of failure of containment of reactor no 3. One hypothesis examined by IRSN concerns the eventuality of a rupture of the tank followed by an interaction between corium (mixture of fuel and molten metal) and concrete at the bottom of the containment enclosure.
The impact in terms of rejects in environment is being examined. Three operators have been contaminated March 24 in the turbine building of the reactor no 3. Audit works of materials have been stopped. These works aim to restore a reactor feed in freshwater.
Reactor no 4
The core of this reactor does not contain fuel.
Reactor no 5 and 6
Reactors are correctly cooled (core and assembly in cooling pool).
It says that the concern of Japanese engineers is that salt provided by the cooling sea water blocks solenoid valves, which are only controllable from afar. A malfunction of this kind could have serious consequences and their concern is to revert back to a freshwater cooling.
So, what is the solution?
I have hot news, which are information of first hand, to communicate about Z-machine, since I have collected them in two congress internationals, Vilnius in 2008 and Jeju, Korea, October 2010, and close to Malcom Haines him-self. Nexus accepted to publish this news article, which will be released in the next issue. Those information will multiply jointly hopes and fears linked to this new technology of ultra-high temperatures. Without spoiling the charm of this subject (this news article will be quickly written):
- *Americans have achieved 3,7 billions of degrees in 2005 in Z-machine of Sandia. Opting for military applications in priority (pure fusion bomb), they misinform anything goes. With ZR, the electrical intensity increased from 17 to 26 million amps and performances of the machine are now kept secret. *
March 20 2011: Is it important to make a serial with this Japanese's accident? There are so many disasters on Earth that we are saturated. What we can say is that this disaster is due to another human's bloody thing: building nuclear plants on costs (what is the case for all Japanese's nuclear plants) in a country periodically devastated by tsunamis. Otherwise, building cheaper nuclear plants and to make benefit. Not paying attention to recommendations of seismology specialist who were asking to upgrade security against earthquakes.
**Improvidence. **Japanese astound us with their spectacular progress in robotic. In Japan, robots know how to ride a bicycle, to talk, to smile. They build humanoid robots who have style, they will probably be sold, as artificial servant dogs, or electronic escort girls, to city dwellers suffering from loneliness. It remembers me a chapter of *The Martian Chronicles *of Ray Bradburry, that I highly recommend to read or to reread.
But, in Japan, no one have invested in security robots, able to climb upon rubble, but above all build with a lead shielded electronic able to resist against the intense radiation flux. Japan needed to bring them from foreign countries.
We have seen one of these people responsible of this criminal bad management, ''overwhelmed by the emotion'', to shed crocodile tears (but who wouldn't accept to sit nearby machine's operators who dangerously approach reactors to tempt to cool down them). In Japan, political responsible or economic actors, who have ruined hundred of thousand decent people come periodically in front of media for public apologizes. The responsible of a nuclear disaster shed few tears. This replaces the traditional Seppuku, a cold steel suicide.
This video shows arrangement of wastes coming from the running of a boiled water nuclear reactor, those wastes are manipulated from a distance and stored in a water pool, this water playing role of a radiations absorbing shield.
You must understand one thing. In nuclear industry, the results of activities of electricity production, highly radioactive and dangerous to manipulate wastes, are simply stored very close to the reactor, in ordinary water pools. Water is enough to block different radiations. Afterwards, those wastes will be routed to ''reprocessing centers'', like in La Hague, to extract the future fuel for...Fast Breeder reactors. Those wastes are *not at all passive *and constitute a material as dangerous as the contents of the reactor itself.
The stock ''pool'' of used elements
This pool is situated in the immediate neighborhood of the reactor, for reasons of easy manipulations.
A zoom shot on those ''structures'' regrouping ''pencils'':
**60 ''pencils'' per ''assembly'' in Japanese's reactors **
Zooming a little more, we can see details on those ''pencils'', who constitute those ''structures''. These are zirconium tubes (also called "gines"), filled with ''fuel pellets'': uranium oxides or, in the case of the ''MOX'', a mixture of uranium oxide and plutonium oxide. If water, in which those structures are immersed, is evaporated, waste heat generated by those structures, stored in compact ranks, is enough to quickly damage zirconium tubes and allow pellets to escape and gather on the bottom of the pool. Unless an explosive phenomenon disperses these products around the reactor.
Here is the source of what follows:
http://allthingsnuclear.org/tagged/Japan_nuclear
The tank (here, opened) and the ''pool'' are linked by doors, locks acting
Periodically ''the reactor is stopped''. The control bars are raised, which reduces the activity of the reactor at its minimum, which is not zero, because products of fission continue evolving, decomposing while releasing heat (60 megawatts, the tenth of the rated operating regime). The lock insulating the top of the reactor with the stock pool is open. Water invades all available space. Handling of the structures is now operated under water, using the crane and the telescopic arm, either for removing ''worn'' structures or replacing them by ''new'' structures. Anyway, unless a reprocessing industry, like La Hague, take over, the ''worn'' structures will be stocked in a proximity pool, where they continuing to warm water of the ''storage pool of elements consumed and transit for supply of new elements''.
Handling and assembly, under a blanket of water, radiation shielding
Here is a photo showing such a manipulation, taken in a reactor set up in the United States, in Brown Ferry's nuclear power station in Alabama.
Transfer of an used assembly to the storage basin
The ''cattle chute'' name has been chosen because of the resemblance between those bridges and ways which conduct cattle to the place where they will be slaughtered.
This photo is taken by the operator of the crane. Under his feet: the water which protects him from radiations. At a few meters below, we clearly distinguish the blue glow which corresponds to the effect of radiation emitted by ''used'' fuel elements. We can see that it is clearly not passive!!
Here another photograph of a storage basin for American reactor (Alabama), empty, before usage.
Few decades ago I visited an experimental pool reactor Pgase installed in Cadarache. Looking through that water, clear, we saw ''all innards of the reactor'', surrounded by a blue glow, located ten meters lower. It was like seeing death in front, the nuclear poison close. Speed of particles emitted was not higher than the speed of light, in the void, but higher than that speed in water, which is more than 200,000 km/s. The ratio 200,000/300,000 = 1,5 corresponds to the water's index of refraction. Particles were then emitted at ''supersonic speed'' towards speed of light in this environment and we saw clearly things that looked like '' shockwaves '', this corresponds to what we call ''Cherenkov radiation''. In an environment other than void, time of propagation of light is expanded because of the absorption-emission time of photons by atoms and molecules. But between two atoms, photons go at 300,000 km/s.
Pgase** (35 megawatts thermal), nuclear reactor of research and tests, divergence at Cadarache in 1963, it is a atomic pile where tests are made on fuels for gas cooled piles.**
**The pool of Pgase's reactor has been converted in 1980 to store 2,703 containers containing 64 kg of plutonium. **
Here are sources of what follows:
http://www3.nhk.or.jp/news/genpatsu-fukushima
http://allthingsnuclear.org/tagged/Japan_nuclear
Each joint element (see above) weighs 170 kg and contains 60 ''pencils''. The storage pool of the reactor no 3 contained as much as high toxic ''used'' bars than... his core.
Below is a picture broadcasted by the NHK of Japan, which indicates that watering (by sea water) must be done at a height of 22 m.
Watering of Japanese's reactors needs to throw (sea) water at a height of 22 m (source: Japanese TV NHK)
** **Watering crane, mounted on a moving vehicle
**Test of this watering crane **
**March 22 2011: **as reported by a reader, it seems to be a remote beam dump concrete, as indicates this picture that he sent to me (and I thank him):
Seen on the left the concrete truck carrier with its concrete mixer rotating.
Of course, we can use a pole like this to drop down water at a height of 22 m, where cooling can be the most effective. If it used for flooding the reactor under concrete, it would be clearly more serious. This would signify that body cooling of the reactors, or one of them could be destroyed.
Wait...
We can only hope, for Japanese, that the situation is not so critical that it appears, speaking of nuclear (modulo the fact is that victims of this tsunami amount to 20,000 at this day).
The fact remains that those events make us brutally realize again the risks of nuclear power.