Tchernobyl : l’accident

Les heures précédant la catastrophe

Le vendredi 25 avril 1986, l’arrêt du réacteur 4 à Tchernobyl était programmé pour la maintenance, en combinaison avec un test de sûreté. Ce test devait vérifier combien d’énergie résiduelle les turbines à vapeur pouvaient encore fournir après l’arrêt du réacteur et que plus aucune vapeur n’était envoyée aux turbines. Le test de sûreté était complexe sur le plan technique et avait déjà effectué à plusieurs reprises les années auparavant, chaque fois sans succès.

En guise de préparation à l’arrêt du réacteur, les opérateurs ont diminué la capacité du réacteur et ils ont désactivé différents systèmes de sûreté automatiques. Dans une prochaine étape, la production d’électricité devait être entièrement arrêtée, afin que le programme de test puisse démarrer à 14h15. Le réacteur tournait alors encore à environ la moitié de sa capacité maximale.

Le test de sûreté a cependant été reporté à la demande de la compagnie d’électricité, en raison de la grande consommation d’énergie à ce moment-là. Ce n’est que neuf heures plus tard, en pleine nuit, que la centrale a reçu l’autorisation d’arrêter la production d’électricité du réacteur 4 et de commencer le test. L’équipe de nuit a succédé à l’équipe du soir, qui avait à son tour déjà repris la préparation de l’équipe de jour.

Lorsqu’on a finalement voulu démarrer le test, la capacité du réacteur a baissé jusqu’à atteindre un niveau extrêmement bas. Les opérateurs auraient alors dû interrompre le test et arrêter le réacteur. Ils ont pourtant poursuivi le test. La cause de cette baisse de la capacité résidait dans le soi-disant empoisonnement du réacteur, un phénomène qui survient lorsqu’un réacteur tourne pendant trop longtemps à une faible capacité.

Afin de pouvoir néanmoins effectuer le test, les opérateurs ont essayé d’augmenter à nouveau la capacité. À cette fin, on a retiré plus de barres de contrôle du noyau que ce qui est autorisé. Le réacteur s’est ainsi retrouvé dans un état extrêmement instable. Les opérateurs ne pouvaient pas estimer la gravité de la situation, parce qu’ils ne disposaient pas des instruments nécessaires pour mesurer correctement cette instabilité.

Un test de moins d’une minute

Le test de sûreté a démarré le 26 avril 1986 à 1 heure 23 minutes et 04 secondes. Ce test devait durer moins d’une minute : dès que les générateurs diesel auraient repris le rôle des turbines à vapeur fermées, le test serait terminé.

Pendant le test, les pompes de refroidissement du réacteur se sont arrêtées. Cependant, au lieu de diminuer, la capacité de réaction s’est mise à augmenter rapidement. C’était la conséquence de l’état extrêmement instable du réacteur : par le biais d’une réaction positive, la réaction nucléaire en chaîne est devenue de plus en plus intense, tandis qu’en raison de ladite formation de vide, l’eau de refroidissement s’est mise à bouillir de plus en plus.

À 1 heure 23 minutes et 40 secondes, les opérateurs ont appuyé sur le bouton AZ-5 dans le but de laisser complètement tomber les barres de contrôle dans le réacteur et d’arrêter celui-ci manuellement. On ne sait pas clairement si cela découle d’une préoccupation quant à l’état du réacteur, ou s’il s’agit d’un élément d’une étape planifiée de la procédure de test et de maintenance.

L’arrêt d’urgence a cependant provoqué une augmentation soudaine de la puissance dans le réacteur – un effet qui était connu, mais dont le risque était fortement sous-estimé. Ce pic de puissance a entraîné la surchauffe extrême du réacteur. Une explosion de vapeur s’en est suivie, perceptible quelques secondes plus tard dans la salle de contrôle. Des observateurs en dehors de la centrale ont signalé deux explosions peu de temps après.

Catégorie 7

Les dégâts étaient incalculables. L’explosion de vapeur a détruit la partie supérieure du réacteur, l’écran biologique : une couche épaisse de béton et d’acier qui doit protéger les alentours contre le rayonnement. Cet écran a été balancé à travers le toit du bâtiment du réacteur. Une deuxième explosion a suivi peu de temps après, qui a mis en lambeaux le cœur du réacteur et mis fin à la réaction nucléaire en chaîne. Des morceaux de matériel en feu se sont retrouvés dans l’air et ont mis le feu au bâtiment des turbines.

Selon un témoin oculaire qui a pu le raconter par la suite, il a vu après la deuxième explosion « un très beau rayon de lumière bleue, qui a traversé l’air comme un laser, causé par l’éclat de l’air ionisé qui semblait s’élever jusque dans l’infini ».

L’AIEA, l’Agence internationale de l’énergie atomique, a publié deux rapports sur la catastrophe. Selon le premier rapport, des erreurs humaines étaient à la base de l’accident. Dans une version révisée, quelques années plus tard, la conception du réacteur était toutefois désignée comme la cause principale. Ce que les deux rapports avaient toutefois en commun, c’est le constat d’un manque général de culture de la sûreté à tous les niveaux, tant au niveau du management qu’en ce qui concerne la prise de décision opérationnelle.

Dans les années qui ont suivi l’accident, l’AIEA a introduit l’échelle INES (International Nuclear and Radiological Event Scale, l’échelle internationale des événements nucléaires et radiologiques). Cette échelle distingue sept niveaux de gravité. Il n’est donc pas étonnant que la catastrophe de Tchernobyl a été classée au niveau 7, le niveau le plus élevé. Conjointement avec Fukushima, Tchernobyl est à ce jour la seule catastrophe nucléaire qui a atteint cette catégorie.

L’incendie et le nuage radioactif

Le bâtiment des turbines et le hall du réacteur ont encore été éteints le jour même, mais le cœur du réacteur détruit a brûlé pendant dix jours. Un feu de graphite faisait rage dans le noyau, un feu particulièrement difficile à éteindre. Au total, environ 5.000 tonnes de divers matériaux ont été déversées dans le réacteur. Ces tentatives d’extinction, effectuées par des pompiers depuis le sol et au moyen d’hélicoptères, conjointement avec la dévastation du graphite, ont finalement entraîné l’extinction du feu.

Dans l’intervalle, une énorme quantité de matières radioactives avait cependant été insufflée dans l’atmosphère. Ces émissions se sont encore poursuivies pendant vingt jours après la catastrophe et ont causé un nuage radioactif qui s’est propagé sur de grandes parties de l’Europe.

Sur le plan humain, les conséquences directes étaient dramatiques. Les pompiers travaillaient jour et nuit, souvent sans protection adéquate et en mettant leur propre vie en danger. 31 d’entre eux sont morts dans les semaines qui ont suivi d’un syndrome d’irradiation aiguë, par suite des doses extrêmement élevées auxquelles ils ont été exposés. 

L’ASNR, l’Autorité française de sûreté nucléaire et de radioprotection (autrefois IRSN), a publié une animation qui montre comment le nuage radioactif s’est propagé en Europe durant les deux premières semaines après l’accident. Cette reconstruction est basée sur des données de mesure internationales du césium 137, un produit de fission important qui s’est retrouvé pendant des jours dans l’atmosphère à cause de l’incendie. Le césium 137 a une demi-vie d’environ 30 ans et peut aujourd’hui encore être trouvé dans des échantillons environnementaux européens par suite de la catastrophe de Tchernobyl.

Un accident nucléaire comme celui de Tchernobyl peut-il se produire en Belgique ? Cette question surgit régulièrement lorsque le sujet de l’énergie nucléaire est abordé.

L’accident de Tchernobyl était la conséquence d’une conception de réacteur spécifique, associée à des erreurs humaines et une culture de la sûreté défaillante. Le réacteur explosé était du type RBMK, une conception qui diffère fondamentalement des réacteurs que nous utilisons en Belgique.

Les centrales nucléaires belges sont des réacteurs à eau pressurisée (PWR). Ce type de réacteur est intrinsèquement stable, dispose de plusieurs barrières de sûreté physiques et est exploité dans un cadre strictement réglementé. En combinaison avec des procédures claires et une forte sensibilisation à la sûreté, un accident tel que celui de Tchernobyl est des plus improbables chez nous.

L’incendie et le nuage radioactif ont entraîné une grave contamination de grandes régions en Ukraine, en Biélorussie et en Russie. Il s’agit d’une superficie d’environ 150.000 km², où le césium radioactif est déterminant à long terme. Après la catastrophe, une zone d’exclusion a été mise en place dans un rayon de trente kilomètres autour du réacteur. Plus de 336.000 personnes ont été évacuées, dont les 55.000 habitants de la ville de Prypiat.

Un retour dans cette zone n’est toujours pas possible aujourd’hui, mais entre-temps, la nature s’y est remarquablement rétablie.

Qu’est-il désormais du réacteur 4 ? Y a-t-il des projets pour rendre la région à nouveau habitable un jour ?

Assainissement

Dans les environs directs du réacteur, ladite zone d’exclusion, l’habitat humain reste interdit. En même temps, la nature y a occupé une place importante. Les animaux et les plantes occupent à nouveau partiellement la zone, même si la pollution radioactive reste un point d’attention permanent. 

Quarante ans après Tchernobyl, il est clair que la région ne sera pas rapidement entièrement « propre ». C’est pourquoi on mise sur des mesures ciblées et une surveillance permanente. Les dernières décennies, les autorités et les organisations internationales ont pris de nombreuses initiatives pour réduire l’exposition aux rayonnements :

Démantèlement du réacteur 4

La couverture est donc construite pour durer 100 ans, et le démantèlement du réacteur doit se faire dans ce laps de temps. Il est techniquement faisable d’effectuer le démantèlement dans ce New Safe Confinement, mais la situation de guerre actuelle a fait passer la planification de ces travaux à l’arrière-plan.

Comment s’attaquer à un tel projet de démantèlement ? Ici, de nombreuses techniques seront nécessaires pour mener cela à bien. On ne sait pas encore clairement comment cela sera abordé exactement. Le démantèlement des trois autres réacteurs, qui ont encore fourni de l’électricité jusqu’à la fin 2000, est projeté avant. La fin de ce démantèlement est prévue pour 2065.