Poursuite du fonctionnement des réacteurs de 900 MWe jusqu’à 50 ans ?

EDITORIAL

« C'est dans les vieilles marmites qu'on fait les meilleures soupes » disait-on jadis en cuisine. Ces considérations peuvent-elles s'appliquer à nos vieilles cocottes minutes nucléaires ?

Certes, les unes comme les autres ont été manufacturées au Creusot, haut lieu français de la métallurgie. Un autre point commun est qu'elles ont parfois hérité de « légers » défauts de fabrication. Notons aussi que pendant leur usage, elles subissent des chocs thermiques répétitifs générateurs de contraintes sur le métal. La conjugaison de ces défauts et contraintes a pu conduire certains de ces chaudrons au rang de pots percés qui, fleuris, ornent quelques pelouses. Les fuites occasionnées par des fêlures devenues fuyardes abimaient les plaques des cuisinières, gaspillaient le contenu voire éteignaient les feux.

Les analogies s'arrêtent là. Les différences se situent au niveau de l'échelle des contraintes subies respectivement par les unes et les autres. Notons aussi la position du foyer, cœur à l'intérieur du réacteur ou feu à l'extérieur de la gamelle et surtout les conséquences de l'aboutissement d'une fissure ou d’un autre défaut discret et silencieux qui viendrait à « s'exprimer » hors des champs couverts par les modèles.

Le chantier des visites décennales (VD4 900)

Au-delà de l'ironie (quoique ?) de cette introduction, il nous semble utile de planter le décor dans lequel se déroule ce chantier des quatrièmes visites décennales (baptisé VD4 900). Il a commencé avec celles des réacteurs N°1 du site du Tricastin et N°2 du site du Bugey.

L'Autorité de Sûreté Nucléaire (ASN), vient de boucler la « phase générique » des quatrièmes réexamens de sûreté de ces trente-deux réacteurs. Le site de Fessenheim dont les deux réacteurs (les plus anciens du parc 900) ont été mis à l'arrêt définitif en 2020 a été écarté de l'instruction, EDF n'ayant pas déposé de dossier VD4 pour cette centrale. Cette phase générique répond aux questions générales concernant les installations de ce palier 900 MWe et fixe les règles qui cadreront les visites singulières.

Traduction : l'installation est-elle conforme ? Les cuves et les enceintes de confinement qui ne sont pas remplaçables tiendront-elles dix ans de plus ? Est-il possible d'élever le niveau de sûreté des réacteurs pour tendre vers les standards « EPR » postulés plus sûrs ? L'installation peut-elle faire face à tout type d'agression ? Sera-t-elle en mesure d'affronter une situation accidentelle en faisant l'économie de la nécessité de mettre en œuvre des mesures de protection de la population (mise à l'abri, restrictions alimentaires territoriales, évacuation...) ? Les pilotes seront-ils capables de contrôler les rejets de matières radioactives dans la nature en situation dégradée ? Au-delà des aspects techniques, qu'en sera-t-il du côté des facteurs sociologiques, organisationnels, et humains ? Les opérateurs (entendu ici, des équipes de management au plus haut niveau jusqu'à ceux et celles qui interviennent au plus bas de l'échelle) seront-ils compétents, capables de piloter ces vieux engins ravaudés sur lesquels auront été greffés des systèmes « new tech » ? Seront-ils à même de tenir la barre en cas de coup dur ? ...

EDF tente, au cours de cette phase générique VD4 900, d'apporter les éléments demandés par l'ASN pour fonder le cadre réglementaire qui bordera les examens des 32 unités en question. Il va de soi que, même avec ce parapluie ouvert, les examens singuliers seront les seuls qui fonderont les refus ou autorisations de redémarrage de ces unités pour dix ans supplémentaires. L'histoire de vie de chacun des réacteurs concernés montre en effet des différences notables sur les plans :

  • des structures et matériaux ;
  • des situations délicates qu'ils ont rencontrées ;
  • de la façon avec laquelle celles-ci ont été gérées localement ;
  • de la qualité de la maintenance dont ils ont fait l'objet...

Notons à ce titre l'intérêt affiché et prescrit avec insistance par l'ASN pour intégrer les enseignements des retours d'expérience national et international dans le processus VD4 900.

Des enjeux énormes !

Les enjeux attenants à ces quatrièmes réexamens sont énormes et risquent de peser sur le processus de décision. En effet, ces 32 réacteurs assurent en temps ordinaire près de la moitié de la production électronucléaire française. Ils sont de plus les seuls du parc à être autorisés à utiliser du MOX (voir en page 16 la liste des 22 réacteurs utilisant du MOX), un mélange d'oxydes d'uranium et de plutonium. Ce dernier est issu des opérations de séparation des éléments contenus dans les « combustibles irradiés » effectuées à l'usine Orano de la Hague après une première utilisation dans un cœur de réacteur. Ces deux points, factuels, nous éclairent quant à l'étendue du sujet. Ils dilatent le contexte à prendre en compte et donnent une image de l'impact potentiel qu'auront les décisions sur l'ensemble de la filière nucléaire. Tous les acteurs du secteur sont donc mobilisés pour affronter les problèmes posés. Reste à voir quels seront les critères et valeurs prises en compte par les chaînes de décision ? Qui seront ceux qui fixeront ces critères et valeurs, avec qui et comment... ?

EDF affine en urgence ses calculs afin de démontrer que des marges suffisantes de sécurité existent encore et optimise les chantiers pour les rendre industriellement acceptables. En même temps :

  • Elle teste des dispositions afin de limiter les effets dus à l'exposition des métaux des cuves et tuyaux aux chocs thermiques et au bombardement neutronique (cuves).
  • Elle vérifie que les bétons des plateformes et enceintes de confinement tiendront dix ans de plus.
  • Elle évalue la robustesse de composants sujets à l'obsolescence (câbles, isolants, boitiers, circuits électriques, supports. En clair, ce qui s'use, s'érode, s'oxyde, vieillit plus ou moins bien dans des environnements austères, y-compris en situation dégradée avec possible relâchement de produits de fission dans l'enceinte...).
  • Enfin, EDF s'assure par le calcul que ses modèles couvrent les risques et repoussent les événements facteurs de danger au fin fond des probabilités...


Avec l’aimable autorisation de Nono du Télégramme

En bref, une démonstration, au moins au stade du papier et du verbe, de ce qu'est le « grand carénage » de nos vieilles guimbardes. Dans une certaine mesure, elles sont certes déjà suivies et parfois améliorées depuis leur mise en route en fonction des constats de maintenance, des soucis rencontrés et des injonctions de l'autorité de contrôle.

L'ASN examine avec l'appui de l'IRSN et parfois de ses groupes d'experts les propositions d'EDF qui sont en général validées avec observations, demandes, recommandations, ou prescriptions complémentaires d'études, d'essais, d'améliorations voire de remise en conformité. Les résultats de ces demandes permettront ou non de lever les jalons fixés dans le processus de ces quatrièmes visites décennales.

Ce sont les sphères administratives et politiques qui, sur la base des résultats des travaux de l'autorité et des résultats des « enquêtes publiques », prépareront et arrêteront les décisions de poursuivre ou non l'exploitation de ces machines. Les investissements considérables à engager pour la remise à niveau du parc pèseront lourd dans les discussions. Si on ajoute le danger que font entrevoir ces VD4-900 sur une partie importante de la filière liée au cycle du combustible, il reste juste à souhaiter que des esprits suffisamment critiques et robustes soient au rendez-vous pour trancher. Il est prévu d'organiser des réunions publiques avant d'autoriser les redémarrages qui suivront ces visites décennales. Nous vous invitons à y déposer vos avis et remarques, même si le retour d'expérience nous montre qu'à ce stade il est souvent laborieux de réorienter le cours des choses.

Une fois les autorisations obtenues, il restera juste à espérer que l'ASN disposera des moyens nécessaires pour contrôler sur le terrain que nos vieux chaudrons sont surveillés et bichonnés au niveau requis vu leur grand âge. Les visites décennales ont déjà commencé avec le réacteur N°1 du site du Tricastin et le N°2 du site du Bugey. Ces unités furent les premières à diverger après celles de Fessenheim. Ces deux tranches n'ont pas fait l'objet d'une demande de réexamen de la part d'EDF et se sont respectivement éteintes en janvier et juin 2020, avec pour la seconde un dernier coup de chapeau sous la forme d'un arrêt automatique non expliqué juste avant l'échéance. Les visites s'étaleront a priori jusqu'en 2031...

Nous vous proposons dans ce numéro les avis publiés sur ces VD4 et quelques articles, récents et plus anciens relatifs à ces questions. Nous vous incitons à lire ou relire la Gazette n°113/114 de mars 1992 qui, jadis, faisait déjà état de quelques soucis qui perdurent aujourd'hui.

Le GSIEN redémarre doucement et la publication de la Gazette aussi. Les contraintes récurrentes actuelles (confinement !) pèsent sur les rencontres entre les membres de notre nouvelle équipe et ne favorisent pas les échanges. Il en va de même du côté des réunions institutionnelles qui se déroulent à distance. Le moral reste bon, tant chez les anciens que les nouveaux. Patience, on va y arriver ! Et il y a intérêt de relancer la machine. En plus des anciens sujets récurrents, les sujets émergeants ne manquent pas. 

Pour rappel, parmi l’inventaire à la Prévert des sujets récurrents  on peut citer : le démantèlement des vieilles installations qui reste en plan (Brenillis par exemple), la gestion des déchets plus ou moins radioactifs et leur devenir (sans oublier les déchets miniers, les stocks d’uranium de retraitement …), les tentatives de banalisation de certains matériaux contaminés (souvenons-nous des boutons d’ascenseur en provenance d’Asie) avec le risque d'une mise en place de seuils d’exemption demandée par les exploitants , etc…

Parmi les sujets émergeants, on voit poindre les SMR (Small Modular Reactors), les réacteurs à haute température (HTR utilisant du Th 232, donnant au passage de l’U233, excellent pour les bombes !), les réacteurs à neutrons rapides (RNR) qui justifieraient la poursuite du retraitement, la poussée vers une utilisation massive de l’Hydrogène (justifiant la poursuite du nucléaire pour produire de l’électricité indispensable pour sa production « propre » par électrolyse de l'eau - tiens, tiens, les 6 EPR voire les 40 présumés par F. Bayrou dans la note n°4 du 23 mars 2021 transmise par le haut-commissaire au plan au gouvernement : « Ouverture : électricité, le devoir de lucidité »...). Il y évoque aussi la fusion (avec ITER et ses mythes - combustible en quantité illimitée : ah oui ? Qu'en est-il du tritium?, pas de déchets radioactifs : ah oui ? Et toute la structure qui va être activée par les neutrons de la réaction Deutérium + Tritium -> He4 + n, et qu’il va falloir remplacer régulièrement portion par portion...) ? La liste est loin d'être exhaustive...

Alors, souhaitons-nous bon courage et surtout, mobilisons nos efforts pour sensibiliser les jeunes, en particulier les jeunes « scientifiques, chercheurs, ingénieurs, techniciens » de tous horizons pour qu’ils renouvellent les anciens qui en 1975 avaient lancé l’appel des 400 d’où est né le GSIEN. J'ajouterai aujourd'hui à cette liste, les philosophes, les géographes, les historiens..., et étudiants d'autres spécialités qui peinent à accéder au rang de « science » reconnue.

Bonne lecture.

Nous souhaitons dédier ce numéro à Gilles qui nous a accompagnés depuis de nombreuses années, notamment pour la préparation du buffet des assemblées générales. Discret, avec Jean, ils dressaient les plats pendant que j'ouvrais les huîtres, tandis que Raymond, tout en ouvrant les bouteilles, nous amusait en évoquant avec eux leurs souvenirs de labo. Jean Vergne et Gilles Desplancques (décédé fin janvier) étaient des électroniciens du laboratoire de Physique Corpusculaire du Collège de France, membres actifs, voire acteurs, de la genèse du GSIEN.

J-Claude Autret et Monique Sené