Savoir et comprendre

Résumé

Le déroulement de l'accident de Tchernobyl

21/04/2018

Le 26 avril 1986 à 1h23 du matin, le réacteur n°4 de la centrale nucléaire de Tchernobyl, en service depuis 1983, explose accidentellement lors de la réalisation d’un essai technique. 

 

L’énergie libérée par l’explosion entraîne l’émission brutale dans l’atmosphère, jusqu’à plus de 1 200 mètres de hauteur, des produits radioactifs contenus dans le cœur du réacteur nucléaire. Les rejets se poursuivent jusqu’au 5 mai 1986.

 

En dix jours, ce sont près de 12 milliards de milliards de becquerels qui partent dans l’environnement, soit 30 000 fois l’ensemble des rejets radioactifs atmosphériques émis en 1986 par les installations nucléaires en exploitation dans le monde.

 

 

Le scénario de l'accident

  • Le 25 avril 1986 au matin, les opérateurs entament la procédure de réduction de la puissance.
  • Entre 13h et 23h, contrairement au programme initial de l’essai, le réacteur est maintenu à mi-puissance, à la demande du centre de distribution électrique. 
  • Vers 23h, la réduction de puissance reprend. Mais l’état du réacteur est inapproprié à la réalisation de l’essai : le cœur est très difficile à contrôler avec les moyens disponibles. Une stabilisation du réacteur était à ce stade nécessaire. Mais pressés de rattraper le retard, les opérateurs décident de réaliser l’essai.
  • Le 26 avril 1986 à 1h23’04”, l’essai démarre. Les vannes d’alimentation en vapeur de la turbine sont fermées. La température monte dans le cœur provoquant une augmentation de la réactivité. Le réacteur se met à diverger de manière incontrôlable. Les opérateurs réalisent alors la gravité de la situation.
  • À 1h23’40”, le chef opérateur ordonne l’arrêt d’urgence. La totalité des barres commencent à descendre dans le cœur, mais n’ont pas le temps d’arrêter la réaction en chaîne : la divergence est devenue trop rapide.
  • À 1h23’44”, le pic de puissance est atteint, dépassant de plus de 100 fois la puissance nominale du réacteur.

 

Une explosion, puis un incendie

Les fortes pressions atteintes dans les tubes de force qui renferment chacun plusieurs assemblages de combustibles nucléaires, provoquent leur rupture. Une déflagration soulève la dalle supérieure du réacteur, d’un poids de 2 000 tonnes.

​

Dans le coeur, les crayons de combustible se fragmentent. Les pastilles d'oxyde d'uranium, surchauffées, explosent​

Dans le coeur, les crayons de combustible se fragmentent. Les pastilles d'oxyde d'uranium, surchauffées, explosent

La partie supérieure du cœur du réacteur est à l’air libre. Le graphite prend feu, plusieurs foyers s’allument dans l’installation. Trois heures seront nécessaires aux pompiers pour les éteindre. Le feu de graphite reprend. Il ne sera arrêté définitivement que le 9 mai 1986.

Du 27 avril au 10 mai 1986, 5 000 tonnes de matériaux (sable, bore, argile, plomb, etc.) sont déversées par hélicoptère pour recouvrir le réacteur.

 

Les causes conjuguées de l’accident

Avant l'accident de Tchernobyl, les connaissances disponibles dans les pays occidentaux sur les réacteurs RBMK étaient très limitées. La sûreté de leur fonctionnement n'avait jamais fait l'objet d'évaluation approfondie.

Après la catastrophe, d'importants efforts internationaux furent mis en œuvre pour l'étude et l'évaluation du niveau de sûreté des réacteurs RBMK : elles ont conduit à l'identification de nombreux défauts dans la conception initiale des réacteurs.

En particulier : une instabilité importante du réacteur à certains niveaux de puissance, un temps de réaction trop long du système d’arrêt d’urgence et l’absence d’enceinte de confinement autour du réacteur.

De plus, faute de préparation suffisante des conditions nécessaires à l’essai prévu, et par manque de temps lors de sa réalisation, les opérateurs n’ont pas respecté toutes les règles de conduite. Ils ont par ailleurs commis des violations de règles en inhibant de très importants systèmes de sûreté.

 

Pour aller plus loin :