Cinquième et dernier essai du programme de recherche Phébus PF mené avec succès

Le 18 novembre 2004, à 16h40, s’est terminé avec succès le cinquième essai du programme Phébus PF, programme de recherche en sûreté nucléaire de dimension internationale sur les accidents graves [1]. Cet essai, piloté par l’Institut de radioprotection et de sûreté nucléaire (IRSN), a permis de reproduire, à échelle réduite mais dans des conditions représentatives, un accident de fusion du cœur d’un réacteur nucléaire à eau sous pression.

La cinquième expérience a été menée à Cadarache au sein du réacteur de recherche en sûreté Phébus. En préparation depuis quatre ans, ce dernier essai visait à affiner les données sur les mécanismes de dégradation d’un cœur de réacteur à eau sous pression équipé de barres de commande en carbure de bore. Ce type de barres de commande équipe les réacteurs à eau sous pression 1300 MWe et 1450 MWe (dernière génération de REP français), les réacteurs à eau bouillante (REB), les VVER (réacteurs de conception russe), ainsi que l’EPR.

Pendant l’essai, les expérimentateurs ont pu observer un dégagement de méthane, de monoxyde de carbone et de gaz carbonique au cours de la phase d’oxydation des gainages du combustible. Ces dégagements, observés pour la première fois, sont liés à Ia présence de carbone dans la barre de commande. Il est désormais nécessaire d’évaluer l’impact que pourraient avoir ces gaz  sur le comportement chimique des produits de fission et en particulier de l’iode radioactif présent dans l’enceinte de confinement du réacteur. Par exemple, le méthane, en se combinant à l’iode, pourrait former un composé organique très volatil et donc impossible à piéger par les filtres en cas de rejet accidentel dans l’environnement [2]. Quatre années seront nécessaires pour dépouiller et exploiter les résultats de ce dernier essai, confirmer ou infirmer ces hypothèses.

Notes:

1. L’expression « accident grave », dans le domaine de la sûreté nucléaire, recouvre une réalité bien précise : elle désigne les situations où la puissance du réacteur nucléaire ne peut plus être évacuée par les systèmes de refroidissement. La fusion du cœur du réacteur est alors inévitable. La probabilité qu’un tel accident se produise est faible, mais les conséquences sont potentiellement importantes. Un accident de ce type s’est déjà produit à Three Mile Island aux Etats-Unis en 1979.
2. Cet iode volatil serait par exemple rejeté dans l’environnement  dans le cas d’un accident très grave et prolongé si l’exploitant était conduit à faire des rejets à l’extérieur de la centrale afin d’éviter une surpression de l’enceinte de confinement du réacteur. Il s’agit là d’une situation extrême à très faible probabilité. A Three Mile Island, seul accident de ce type à s’être produit jusqu’ici, la progression de l’accident a été arrêtée suffisamment tôt et les produits de fission sont restés dans l’enceinte de confinement.