Savoir et comprendre

Le récupérateur de corium a été mis en place pour répondre aux objectifs de sûreté généraux du réacteur. C’est un dispositif-clé pour la maîtrise des accidents avec fusion du cœur. Un système analysé par l’IRSN depuis le début du projet EPR.
 

Schéma du récupérateur de corium

Le principe de fonctionnement du récupérateur de corium a été validé en 2000 et sa conception détaillée approuvée en 2005. L’IRSN a pu confirmer en 2015, le caractère satisfaisant de ce dispositif et le respect de l’objectif de limitation des conséquences d’un accident de fusion du cœur auquel il contribue.
 

Des experts de l’IRSN ont effectué quelques essais d’étalement du corium avec des matériaux simulants. L’Institut a également développé ses propres outils de calcul en s’appuyant sur les résultats d’expérimentations menées par le CEA avec le programme Vulcano réalisé à Cadarache (Bouches-du-Rhône) et par le concepteur Areva en Allemagne. Ces outils ont permis de réaliser des contre-études afin de vérifier la conception du récupérateur.

Le concept

Le système de récupération du corium de l’EPR permet la collecte des matériaux fondus s’écoulant de la cuve après sa percée. Il permet de maintenir le confinement des produits radioactifs en cas d’accident grave.
 

En situation normale, le combustible du réacteur, c’est-à-dire l’uranium, est refroidi par un circuit d’eau, appelé circuit primaire. En cas de brèche affectant ce circuit, de nombreux systèmes de protection et de sauvegarde sont mis en œuvre automatiquement. Mais ces systèmes ne sont pas totalement infaillibles. Si l’ensemble des systèmes ne démarrent pas ou s’ils cessent de fonctionner et qu’aucune parade ne peut être mise en œuvre, le combustible entrera en fusion et ce sera l’accident grave. La température, qui avoisine les 2 500° C, va faire fondre les structures internes de la cuve ce qui conduit à un mélange de combustible, d’acier et de zirconium fondus appelé corium. 
 

Dans les réacteurs actuels, si un accident grave menant à la fusion du cœur survenait, les matériaux fondus pourraient percer la cuve et s’écouler sur le radier en béton. La percée de ce dernier pourrait en résulter, ce qui conduirait à un relâchement de produits de fission dans le sol et l’atmosphère. Dans un réacteur EPR, le système de récupération du corium est un élément innovant permettant la collecte des matériaux fondus s’écoulant de la cuve après sa percée. Il permet de maintenir le confinement des produits radioactifs en cas d’accident grave.

Le fonctionnement

Le récupérateur est constitué d'une chambre d'étalement d'une grande surface (environ 170 m²). Cette dernière n'est pas située directement sous la cuve. Le puits de cuve communique avec la chambre au moyen d'un canal de décharge.

 

Fin de bétonnage du récupérateur de corium en février 2013 (Source : EDF).

Avant de s'écouler dans le canal, le corium est collecté dans le fond du puits de cuve qui comporte un système d'ouverture de type "porte fusible". Un système de circulation d'eau permet de refroidir le récupérateur de corium par le dessous puis, dès la phase d'étalement terminée, de recouvrir d'eau le corium étalé.
 

Le récupérateur de corium est un système dit « passif » c’est-à-dire qu’il ne nécessite pas de source d’énergie pour fonctionner.