Centrale nucléaire de Fukushima Daiichi

Les réacteurs nucléaires des unités 1, 2 et 6 ont été fournis par General Electric, ceux des unités 3 et 5 par Toshiba, et l'unité 4 par Hitachi. La conception architecturale des unités de General Electric a été réalisée par Ebasco. Tous les travaux de construction ont été réalisés par Kajima. Depuis septembre 2010, l'unité 3 est alimentée par du combustible MOX (oxyde mixte). Les unités 1 à 5 ont une structure de confinement de type Mark 1 (tore en forme d'ampoule), l'unité 6 a une structure de confinement de type Mark 2 (sur/sous).

L'unité 1 est un réacteur à eau bouillante de 439 MW (BWR3) construit en juillet 1967. Il a commencé à produire de l'électricité à des fins commerciales le 26 mars 1971 et devait s'arrêter en mars 2011. Il a été endommagé lors du tremblement de terre et du tsunami de Sendai en 2011. Le réacteur avait des niveaux de sûreté atomique et sismique élevés lorsqu'il a été construit, mais il est aujourd'hui à la fois vieux et dépassé. Personne ne savait qu'un tel tremblement de terre pouvait se produire au Japon. L'unité 1 a été conçue pour un tremblement de terre avec une accélération maximale du sol de 0,18 g (1,74 m/s2) et un spectre de réponse sismique basé sur le tremblement de terre du comté de Kern de 1952. Toutes les unités ont été inspectées après le tremblement de terre de Miyagi en 1978, lorsque l'accélération sismique du sol a été de 0,125 g (1,22 m/s2) pendant 30 secondes, mais aucun dommage aux parties critiques du réacteur n'a été découvert.

Voir aussi : La catastrophe nucléaire de Fukushima

En mars 2011, peu après le tremblement de terre et le tsunami de Sendai, le gouvernement japonais a évacué les personnes autour de la centrale et a mis en place des lois d'urgence locales à Fukushima I. Ryohei Shiomi, du conseil de sécurité nucléaire du Japon, s'inquiétait des risques d'effondrement de l'unité 1. Le lendemain, le secrétaire en chef du cabinet, Yukio Edano, a déclaré qu'une fusion partielle de l'unité 3 était "hautement possible".

Le groupe Nuclear Engineering International avait signalé que les unités 1, 2 et 3 étaient automatiquement arrêtées. Les unités 4, 5 et 6 avaient déjà été arrêtées pour maintenance. Les générateurs de secours ont été endommagés par le tsunami ; ils ont démarré au début, mais se sont arrêtés une heure plus tard.

Le gouvernement japonais a déclaré que c'était le cas et qu'il y avait eu une urgence nucléaire lorsque les problèmes de refroidissement se sont produits, les générateurs diesel de secours étant tombés en panne. Le refroidissement est nécessaire pour éliminer la chaleur de désintégration même lorsqu'une centrale a été arrêtée, en raison des réactions atomiques à long terme. Des centaines de soldats japonais auraient transporté par camion des générateurs et des batteries sur le site.

Rapports sur les dommages aux réacteurs et générateurs (09.53 UTC, 16-3-2011)

Après que les pompes des générateurs diesel de secours soient tombées en panne, les batteries de secours se sont épuisées au bout de huit heures environ. Les batteries d'autres centrales nucléaires ont été envoyées sur le site et les générateurs électriques et diesel mobiles sont arrivés dans les 13 heures, mais les travaux pour connecter les équipements de génération portables aux pompes à eau se poursuivaient toujours à 15h04 le 12 mars. Les générateurs diesel devaient normalement être reliés par des dispositifs de commutation dans un sous-sol des bâtiments de la centrale, mais celui-ci avait été inondé par le tsunami.

Données estimées par le JAIF (Japan Atomic Industrial Forum).

Plus tard, l'unité 4 de la centrale nucléaire Fukushima II, située à proximité, a également été arrêtée par les systèmes de sécurité. Aujourd'hui, une source d'énergie hors site est disponible mais le niveau de dommages à la centrale est mauvais.

Bore

Les responsables ont pensé à introduire ou à larguer par voie aérienne des radiations tuant l'acide borique, des billes de plastique borénées ou des pastilles de carbure de bore dans les piscines de combustible usé pour absorber les neutrons. La France a envoyé 95 tonnes de bore au Japon le 17 mars 2011. Les neutrons sont absorbés par l'acide borique, qui a été injecté dans les cœurs des réacteurs, mais on ne sait pas si le bore a également été inclus dans la pulvérisation d'eau des SFP par les tuyaux et les camions de pompiers.

Une "tombe de sarcophage" et du métal liquide

Le 18 mars, l'agence de presse Reuters a rapporté que Hidehiko Nishiyama, un porte-parole de l'agence nucléaire japonaise, a été interrogé sur l'idée d'enterrer les réacteurs dans une tombe de sable et de béton : "Cette solution est dans notre esprit, mais nous nous concentrons sur le refroidissement des réacteurs."

Après la catastrophe de Tchernobyl, les ouvriers de la sécurité atomique ont utilisé 1 800 tonnes de sable et d'argile pour recouvrir l'usine. Cela a créé un problème car ils étaient des isolants thermiques et emprisonnaient la chaleur à l'intérieur. Il faut donc d'abord y mettre un liquide de refroidissement non évaporable, comme un métal liquide. Une fois que le tout a refroidi, on peut mettre en place une structure telle que la "tombe du sarcophage" de la centrale nucléaire de Tchernobyl.

Les urgences nucléaires à Fukushima Daiichi et dans d'autres installations nucléaires ont soulevé des questions sur l'avenir de l'énergie nucléaire. Platts a déclaré que "la crise des centrales nucléaires japonaises de Fukushima a incité les principaux pays consommateurs d'énergie à revoir la sécurité de leurs réacteurs existants et à mettre en doute la vitesse et l'ampleur des expansions prévues dans le monde". Suite à la catastrophe nucléaire de Fukushima, l'Agence internationale de l'énergie a réduit de moitié son estimation de la capacité de production nucléaire supplémentaire à construire d'ici 2035.