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Corium : le point

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Ou sont passé les Coriums de Fukushima Daiichi ?... Merci à fukushima.over-blog.fr

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L’article sur le corium, « Le corium de Fukushima Â», Ă©ditĂ© dans ce blog en deux parties en aoĂ»t 2011 a provoquĂ© de nombreuses rĂ©actions et conduit Ă  des commentaires variĂ©s. Tout d’abord, il faut prĂ©ciser que cette prĂ©sentation n’avait pas pour objet d’être figĂ©e dans le marbre, mais de contribuer Ă  la diffusion de la connaissance d’une matière rĂ©cente dans l’histoire de l’humanitĂ©, très difficile Ă  dĂ©finir car en continuelle transformation. Ce nouvel article va essayer de faire une synthèse, point par point, des principales critiques qui ont Ă©tĂ© formulĂ©es et, en ouvrant une nouvelle fois le dĂ©bat, va tenter de faire Ă©voluer notre reprĂ©sentation de ce magma insaisissable.

1. Principales critiques
2. Compléments d’informations des contributeurs
3. Nouvelles données disponibles
 
1. Principales critiques
 
Les critiques ont été énoncées dans les commentaires qui ont suivi les deux parties de l’article et dans d’autres sites qui ont repris tout ou partie du texte original. Merci à leurs auteurs d’avoir participé d’une manière constructive à l’évolution de ce dossier. Voici les principaux griefs, questionnements et amorces de réponses :
 
1.1. Décroissance d’activité
Il n'est pas fait mention de dĂ©croissance d'activitĂ©, donc de refroidissement intrinsèque. La dĂ©croissance de la puissance rĂ©siduelle des produits de fission est extrĂŞmement rapide : 6 mois après l'arrĂŞt des rĂ©acteurs, l'Ă©nergie rĂ©siduelle se trouve divisĂ©e par 40. La dĂ©croissance habituellement observĂ©e dans les rĂ©acteurs arrĂŞtĂ©s est de 4 le premier jour, puis de presque 8 après 5 jours et de 20 au bout du premier mois. Mais pour ce qui concerne Fukushima, il semble difficile de dresser un tableau de dĂ©croissance radioactive sans connaĂ®tre la quantification mĂŞme estimĂ©e du coefficient de criticitĂ©.
 
1.2. Puissance
Chaque pastille est supposée délivrer autant d'énergie qu'une tonne de charbon, oui mais uniquement quand la réaction de fission s'y produit, c'est-à-dire dans les conditions habituelles de fonctionnement d’un réacteur. Il ne pourrait y avoir de réaction en chaîne entretenue dans un corium. L'énergie d’un corium ne pourrait provenir que des produits : radioactivité et fission spontanée (la fission spontanée étant de 0,22 microwatt pour une tonne de combustible). On ne peut pas mettre une égalité entre l'énergie obtenue lorsque l'on brûle le combustible dans le réacteur et l'énergie du corium.
 
1.3. Température
La température d'un corium n'est pas homogène : toute la masse n'est pas à la même température, le centre est peut-être aux environs de 2900-3000°C, mais pas la périphérie.

1.4. Quantité
La formation d’un corium ne conduit pas automatiquement à la fusion (au sens chimique du terme) de la totalité du combustible, car la température reste souvent inférieure à la fusion des oxydes d'U et P (2730°C).

1.5. Ebullition
Ce n'est pas parce qu'on arrive Ă  la tempĂ©rature d'Ă©bullition d'un corps que celui-ci se met forcĂ©ment Ă  bouillir car l'environnement interfère : la pression, la pression en vapeur saturante du corps X au dessus du mĂ©lange, la composition du mĂ©lange, les potentiels chimiques des espèces prĂ©sentes dans le mĂ©lange, la prĂ©sence de barrière physique, etc.
 
1.6. Stratification
Un corium n'est pas une masse liquide comme de l'eau, il y a une stratification et formation d'une croûte et d'un film externe de gaz en périphérie, ceci retient un grand nombre de composés dans le corium, en particulier des composés neutrophages.
 
1.7. Oxydation des métaux
Le corium, s’il forme une masse unique, ne peut pas tirer beaucoup de chaleur de l’oxydation des mĂ©taux par rĂ©actions chimiques Ă  chaud avec l'oxygène atmosphĂ©rique ou la vapeur d’eau. Dans ce cas, les oxydations exothermiques en pĂ©riphĂ©rie du corium ne reprĂ©sentent qu'une très petite partie de l'Ă©nergie thermique totale. En revanche, dans certaines configurations, une oxydation importante du corium peut se produire lorsque celui-ci est en morceaux, avec beaucoup de vapeur : dans le cas d’une explosion de vapeur, on peut avoir une oxydation de ces particules de corium, mais elle reste peu exothermique, en tout cas infĂ©rieure Ă  celle du zirconium.
 
1.8. Corrosion
Ce ne serait pas un phĂ©nomène de corrosion qui rĂ©girait l'interaction cuve/corium et bĂ©ton/corium ‒ mĂŞme s'il y a effectivement des phĂ©nomènes d'oxydorĂ©duction en pĂ©riphĂ©rie â€’, ce serait Ă  95% une interaction thermique : le flux de chaleur provoquerait un percement, ainsi que l'impact des jets de corium lorsque le cĹ“ur fond : celui-ci coulerait un peu comme une bougie.
 
1.9. Stabilité
L’article laisse penser que le corium est stable. En fait, les dangers évoqués dans l’article ne concerneraient que les toutes premières heures de l’accident, quand les cœurs ne sont pas refroidis.
 
1.10. Dilution de la radioactivité
Le fait de dire que « plus on s’éloigne de la source, plus les particules et les gaz radioactifs sont diluĂ©s dans l’atmosphère et prĂ©sentent moins de danger Â» est globalement vrai, mais Ă  un niveau de gĂ©nĂ©ralitĂ© qui pourrait accrĂ©diter les thèses officielles ‒ que l’on retrouve dans tous les argumentaires de l’IRSN ‒ selon lesquelles, grâce Ă  la dilution, il n’y a rien Ă  craindre en France après Tchernobyl.
 
1.11. Explosion nucléaire
Affirmer qu’« un emballement de la rĂ©action en chaĂ®ne, mĂŞme minime, peut conduire Ă  une explosion nuclĂ©aire mais Ă  des niveaux d’énergie comparable Ă  celle des explosions conventionnelles Â» est critiquable. Le Pr. V. Nesterenko, physicien nuclĂ©aire qui fut directement en charge des consĂ©quences de la catastrophe de Tchernobyl, explique que 1400 kg du mĂ©lange uranium-graphite au contact de l’eau constituaient une masse susceptible de provoquer une explosion atomique d'une puissance de 3 Ă  5 MĂ©gatonnes soit entre 50 et 80 fois la puissance de l'explosion d'Hiroshima si une quantitĂ© suffisante de Corium, qui avait dĂ©jĂ  percĂ© la cuve du rĂ©acteur, avait transpercĂ© la dalle de bĂ©ton qui le sĂ©parait des masses d’eau contenues dans les sous-sols du rĂ©acteur.
 
1.12. Epaisseur du radier
L’épaisseur de la dalle de béton sous les réacteurs de Fukushima ne serait pas de 8 m. Pour l’EPR de Flamanville, elle est de 4 m d’après l’IRSN. Il est peu probable que dans le passé on fasse mieux : entre 1,30 et 1,50 m à Fessenheim. C’est même ce qui avait amené au sacrifice des mineurs qui ont coulé 300 m3 de béton sous la dalle de Tchernobyl.
 
2. Compléments d’informations des contributeurs
 
2.1. ArrĂŞt de la fission
La réaction de fission est stoppée par l'insertion des barres de contrôle, la puissance du "combustible", immédiatement après, tombe à environ 7%, puis à environ 1,5% après une heure, etc.
 
2.2. RĂ©acteur naturel
Il existerait un exemple historique de corium actif pendant vraisemblablement plusieurs centaines d'annĂ©es. C'est le « rĂ©acteur naturel Â» d'Oklo, au Gabon. La dĂ©croissance radioactive de son corium aurait pris plus de 100 000 ans. Des reprises locales de fissions, vite annihilĂ©es par le fort Ă©chauffement de l'eau alentour ‒ les neutrons perdant alors leur efficacitĂ© statistique de fissions ‒ ont gĂ©nĂ©rĂ© Ă  chaque fois de nouveaux produits de fission. Toutefois, les tempĂ©ratures Ă©valuĂ©es Ă  400-1000°C sont sans rapport avec les tempĂ©ratures de formation du corium dans les rĂ©acteurs de Fukushima (2500-3200°C).
 
2.3. Thermolyse de l’eau
La température de thermolyse de l'eau commence à 850°C, est plus sûre à 2000°C et est complète à 2500°C. On ne doit donc pas imaginer du "craquage" d'eau à grande échelle suite à un contact avec le corium à Fukushima puisque le corium est moins chaud en surface.
 
3. Nouvelles données disponibles
 
Voici plusieurs nouveautĂ©s Ă  signaler, qui doivent ĂŞtre ajoutĂ©es au dossier corium, car elles apportent des connaissances supplĂ©mentaires :
 
3.1. Histoire politique du corium
Article du 31 octobre 2011 sur l’utilisation et la perception du mot corium dans la documentation scientifique et politique, écrit par Francis Chateauraynaud, spécialiste de la sociologie des controverses et des conflits. Une étude remarquable, à lire et à faire connaître pour tous ceux qui s’intéressent à la diffusion des connaissances.
 
3.2. La non bataille de Fukushima
Tel est le titre de l’article de Steve, Ă©ditĂ© sur son blog le 7 novembre 2011. Il s’agit d’une vue pessimiste du corium mais elle a l’avantage de mettre en lumière des dangers pourtant reconnus par des spĂ©cialistes. Bien rĂ©fĂ©rencĂ©, on note une solide connaissance de la physique nuclĂ©aire de la part de l’auteur ; il faut toutefois relativiser le schĂ©ma (reproduit ci-dessous) qui montre une masse de corium beaucoup trop importante par rapport Ă  la grosseur du rĂ©acteur. Les conclusions de l’article restent tout Ă  fait pertinentes et mĂ©riteraient d’être lues par les autoritĂ©s nuclĂ©aires internationales.
 
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3.3. Le syndrome chinois
Emission éditée le 21 octobre 2011 de Sébastien Verdier, de l'Institut des risques majeurs (association qui travaille dans l'information sur le risque naturel et technologique).

C'est une interview de Gregoire Deyirmendjian, chef de division de Lyon de l'ASN, autour du film "Le syndrome Chinois", sorti en 79.
 
L'Ă©mission est en deux parties :

La première partie est consacrĂ©e au dĂ©cryptage de l'accident nuclĂ©aire, la seconde partie traite des questions qui fâchent, avec notamment cette personne qui dit : « Oui, lĂ , le film se passe dans les annĂ©es 70 et met en lumière une falsification des radiographies de soudures, et bien des problèmes de falsifications de radios de soudures, ce sont des choses que l'on peut voir encore aujourd'hui en 2011. Â»
 
Et aussi, lire cet article à propos d'un syndrome chinois inévitable à Fukushima :
 
 
3.4. Where could Fukushima's corium be?
 

VidĂ©o sur le corium de Tchernobyl : un bon rĂ©sumĂ© de ce qui s’est passĂ© il y a 25 ans Ă  Tchernobyl et qui nous concerne encore. Le mĂ©lange de combustible fondu et de sable a crĂ©Ă© une lave qui a coulĂ© et s’est finalement solidifiĂ©e sur place mais qui est encore radioactive et dangereuse aujourd’hui.
 
3.5. Au cœur du corium
Le CEA a publié en septembre 2011 un dossier écrit par Claire Abou dans « Les défis du CEA » n° 163, intitulé « Au cœur du corium ». Dans cet article consacré au corium, on vante les mérites de la recherche nécessaire pour augmenter la sûreté. Mais ce que l’article ne dit pas, c’est que les expériences ne peuvent atteindre les températures et les masses de combustible en cause dans l’accident de Fukushima.
 
3.6. Fusion du coeur et produits de fission
L'IRSN a rĂ©alisĂ© un film peu connu sur le sujet de la fusion du coeur. On y apprend entre autres que lors des expĂ©riences menĂ©es dans un rĂ©acteur de recherche, le coeur fond plus rapidement que les calculs thĂ©oriques ne l'avaient Ă©tabli et qu'il est impossible de contenir l'iode radioactif gazeux Ă  cause de la porositĂ© du bĂ©ton de l'enceinte de confinement.

3.7. Rapport préliminaire sur l'état des coeurs des réacteurs 1 à 3 de la centrale de Fukushima Daiichi

Ce rapport vient de paraĂ®tre. Il est la traduction anglaise d'une partie du rapport de Tepco sur l'Ă©tat de la centrale. Cette partie, qui fait 66 pages, sera Ă  analyser attentivement. Elle dĂ©crit et analyse chaque melt-down, avec graphiques et shĂ©mas. Voici par exemple un shĂ©ma sur la fonte du coeur n°1 : 15 heures après l'arrĂŞt du refroidissement, il est Ă©valuĂ© qu'il ne reste plus rien Ă  l'emplacement oĂą il se trouvait dans la cuve.
 
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Ce rapport est tĂ©lĂ©chargeable ici (3,13 Mo)

3.8. L’IRSN a publiĂ© dans sa revue trimestrielle AKTIS un numĂ©ro spĂ©cial (n°5) en deux parties sur ses recherches concernant les accidents de perte de refroidissement. 

On peut les consulter en ligne Ă  cette adresse :

http://www.irsn.fr/FR/Larecherche/publications-documentation/aktis-lettre-dossiers-thematiques/aktis-lettre-d-information-scientifique-IRSN/Pages/archives.aspx

ou les tĂ©lĂ©charger ici mĂŞme :

1ère partie (5,2 Mo)

2ème partie (5,2 Mo)

3.9. L’AIPRI a calculé l'activité des combustibles fondus de Fukushima Daiichi. A lire dans cette article : "Radioactivité et radiotoxicité des 3 corium perdus de Fukushima."

http://aipri.blogspot.com/2011/12/la-radioactivite-des-3-corium-de.html

 
Le dĂ©bat reste donc ouvert. Et spĂ©cialement Ă  tous les passionnĂ©s de la physique nuclĂ©aire car il faut le dire, le corium est un sujet de recherche essentiel pour l’avenir de la planète. Les concepteurs de l’EPR avaient dĂ©jĂ  bien compris cet enjeu puisqu’ils ont prĂ©vu un rĂ©cupĂ©rateur de corium, censĂ© apporter plus de sĂ©curitĂ©. Pour autant, avant de continuer Ă  s’engager dans cette Ă©nergie folle qui pourrira inĂ©luctablement l’économie et la tranquillitĂ© de nos descendants par ses dĂ©chets, il faudrait dĂ©jĂ  rĂ©flĂ©chir Ă  maĂ®triser les coriums du passĂ© (Tchernobyl) et du prĂ©sent (Fukushima), sans compter les prochains coriums qui vont sans doute apparaĂ®tre sur la terre dans les annĂ©es Ă  venir. Le parc nuclĂ©aire mondial est vieillissant, maints rĂ©acteurs fonctionnent au-delĂ  de la durĂ©e initiale prĂ©vue ‒ il est bon de rappeler qu’on venait d’autoriser Fukushima Daiichi-1 Ă  reprendre du service pour 10 ans ‒, et il existe ainsi beaucoup de candidats pour le prochain accident : les Etats-Unis persistent Ă  conserver plus de 20 rĂ©acteurs identiques Ă  ceux de Fukushima alors que l’histoire vient de dĂ©montrer leurs grandes faiblesses. Nombre de rĂ©acteurs sont installĂ©s sur des failles sismiques alors que la terre entre dans une pĂ©riode d’activitĂ© tellurique marquĂ©e par de nombreux tremblements de terre. La centrale de Metsamor (ArmĂ©nie) est un reprĂ©sentant typique de ces dangers imminents : vieille centrale de conception soviĂ©tique, rĂ©gion fortement sismique et conflit entre direction et personnel… toutes les conditions sont actuellement rĂ©unies pour un nouvel enfer. En France, l’avenir n’est pas rose non plus : l’IRSN vient de donner son aval pour qu’aucun des 58 rĂ©acteurs ne ferme, malgrĂ© la reconnaissance d’une grande insĂ©curitĂ© (possibilitĂ© d’inondations, de tremblements de terre, etc. qui affecteraient le système de refroidissement). L’après Fukushima, comme le remarquait justement un lecteur de ce blog, semble marquĂ© par un nombre accru d’incidents nuclĂ©aires dans le monde : inondation Ă  Fort Cahloun, incendie près du complexe nuclĂ©aire de Los Alamos, incendie Ă  la centrale du Tricastin, explosion au complexe nuclĂ©aire de Marcoule, pollution Ă  l’iode-131 en Europe, incendie dans un laboratoire situĂ© près d'Idaho Falls… La majoritĂ© des politiciens et les scientifiques semblent aujourd’hui inconscients face aux dangers rĂ©els qu’ils font prendre Ă  la population mondiale, endormie Ă©galement. La bĂŞte « corium Â» a donc encore malheureusement de beaux jours devant elle. A vous de voir s’il faut s’en accommoder ou s’il faut la combattre.
 
Remarque : la traduction en anglais de l’article original sur le corium de Fukushima va bientĂ´t ĂŞtre mise en ligne sur le blog de Fukushima. Elle est en fait une Ă©dition augmentĂ©e, grâce aux compĂ©tences du traducteur qui a souhaitĂ© rester anonyme. Elle permettra une plus grande diffusion de cette connaissance cachĂ©e par les nuclĂ©ocrates, en particulier pour tous les pays qui possèdent des rĂ©acteurs nuclĂ©aires et dont la population n’est pas francophone. Quand il a la possibilitĂ© de diffuser des informations au-delĂ  de l’Hexagone, le blog de Fukushima le fait volontiers.
 
 
 
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