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Dans les entrailles d'un réacteur en démantèlement

©Anthony Dehez

Alors que la sortie du nucléaire vient d’être confirmée, la Belgique va devoir se préparer au démantèlement de ses réacteurs. Les travaux menés depuis plus de 10 ans sur le réacteur de Chooz A montrent l’ampleur de la tâche.

Pour trouver le chemin depuis la Belgique, pas besoin de GPS: les panaches des tours de refroidissement des deux réacteurs en service de la centrale de Chooz, nichée dans un méandre de la Meuse, se voient à des kilomètres à la ronde. Et caché sous une colline, dans des cavernes artificielles recouvertes par 300 mètres de terre, se trouve le réacteur de Chooz A, arrêté en 1991, après 24 ans de service. Un réacteur dont le démantèlement a débuté en 2007 et qui devrait s’achever en 2022. L’énorme chantier est maintenant entré dans sa phase la plus délicate: la déconstruction de la cuve.

Avant d’entrer dans les installations, il faut se soumettre à un contrôle de sécurité approfondi, ainsi qu’à des détecteurs de métaux et d’explosifs. Ensuite, direction les vestiaires, au petit parfum d’ancienne Europe de l’est, pour s’équiper d’un dosimètre et troquer ses vêtements contre la tenue blanche obligatoire, pour éviter de contaminer ses vêtements – t-shirt, combinaison, gants, charlotte, casque et lunettes de protection, chaussures et chaussettes partiront le soir dans une laverie spécialisée.

Le démantèlement de la centrale nucléaire de Chooz A

Un tunnel trop étroit

On pénètre alors dans la galerie d’accès centrale, un tunnel d’une centaine de mètres de long, qui a été dépouillé de toutes ses tuyauteries et ses câbles, à l’exception des gaines de ventilation. Avec sa lumière bleutée, il dégage une atmosphère à la Stanley Kubrick. Au fond, des travaux sont en cours afin d’élargir la galerie, une nécessité pour y faire entrer le contenant qui doit accueillir le couvercle de la cuve du réacteur, une pièce de 70 tonnes, afin de pouvoir l’envoyer au centre de stockage en surface pour déchets de faible et moyenne activité à vie courte, dans l’Aube. Un des nombreux problèmes dont les concepteurs de la centrale n’ont pas tenu compte quand ils l’ont construite, il y a des décennies.

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Autour du cœur du réacteur, qui a été particulièrement exposé aux rayonnements, les opérateurs s’activent. La cuve, dépouillée de son couvercle, repose au fond d’une piscine de 12 mètres de profondeur. "Nous menons un maximum d’opérations sous eau, parce que cela constitue une des meilleures barrières contre l’irradiation", explique Nicolas Cachia, le responsable du site. Depuis un pont mobile, munis de perches télécommandées, deux hommes sont occupés à découper les éléments internes qui soutenaient et contrôlaient les barres de combustible, avant de les déposer dans des paniers, qui seront conduits par une cage d’ascenseur blindée à une cellule de conditionnement, où ils seront emballés dans des colis spéciaux. En 2020, ils s’attaqueront à la cuve elle-même, une pièce de 220 tonnes, qui sera découpée en quartiers d’orange, toujours sous eau.

Plus bas dans la centrale, assis devant un pupitre de commandes, deux opérateurs commandent à distance, grâce à de gros joysticks, un bras robotisé qui reproduit les mouvements d’un bras humain et ne craint pas la radioactivité. Ils ont reçu une formation de deux ans pour apprendre à manipuler ce robot baptisé Predator – un outil inspiré de ceux utilisés dans l’industrie automobile mais spécialement adapté au travail en milieu nucléaire. Équipé d’une torche à plasma et de plusieurs scies, guidé par six caméras, il est occupé à découper des réservoirs qui ont contenu les résines utilisées pour piéger les particules radioactives dans l’eau du circuit primaire. "Ce démantèlement en télé-opération permet de travailler dans un local casematé, entouré d’épais murs de béton", souligne Sébastien Albertini, chef du projet de déconstruction.

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Une petite centaine de personnes travaille sur le chantier – dont quelque 80 prestataires de service, placés sous l’encadrement et la surveillance d’agents d’EDF. Un peu partout, des déchets, placés dans des fûts ou des containers, attendent leur évacuation – la plupart d’entre eux sont des "déchets technologiques", composés d’outils et de matériel utilisé pour le démantèlement. "99,9% de la radioactivité présente sur le site a été éliminée avant même le début de la déconstruction, avec le déchargement du combustible et la vidange de tous les circuits", souligne Gilles Giron, directeur adjoint pour les projets de construction et de gestion des déchets chez EDF.

Selon les estimations d’EDF, en dehors du combustible, qui a été envoyé à La Hague, le démantèlement d’un réacteur produit, typiquement, 41.000 tonnes de déchets, dont 80% sont des déchets conventionnels – comme des gravats ou du béton. À Chooz A, où le béton des galeries et des cavernes restera en place, sauf aux endroits où il a été contaminé, ce sera moitié moins. La grosse majorité des déchets radioactifs, à très faible ou faible activité, pourra partir vers un stockage en surface. Une petite fraction d’entre eux, seulement, devra prendre le chemin du centre d’enfouissement Cigéo prévu à Bure, dans la Meuse, à 500 mètres de profondeur, pour accueillir jusqu’à 83.000 mètres cubes radioactifs et de résidus de combustible pendant des dizaines de milliers d’années – et même plus d’1 million d’années pour certains d’entre eux. "Dans le cas de Chooz A, seuls les internes de la cuve devront être placés en stockage profond", précise Gilles Giron.

Les quatre générateurs de vapeur, d’énormes pièces hautes de 14 mètres et lourdes de 110 tonnes chacune, qui font partie du circuit primaire de la centrale, ont pu partir sous une simple bâche, sans découpage, après un processus de décontamination via une réaction chimique, qui a permis d’en arracher la majeure partie de radioactivité. Quant à la cuve proprement dite, si elle devra être découpée et emballée dans des colis spéciaux, elle pourra être stockée en surface.

 

Un laboratoire et une vitrine

"Jusqu’ici, nous avons eu plutôt de bonnes surprises sur le plan de l’irradiation et de la contamination. Et nous sommes convaincus que nous allons pouvoir réaliser le démantèlement de Chooz A en 15 ans, 5 ans de moins que ce que nous impose le décret", souligne Sébastien Albertini. L’enjeu est de taille pour EDF, qui veut faire de ce chantier à la fois un laboratoire et une vitrine.

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Le réacteur de Chooz A est, en effet, un des premiers réacteurs à eau pressurisée à avoir été mis en service, du même type que ceux actuellement en fonctionnement notamment en France et en Belgique, si ce n’est sa puissance réduite – 305 MW, au lieu de 1.000 MW pour la majorité des réacteurs – et sa situation dans des cavernes artificielles, qui complique le travail.

Il sera aussi un des premiers de ce type à avoir été complètement démantelé en Europe. Une expérience sur laquelle EDF compte bien capitaliser, même si une série d’incidents ont tout de même émaillé le chantier, et ont fait l’objet de communication de l’ASN, l’autorité de sûreté nucléaire française, qui supervise les travaux. Ainsi, en 2017, un intervenant qui travaillait sur le démantèlement de la cuve a subi une contamination interne.

Un marché de 200 milliards

Avec déjà 110 réacteurs arrêtés, certains chiffrent le marché mondial du démantèlement nucléaire à 200 milliards d’euros sur les 15 ans à venir. Un marché dont EDF aimerait capter une part significative. "Près de 1.000 personnes travaillent chez nous depuis une dizaine d’années à des travaux de déconstruction et de gestion des déchets, souligne Gilles Giron. Nous avons aujourd’hui 9 réacteurs à l’arrêt, dont 4 en cours de démantèlement. Fort de ces chantiers et d’un savoir-faire reconnu à l’international, nous avons décroché en décembre dernier un premier contrat en ingénierie de démantèlement auprès d’Enresa, en Espagne, et en février, un premier contrat pour le traitement des déchets auprès de Sogin, en Italie."

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D’autres chantiers de démantèlement entrepris par EDF, comme celui à eau lourde de Brennilis ou celui du réacteur à neutrons rapide Superphénix à Creys-Malville, semblent toutefois partis pour s’éterniser. Et la fin du démantèlement des six réacteurs français uranium-graphite-gaz n’est pas attendue avant le début du XXIIe siècle…

"Déconstruire ces réacteurs constitue un défi technologique, reconnaît Gilles Giron, mais ils ne sont pas représentatifs du parc actuellement en fonctionnement." Tandis que les leçons apprises à Chooz A pourraient servir sur nos réacteurs. La plus importante d’entre elles? "Mieux vaut démanteler rapidement, notamment pour encore bénéficier de la mémoire de ceux qui ont construit ces installations", note Sébastien Albertini.

Pas de calendrier précis en Belgique

Initialement, EDF voulait différer le démantèlement de plusieurs décennies, afin de laisser décroître la radioactivité et faciliter les travaux. Cela explique que 16 ans se sont écoulés entre l’arrêt de Chooz A et l’obtention du décret autorisant son démantèlement. Mais l’exploitant du parc nucléaire français a, dans l’intervalle, changé son fusil d’épaule et décidé de privilégier un démantèlement immédiat – un principe inscrit depuis dans la loi française. "Cela a été rendu possible par l’évolution des techniques permettant de déconstruire à distanceexplique Gilles Giron, directeur adjoint pour les projets de déconstruction et de gestion des déchets chez EDF. Et cela permet d’encore bénéficier de la mémoire de ceux qui ont construit ces installations, et de ne pas faire porter cette responsabilité aux générations futures." Une mémoire d’autant plus importante qu’à l’époque où les premières centrales ont été conçues, leur démantèlement n’a pas fait l’objet d’une réflexion très poussée.

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Qu’en sera-t-il en Belgique, où la loi prévoit la fermeture de Doel 3 le 1er octobre 2020, celle de Tihange 2 le 1er février 2023, puis l’arrêt des cinq autres réacteurs sur une période de dix mois et demi, en 2025? L’AFCN, le gendarme belge du nucléaire, privilégie, lui aussi, un démantèlement immédiat. "Le choix d’un démantèlement différé doit rester l’exception, et être justifié par l’exploitant", souligne Sylvain Jonckheere, porte-parole de l’AFCN. Electrabel semble sur la même longueur d’ondes. "Notre hypothèse actuelle est un démantèlement immédiat, pour autant que la future installation de stockage en surface de Dessel, dans laquelle devra aller la toute grande partie des déchets, soit prête", indique Anne-Sophie Hugé, porte-parole d’Engie Electrabel.

Cette notion d’immédiateté est toutefois relative. "Entre la fin de la production et la mise à l’arrêt définitive, 3 à 5 ans devraient s’écouler", note Anne-Sophie Hugé. Une période où les activités resteront couvertes par l’autorisation d’exploitation de la centrale, et durant laquelle le combustible sera évacué, les circuits vidangés et le démantèlement préparé – avec l’introduction d’un plan final de démantèlement auprès de l’autorité de sûreté, qui décrit notamment les opérations techniques envisagées, le planning, ou les types de déchets produits, ainsi que la destination finale du site – qui doit pouvoir accueillir des activités non nucléaires.

Ce n’est qu’une fois l’autorisation de démantèlement donnée par l’AFCN que le chantier proprement dit sera lancé. "Un chantier qui devrait prendre 10 à 15 ans", indique encore Anne-Sophie Hugé.

Vu le rythme auquel devraient se succéder les fermetures, sera-t-il possible pour Engie Electrabel de gérer autant de chantiers de front? Disposera-t-elle des ressources nécessaires, notamment des techniciens et des équipements spécialisés? La question reste posée. "Nous avons commencé à travailler sur le déclassement et le démantèlement de Doel 3 et Tihange 2répond la porte-parole, le reste est encore à l’analyse."

D'énormes incertitudes sur la facture

Selon les pays, les estimations du coût du démantèlement et de gestion des déchets varient fortement. EDF se refuse à donner un chiffre précis pour Chooz A. Il estime toutefois le coût du démantèlement d’un réacteur de ce type entre 350 et 500 millions d’euros, et indique qu’à Chooz, on sera plutôt dans le haut de la fourchette. Mais ça, c’est sans la gestion des déchets et du combustible. Il évalue à 79 milliards d’euros au total le coût du démantèlement et de la gestion des déchets, dont 18,5 milliards d’euros pour la gestion du combustible usé, des 58 réacteurs encore en activité et de neuf déjà à l’arrêt en France.

En Belgique, l’Ondraf, l’organisme chargé de la gestion des déchets radioactifs, chiffre désormais le coût total du démantèlement de toutes les installations nucléaires, dont les 7 réacteurs nucléaires, et de la gestion des déchets, combustible compris, à 15,1 milliards d’euros. Mais il souligne que ces estimations ne couvrent pas les incertitudes liées à l’absence de décision quant à la destination finale des déchets les plus radioactifs, et quant au retraitement ou non du combustible nucléaire.

En Suisse, proportionnellement, c’est nettement plus. En décembre, une première étude avait estimé à 23,5 milliards de francs suisses les coûts liés au démantèlement et à la gestion des déchets nucléaires des cinq réacteurs de la confédération. Le département fédéral de l’environnement a revu ce mois-ci ces coûts à la hausse, et rajouté un peu plus d’1 milliard de francs suisses à l’addition, qui dépasse dès lors 20,7 milliards d’euros.

En Allemagne, alors que les producteurs nucléaires avaient déjà constitué quelque 40 milliards d’euros de provisions nucléaires pour couvrir les coûts de démantèlement et de gestion des déchets de 23 réacteurs, le gouvernement les a obligés à transférer dans un fonds étatique les 17,1 milliards d’euros destinés à couvrir le stockage des déchets et du combustible usé. Et les quatre "utilities" concernées ont choisi de payer une prime de risque de 6,2 milliards d’euros pour être déchargées de toute obligation de paiement ultérieur en la matière.

 

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