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Il y a 20 ans, l'accident le plus grave de l'histoire du nucléaire a bouleversé la vie de nombreuses personnes.

Publié le 17/03/2016

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Il y a 20 ans, l'accident le plus grave de l'histoire du nucléaire a bouleversé la vie de nombreuses personnes. Des quantités considérables de substances radioactives ont été émises dans l'environnement, entraînant la formation d'un nuage radioactif qui s'est répandu sur une bonne partie de l'Europe. Comment cet accident a pu arriver et quels en ont été les conséquences ? Revenons 20 ans en arrières, le 26 avril 1986.La centrale nucléaire de Tchernobyl est située en Ukraine, à 20km au sud de la frontière avec la Biélorussie. Au moment de l’accident, quatre réacteurs de la centrale étaient en fonctionnement, seulement nous allons surtout nous intéresser au réacteur n°4, responsable de la catastrophe. LE REACTEUR RBMK 1681 crayons d'oxyde d'uranium enrichis à 2% en uranium-235 (combustible) descendent dans le cœur du réacteur → crayons composés de pastilles d'uranium empillées dans des tubes d'environ 4 mètres en alliage de zirconium (métal de transition proche du titane) bouchés aux extrémités et préssurisés avec de l'hélium → fission des atomes d'uranium de ces crayons libèrent une chaleur très importante qui transforme l'eau du réacteur en vapeur Fission nucléaire : le noyau d'un atome lourd (composé de beaucoup de nucléons) est divisé en plusieurs nucléides plus légers (généralement 2) par absorption d'un neutron (la collision du neutron avec le noyau le casse en deux) → émission de neutrons (2 ou 3) et un dégagement d'énergie très important (200 MeV environ par atome fissionné) → l'eau refroidit les barres d'uranium et fournit la vapeur utilisée pour actionner les turbines géantes qui produisent de l'électricité 211 barres de sécurité de graphites réparties dans le cœur du réacteur métrisent cette énergie (accélère/ralentit) → modérateurs -remontées → puissance augmente -descendues → puissance baisse → la tension dans le réacteur RBMK n°4 de la centrale de Tchernobyl PROBLEMES DE FABRICATION ENCEINTE DE CONFINEMENT Le réacteur ne possède pas de double coque de protection en ciment et acier utilisé en Occident qui confine les émissions radioactives dans l'enceinte du réacteur et amortit les chocs extérieurs. COEFFICIENT DE VIDE POSITIF -Si la puissance augmente ou si la quantité d'eau dans le réacteur diminue, les crayons de combustible produisent plus de vapeur + augmentation de la température du réacteur → les neutrons absorbés par l'eau augmentent le processus de fission + réduction du flux de neutrons (coefficient de combustible négatif) → si la puissance développée est trop basse → peu conduire à la fusion partielle du réacteur (cas de Tchernobyl) DEROULEMENT DE LA SOIREE BUT : Test de sécuritésur l'autonomie de la turbine du réacteur 4 durant 40 secondes le temps que des turboalternateurs prennent le relai (si la turbine n'est pas assez puissante pendant ces 40 secondes, elle ne peut pas démarrer les pompes à eau qui évitent la surchauffe) PROBLEME : le test aurait dû être effectué avant la mise en service du réacteur 4 14 HEURES : le sys...
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« DEROULEMENT DE LA SOIREE BUT : Test de sécuritésur l'autonomie de la turbine du réacteur 4 durant 40 secondes le temps que des turboalternateurs prennent le relai (si la turbine n'est pas assez puissante pendant ces 40 secondes, elle ne peut pas démarrer les pompes à eau qui évitent la surchauffe) PROBLEME : le test aurait dû être effectué avant la mise en service du réacteur 4 14 HEURES : le système d'alarme du système de refroidissement est éteint en vue du test contre les règles élémentaires de sécurité 23 HEURES : la puissance du réacteur est réduite de 1 000 MWt à 700 MWt 00:30 : suite à une erreur d'un opérateur → la puissance du réacteur chute à 30 MWt → empoisonnement du réacteur au xénon (jouant le rôle de modérateur à la place du graphite) - absorption d'un grand nombre de neutrons – puissance limitée à 200 MWt → empêche la reprise de la fission PROBLEME : pas de détecteur dans le cœur du réacteur + aucunes informations sur l'état de refroidissement du système SOLUTION : augmenter la température du réacteur pour réactiver la fission → les barres de sécurité sont remontées → normalement il aurait dû en rester 30 dans les réacteur / seulement 8 sont laissées → opposition des techniciens mais le contremaître les menaça de leur faire perdre leur poste → la puissance du réacteur remonte, le test continue mais les barres de sécurité ne sont pas redescendues → concentration d'énergie et formation d'un point chaud au cœur du réacteur → augmentation du débit d'eau de réfrigérant → chute de la pression de la vapeur → pour maintenir la puissance, le dernières barres de sécurité sont remontées 1 HEURE : début du test → l'électricité est coupée → chute de la puissance de la turbine et du débit d'eau de refroidissement → augmentation de la température, de la puissance et de la pression du réacteur → formation surchauffe de l'installation générant de la vapeur dans le réacteur et dans les tubes de refroidissement → les barres de sécurité sont descendues mais leurs bouts en graphites fait augmenter la tension au cœur du réacteur au lieu de la diminuer → la température augmenta de manière irréversible → la pression au cœur du réacteur était telle que les crayons de combustibles de 350 kg se sont soulevées libérant de la vapeur radioactive dans le hall de la centrale → c'est là que le manque de double coque de protection se fait ressentir → la puissance dans le réacteur passe de 200 à 100 000 KWt → 50 barres de sécurité sur 211 sont détruites, une partie des barres de combustibles se rompe et les blocs de graphites ont pris feu. »

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