La laborieux démantèlement de Mülheim-Kärlich

La salle du réacteur évacué de la centrale de Mülheim Kärlich. swissinfo.ch

Il faudra un jour démanteler les centrales nucléaires suisses. Cela prendra des années, en raison de la contamination du bâtiment du réacteur et des défis logistiques. swissinfo.ch s'est rendu sur le site du démontage d'une installation en Allemagne.

La centrale nucléaire de Mülheim-Kärlich se trouve au bord du Rhin, à 50 kilomètres au sud de Bonn. Son démantèlement a débuté en 2004 mais, vu de l’extérieur, rien ne le laisse présager. A l’intérieur, dans le bâtiment des réacteurs, des ouvriers scient des composants en métal dans des tentes équipées de ventilateurs.

D’autres nettoient des pièces métalliques avec un jet à haute pression. Des espaces vides témoignent des moteurs, pompes, systèmes de tuyauterie et générateurs de vapeur qui ont déjà été démontés.

«Sur les 13’000 tonnes de matériel que nous devons sortir de la zone contrôlée, 9200 tonnes en ont déjà été extraites, détaille Walter Hackel, un ingénieur qui dirige les travaux depuis le début. Au total, 60’000 tonnes doivent être amenées à l’extérieur de la centrale. Vu l’ampleur de la tâche, ce sera un sacré défi, qui va prendre un certain temps. »

Turbines envoyées en Egypte

En dehors de la zone contrôlée, le matériel n’est pas contaminé. Les turbines et le générateur ont été démantelés dans la halle des machines. Ils seront envoyés en Egypte et remontés là-bas.

Les 13’000 tonnes extraites de la zone contrôlée devront en revanche être en partie décontaminées, pour éliminer les radiations. « Le matériel doit être démonté de sorte à ce que chaque surface puisse être examinée métrologiquement   (métrologie: science des mesures et ses applications, ndlr)  pour s’assurer qu’elle n’est pas contaminée », note Walter Hackel.

«Pour les équipements qui se trouvaient dans le zone de contrôle, cela signifie de pouvoir accéder au recto comme au verso de chaque surface, poursuit-il. Les pompes et les tuyaux étaient contaminés sur leur face intérieure. »

Jet à haute pression

Concrètement, la décontamination passe par un nettoyage à l’eau, au moyen d’un jet à haute pression, dont la force brute atteint 2000 bar. Cela correspond à une colonne d’eau haute de 20’000 mètres. « Des couches entières de matériau sont éliminées au cours de ce processus », relève Walter Hackel.

Tout l’art, lors d’un tel démantèlement de centrale, consiste à pouvoir « insérer un maximum de pièces dans le cycle normal des déchets», ajoute-t-il. Celles qui ne peuvent pas l’être seront considéré comme des débris radioactifs. «Il faut en minimiser au maximum le nombre », dit-il.

Quelque 3000 tonnes de déchets radioactifs seront vraisemblablement extraits de la centrale de Mülheim-Kärlich. Au total, l’installation pèse 500’000 tonnes, si on inclut les parties en béton. L’ensemble doit être démonté et débarrassé.

Le démantèlement en Suisse

L’arrêt et le démantèlement des centrales nucléaires suisses, ainsi que la gestion des déchets radioactifs, coûtera 20,6 milliards de francs, selon les derniers chiffres officiels. Soit 10% de plus que ce qui avait été estimé en 2006.

Par conséquent, les exploitants de centrales devront verser davantage d’argent dans le fonds prévu à cet effet. Celui-ci devra contenir au moins 9,2 milliards de dollars au moment où les premières centrales commenceront à être mises à l’arrêt.

Fin 2011, il comportait 2,82 milliards de francs, ce qui correspond à des paiements annuels de 118,3 millions de francs.

Le fonds de désaffection devra, lui, contenir 4,16 milliards de francs à ce moment-là. Fin 2011, il était garni à hauteur de 1,33 milliard de francs, ce qui correspond à des paiements de 56 millions de francs par an.

Les versements annuels ont été calculés sur la base d’une durée de vie de 50 ans par centrale. Si l’une d’entre elles cesse de fonctionner avant, les fonds manqueront d’argent.

Dans ce cas, la Loi fédérale sur l’énergie nucléaire prévoit des versements complémentaires. Les exploitants de centrales sont collectivement responsables de faire en sorte que les fonds atteignent leurs objectifs financiers.

Plus de 20 ans

Il peut se dérouler  20 ans ou plus entre le moment où une centrale cesse définitivement de produire de l’électricité et celui où son site reprend l’apparence d’un espace vert. Il y a plusieurs raisons pour cela.

Premièrement, il faut attendre la fin de la phase post-opérationnelle, qui peut durer jusqu’à sept ans. Cette période permet au matériau combustible de refroidir et d’être ôté du site. Deuxièmement, les travaux de démantèlement doivent être approuvés par l’autorité compétente, qui va également les superviser durant toute leur durée.

Dans le fond, « cette centrale n’était pas faite pour être démontée, relève Walter Hackel. Nous ne disposions pas des moyens logistiques nécessaire pour extraire 100 tonnes de matériel quotidiennement. Il a fallu les créer: construire des voies de transport, faire installer des palans, trouver des surfaces où les équipements pouvaient être déposés, décontaminés et examinés. »

La mise en place de ces divers éléments logistiques a pris environ deux ans à la centrale de Mülheim-Kärlich.

Les cinq centrales nucléaires de Suisse

Beznau I

Mise en service: 1969

Beznau II / Mühleberg

Mise en service: 1972

Gösgen

Mise en service: 1978

Leibstadt

Mise en service: 1984

Dans des corbeilles en fer

Après leur nettoyage, les appareils issus de la zone contrôlées – soit 13’000 tonnes de composants – sont débités en petits morceaux, soigneusement triés en fonction de leur matériau et placés dans des corbeilles en fer de 80 sur 120 centimètres. Chaque contenant sera ensuite amené dans une halle construire spécialement à cet effet et testé une nouvelle fois pour repérer d’éventuelles traces de radiation.

A l’issue de ce processus, le matériel est confié à un ferrailleur qui se charge de le recycler. « Il nous est arrivé, lors des périodes les plus intenses, de faire transiter par la halle cinq tonnes de composants chaque jour, explique l’ingénieur. Cela représente entre 15 et 30 corbeilles en fer, qu’il a fallu à chaque fois déplacer. »

Site de stockage définitif

Une fois le bâtiment du réacteur vidé, il faut encore s’occuper du réacteur lui-même et de son enveloppe. Leur démantèlement s’effectue au moyen d’appareils contrôlés à distance, car « la dose de radiations serait trop forte sinon », selon Walter Hackel. Le réacteur devra in fine être entreposé sur un site de stockage définitif pour matériel radioactif.

L’ingénieur estime que ce site, appelé « Konrad » et situé dans une mine isolée, ne verra pas le jour avant 2025. Sa mise en route a déjà été repoussée plusieurs fois. « Nous nous demandons s’il ne vaudrait pas la peine de démonter le réacteur, de l’entreposer sur un site de stockage temporaire et de l’y laisser jusqu’à ce que le lieu définitif soit prêt », indique-t-il.

Le démantèlement des centrales nucléaires suisses risque d’être plus compliqué que celui de Mülheim-Kärlich. Essentiellement car l’installation allemande n’a produit du courant que durant 13 mois. Elle a dû être mise en veilleuse en 1988, en raison d’une erreur des autorités portant sur les autorisations de construction.

Peu de contamination

Au moment où elle a commencé à être démontée, en 2004, 16 ans s’étaient écoulés. Une bonne partie de la radiation avait disparu durant cet intervalle.

« Nous sommes essentiellement confrontés à du cobalt, décrit Walter Hackel. Or, la demi-vie radioactive de ce matériau est de cinq ans. Son niveau de radiation n’atteint donc plus que un huitième de sa valeur originelle. »

Cette toxicité diminuée signifie moins de pièces fortement contaminées. A contrario, «auprès des installations utilisées durant de longues années, celle-ci atteint même la structure du bâtiment, souligne l’ingénieur. Qui sait, peut-être la centrale a-t-elle subi une échappée de vapeur ou une fuite. Ou alors le plâtre s’est érodé à un moment donné. Ou on a dû enlever un morceau du sol en béton. »

Mix énergétique helvétique

Hydraulique: 55,8%

Nucléaire: 39,3%

Autre: 2,9%

Energies renouvelables: 2%

Traduit de l’allemand par Julie Zaugg