Au cœur de la radioactivité : comment les robots télécommandés s'attaquent au retrait du combustible nucléaire fondu à Fukushima,les dernières avancées technologiques dans la décontamination de Fukushima
Le 28 mai 2024, la société Tokyo Electric Power Company Holdings (TEPCO), exploitante de la centrale nucléaire de Fukushima Daiichi au Japon, a démontré comment un robot télécommandé pourrait récupérer de minuscules fragments de débris de combustible fondu dans l’un des trois réacteurs endommagés. Cela marquerait la première tentative de récupération depuis la catastrophe de 2011.
La catastrophe nucléaire de Fukushima en 2011 a laissé une empreinte indélébile sur le Japon et le monde entier. Depuis lors, les ingénieurs et les chercheurs ont travaillé sans relâche pour nettoyer et démanteler la centrale nucléaire de Fukushima Daiichi. L’un des défis les plus complexes est le retrait du combustible nucléaire fondu, qui reste encore dans les réacteurs endommagés. Explorons les derniers développements concernant l’utilisation de robots télécommandés pour cette tâche cruciale.
La centrale nucléaire de Fukushima Daiichi, située dans la préfecture de Fukushima au Japon, a subi des dommages catastrophiques lors du séisme et du tsunami de 2011. Trois des six réacteurs ont subi une fusion partielle du cœur, laissant derrière eux environ 880 tonnes de combustible nucléaire fondu. Le processus de nettoyage et de démantèlement est complexe et risqué, mais il est essentiel pour la sécurité à long terme et la restauration de la région.
Les robots télécommandés sont devenus des alliés précieux dans la gestion des sites nucléaires contaminés. Voici comment ils sont utilisés pour le retrait du combustible nucléaire fondu à Fukushima :
- Exploration et cartographie : Les robots sont envoyés dans les réacteurs pour explorer les zones dangereuses et cartographier les débris de combustible fondu. Ils collectent des données sur la radioactivité, la température et la topographie.
- Manipulation des débris : Les robots sont équipés de bras mécaniques, de pinces et d’autres outils pour manipuler les fragments de combustible fondu. Ils peuvent saisir des morceaux de débris et les transporter vers des conteneurs de stockage.
- Surveillance à distance : Les opérateurs contrôlent les robots à distance depuis des postes de commande sécurisés. Cela minimise l’exposition des travailleurs à la radioactivité.
Défis et avancées récentes
Commençons par rappeler l'objectif : TEPCO prévoit de déployer un robot à tuyau extensible de type télescopique dans le réacteur n° 2 de Fukushima Daiichi pour tester le retrait des débris de son enceinte de confinement principale d’ici octobre. Cependant, ce travail accuse un retard de plus de deux ans par rapport au calendrier initial. L’élimination du combustible fondu devait initialement commencer fin 2021, mais elle a été entravée par des retards, soulignant la difficulté de se remettre du séisme et du tsunami de magnitude 9,0 en 2011.
Ensuite, parlons des défis et des avancées récentes :
- Complexité technique : Le combustible fondu est hautement radioactif et instable. Les robots doivent être conçus pour résister à des niveaux de radiation élevés et à des environnements hostiles.
- Sécurité : Les robots doivent être fiables et éviter les pannes techniques. Tout dysfonctionnement pourrait entraîner des retards coûteux et des risques supplémentaires.
- Démonstration récente : Le 28 mai 2024, lors de la démonstration au chantier naval de Mitsubishi Heavy Industries à Kobe, au Japon, TEPCO a démontré comment un robot télécommandé pouvait récupérer de minuscules fragments de débris de combustible fondu dans l’un des réacteurs de Fukushima; un dispositif équipé de pinces est descendu lentement depuis le tuyau télescopique jusqu’à un tas de gravats et a ramassé un granule. La quantité de débris retirée lors du test à la centrale de Fukushima sera inférieure à 3 grammes (0,1 once). Cela marque une étape importante vers le retrait à grande échelle.
« Nous pensons que le prochain test de retrait des débris de combustible de l'unité 2 est une étape extrêmement importante pour mener à bien les futurs travaux de démantèlement », a déclaré Yusuke Nakagawa, un responsable du groupe TEPCO pour le programme de retrait des débris de combustible. « Il est important de procéder à l'enlèvement du test de manière sûre et régulière ».
Environ 880 tonnes de combustible nucléaire fondu hautement radioactif se trouvent encore à l'intérieur des trois réacteurs endommagés. Les critiques estiment que l'objectif de nettoyage sur 30 à 40 ans fixé par le gouvernement et TEPCO pour Fukushima Daiichi est trop optimiste. Les dommages subis par chaque réacteur sont différents et les plans doivent tenir compte de leurs conditions respectives.
Une meilleure compréhension des débris de combustible fondu à l'intérieur des réacteurs est essentielle pour leur déclassement. TEPCO a déployé quatre mini-drones dans l'enceinte de confinement primaire du réacteur n°1 au début de l'année pour capturer des images des zones que les robots n'avaient pas atteintes.
De grandes avancées technologiques en matière de robotique
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