Fufushima : "re-melting" dans l’ex-réacteur n°. 3 ?

D’après un ancien dirigeant de l’Agence Japonaise de l’Energie Atomique, il pourrait s’être produit un "re-melting" dans l’ex-réacteur n°. 3

le blog ex-skf (Anglais) nous
informe que M. Fumiya Tanabe, ancien directeur de recherche
à la JAEA pense que le combustible du réacteur
n°. 3 du site accidenté de Fukushima Daiichi
aurait fondu non pas une mais deux fois ; Examinons
ensemble ses arguments :

M. Tanabe affirme que
le combustible contenu dans l’ex-réacteur n°. 3
aurait fondu une première fois le 14 mars
préalablement à l’explosion du bâtiment
n°. 3 ; Ce corium serait alors tombé en fond de
cuve principale (la petite cuve ovale coloriée en rose)
avant d’être partiellement refroidi par l’arrosage
effectué par l’opérateur d’un débit
d’environ 300 tonnes d’eau par jour.

Le 21 mars, un incident sur le circuit d’arrosage aurait
provoqué une baisse significative de ce débit
qui serait alors passé à 24 tonnes par jour
durant 48 heures, du 21 au 23 mars, puis à 69 tonnes
par jour à partir du 24 mars. Une augmentation de la
pression au sein de la cuve RPV pourrait être la
raison de cette diminution de débit d’eau ; La
conséquence en a été que le
refroidissement minimal de la chaleur produite par la
réaction résiduelle n’était que de 10
à 30% de ce qui était nécessaire pour
contrôler la température résiduelle du
combustible fondu. 

D’après M. Tanabe, le corium dont la
température et la progression avaient
été plus ou moins maîtrisées
jusque là aurait repris de la vigueur pour repasser
à l’offensive, redépassant la
température de fusion de la croûte ; La
conséquence fût que le corium transperça
pour de bon la cuve principale pour se déposer
finalement sur le fond de l’ampoule de confinement encore
appelée Dry Well (le fond de "l’ampoule" se situe sur
le carré gris à la base, représentant
le radier en béton).

Si l’on vérifie cette hypothèse sur le
relevé de radioactivité ambiante
effectué au nord de Kanto, on constate bien un second
"pic" de radiaoactivité le 21 mars (seconde colonne
grisée) qui correspondrait à la seconde fusion
du combustible ou si vous voulez, à la re-fusion
"re-melting".

Commentaires personnels sur cette hypothèse :

Peu après l’accident je m’étais amusé
à calculer le débit d’eau nécessaire
pour refroidir la réaction résuduelle
provoquée par un réacteur du type de celui de
Fukushima juste après un arrêt d’urgence :

 "Le débit de refroidissement en fonctionnement
nominal d’un coeur de REB à 2400 MW thermiques est
d’environ 10m3 par SECONDE (1) soit près de 36000
m3/h. Au ralenti (arrêt d’urgence, puissance
résiduelle de 150MW thermiques), le débit
nécessaire passe à environ 0.65m3/s soit 2340
m3/h, valeur qui tend à décroitre au fil du
temps, dans
des conditions optimales. En cas de fusion totale
ou partielle du cœur et même sans
déconfinement, à 7 tonnes par heure je pense
qu’on ne fait "qu’arroser le rôti brulé"
c’est-à-dire dégager beaucoup de vapeur !"

J’estime donc que M. Tanabe est dans une hypothèse
de refroidissement vraiment basse ; Même à 300
tonnes d’eau par jour le débit est nettement
inférieur aux quelques 56000 Tonnes
journalières que nécessiteraient ce type de
réacteur juste après un arrêt d’urgence
(7% de puissance résiduelle).

Ce chiffre est en outre très peu fiable car bien
évidemment, il faut ajouter à cette puissance
résiduelle "théorique" induite par la
radioactivité résiduelle du combustible dans
un état "normal" c’est à dire
présentant une enveloppe externe intacte celle
induite par l’élévation énorme de la
température et de l’activité du corium et
cela, à ce jour, aucun calcul théorique,
aucune simulation ne peuvent pleinement l’apprécier.

Sources :

(1) Étude École polytechnique de Paris,
2009 (cas typique d’un REB 3900 MW type "KERENA" ?)
http://catalogue.polytechnique.fr/site.php?id=217&fileid=1289

Étude post-accidentelle de Fukushima, École
Polytechnique de Montréal, 18/3/2011
http://www.polymtl.ca/nucleaire/docs/FukushimaDiapo.pdf

 L’article original publié
sur le site du quotidien Asahi.com (Anglais)

[EDIT du 08/08 : Modifications des infographies et
du lien d’article de l’Asahi (de Japonais en Anglais]