Repères - N°48 / Février 2021 - Le magazine de l'Institut de radioprotection et de sûreté nucléaire - 13

SÛRETÉ
Recherche

Des matériaux innovants
Pour mieux protéger la population, des recherches sont lancées après l'accident
de Fukushima Daiichi. Illustration avec deux programmes. Mire porte sur la limitation
des rejets radioactifs. Preades étudie la récupération des débris de combustible,
pour préparer le démantèlement au Japon.

Filtrer l'iode en ligne de Mire

Pour améliorer l'efficacité du dispositif
d'éventage et de filtration des enceintes du
parc nucléaire, les recherches portent sur des
matériaux innovants. « Les zéolites [minéraux
principalement constitués d'aluminium et
de silice] enrichies à l'argent améliorent
très significativement la filtration des iodes
volatils, avec une bonne résistance à la chaleur
et aux rayonnements, indique Laurent
Cantrel, pilote du projet. Nous travaillons
sur le vieillissement de ces matériaux et leurs
performances en conditions d'accident majeur.
Nos recommandations pourraient alimenter
la réflexion d'EDF, à qui il appartient de
décider de la solution à déployer. »

ix ans après l'accident, les connaissances et la sûreté progressent, grâce
à de nombreux projets de recherche
engagés en France, comme sur le plan international. En montrant la vulnérabilité des
installations aux aléas naturels extrêmes,
l'accident de 2011 conduit à revoir les priorités et stimule les recherches exploratoires en
sûreté.
Limiter les rejets radioactifs sous forme
d'aérosols ou de gaz lors d'une fusion du
cœur est primordial en cas d'accident.
Caractériser les espèces chimiques rejetées
l'est aussi, car leur impact sur l'homme et
l'environnement diffère selon leur forme
physico-chimique. Ces objectifs sont au
cœur du projet collaboratif Mire1, piloté
par l'IRSN.

L'installation Persée est dédiée à l'étude des pièges à iode dans les installations nucléaires.

Les scientifiques commencent par approfondir les connaissances sur la nature des
rejets en iode avec la plateforme Chromia2
de l'IRSN. Puis, ils comparent les capacités
de piégeage des systèmes de filtration existants sur une autre installation : Persée3.
Deux zéolites sont retenues pour les études
finales. Modifié, ce minéral peut augmenter
ses affinités chimiques avec l'iode, pour le
capturer et le piéger sélectivement. L'ajout
d'argent s'avère le plus efficace.

Analyser les débris

« Pour préparer le démantèlement de
Fukushima Daiichi, nous sommes sollicités
par les Japonais pour inventorier les débris
formés par l'accident et leurs propriétés. » Tel
est le but du projet OCDE Preades4, comme
l'expose Marc Barrachin, spécialiste en accidents majeurs. L'IRSN apporte ses connaissances sur les accidents
de fusion du cœur.
« Nous les avons acquises
avec le programme
Phébus PF5, grâce à cinq
essais de fusion de cœur
à échelle réduite, réalisés
Comprendre
dans ce cadre. » Des
et modéliser
enseignements sont tirés
l'accident
sur la dégradation du
cœur et le comportement
irsn.fr/R48
des produits de fission.

WEBMAGAZINE

À LIRE

Des campagnes d'analyse des débris sont
conduites. Preades se concentre sur les
réacteurs à eau bouillante, impliqués dans
l'accident nippon, qui « ont les mêmes
matériaux, mais en proportions différentes.
Nous pensons trouver davantage de métal
dans les débris de Fukushima Daiichi ».
L'examen des débris fournira des informations sur les robots à concevoir pour
les récupérer et les protections nécessaires
pour les évacuer.
L'analyse de la composition du corium
prélevé, issu de la fusion du combustible,
livrera des indications sur le scénario de
mars 2011.
Grâce à ces informations et au logiciel
Astec simulant la fusion de cœur de réacteur,
il sera possible de mieux retracer l'histoire
de l'accident (lire webmag). n
1. Mitigation des rejets à l'environnement en cas

d'accident nucléaire, avec la participation d'EDF.

2. Plateforme expérimentale de chimie et radiochimie
des produits de fission.

3. Plateforme expérimentale de recherches sur
l'épuration des effluents radioactifs.

4. Preparatory Study on Analysis of Fuel Debris, projet
sous l'égide de l'OCDE, débuté en 2017.

5. Projet international (1998-2010)
irsn.fr/phebus

Pour en savoir plus :

Le projet Mire irsn.fr/Projet-Mire
Programme Preades irsn.fr//Actu-20180522

Page 13 - Repères N° 48 - février 2021

http://www.irsn.fr/phebus http://irsn.fr/Projet-Mire https://www.irsn.fr/FR/Actualites_presse/Actualites/Pages/20180522_Fukushima-3-projets-recherche-demantelement.aspx#.YCFrdWPjLzt

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