Les centrales nucléaires face aux sécheresses

Avec le changement climatique, les événements extrêmes comme les canicules pourraient s’intensifier. Dès lors, quels seraient les impacts sur la sûreté et la production d’électricité des centrales nucléaires ?

Alain Vicaud, Directeur de l’environnement et de la prospective d’EDF, présente les retours d’expérience des canicules de 2003 et 2006 et les mesures prises par l’exploitant pour faire face à ces événements.

Comment fait-on pour refroidir une centrale nucléaire ? 

Pour refroidir une centrale nucléaire on utilise de l’air ou de l’eau. 

Lorsque les centrales sont en bord de mer on utilise l’eau de mer et lorsqu’elles sont en bordure de fleuve ou de rivière des cours d’eau. Les besoins pour la sûreté nucléaire sont de l’ordre de 1 m3 par seconde et par réacteur. Un débit notablement plus faible que celui des rivières en période de sécheresse. 

Pour la production d’électricité, on a besoin de 50 m3/seconde. Pour les centrales qui se trouvent en bord de mer ou de grands fleuves comme le Rhône ou le Rhin, on prélève cette eau dans le milieu, puis on la rejette instantanément. 

Pour les centrales situées à côté de rivières au débit plus faible, celles-ci sont refroidies non pas à l’eau mais à l’air. C’est ce que l’on voit dans les grandes tours aéroréfrigérantes avec le panache blanc qui s’en échappe. Ce panache est de la vapeur d’eau. Ici, on ne prélève que 2 m3/seconde soit 25 fois moins ! 

Les canicules impactent-elles le fonctionnement des centrales ? 

Lors des canicules de 2003 et 2006, la sûreté des centrales nucléaires a toujours été garantie. Dès la conception de l’installation, les températures extrêmes ont été prises en compte. Si bien que dans de telles situations, il y a des règles d’exploitation particulières qui sont prises par l’exploitant pour assurer la production nucléaire en toute sûreté. 

Lors des canicules, les températures de l’air et de l’eau que l’on utilise pour refroidir les réacteurs ont augmenté et ont atteint les limites thermiques autorisées par la réglementation. Lorsque ces limites sont atteintes, soit on module soit on arrête. 

Quelles mesures face à des sécheresses qui pourraient s’intensifier ? 

Du fait de ce que l’on pense être l’avenir en matière d’extrêmes de température du fait du changement climatique, EDF a lancé en 2008 le « programme grand chaud », qui se décline en trois points. 

Le premier vise à cartographier les températures d’air et d’eau à horizons 2020 – 2030 en prenant en compte à la fois le retour d’expérience acquis par EDF depuis une cinquantaine d’années et les modèles de prévision climatique du GIEC. 

Le second point vise à construire un référentiel sûreté « grand chaud » pour permettre aux centrales nucléaires de supporter correctement, et avec les marges nécessaires, les températures extrêmes futures. Cela passe notamment par le changement de tous les groupes frigorifiques qui servent à refroidir l’air. 

Enfin, le troisième point vise à augmenter la performance thermique des aéroréfrigérants qui permettent de refroidir l’eau du condenseur. Il est nécessaire d’améliorer cet échange afin que l’on puisse produire autant de kilowattheure avec moins d’eau. EDF est ainsi en train de rénover complétement les échangeurs qui se trouvent à l’intérieur de ces aéroréfrigérants.

Copyright photo – ERANIAN PHILIPPE