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Quel risque pour les centrales nucléaires en temps de guerre ?

Karine Herviou
Karine Herviou
directrice générale adjointe chargée du Pôle Sûreté Nucléaire à l’Institut de radioprotection et de sûreté nucléaire (IRSN)
Najmedin Meshkati
Najmedin Meshkati
professeur d’ingénierie civile/environnementale à l’université de Californie du Sud (USC)
Veronika Ustohalova
Veronika Ustohalova
chercheuse principale, ingénierie nucléaire et sûreté des installations à l’Öko-Institut e.V.
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Olivier Gupta
directeur général de l’ASN et président de l’association WENRA (Western european nuclear regulators association)
En bref
  • Le conflit entre la Russie et l’Ukraine est inédit en matière de sûreté nucléaire : il s’agit du premier conflit armé prenant place dans un pays doté d’un important programme nucléaire. L'Ukraine tire en effet environ 50 % de son énergie de la fission.
  • Une centrale peut être endommagée de plusieurs façons : missiles ouvrant une brèche, coupure d’électricité entraînant la fusion des cœurs... ce qui peut avoir des conséquences graves sur la population et la nature environnante.
  • Aucun traité spécifique n’existe afin d’encadrer cette menace. Cependant le Protocole I et II de la Convention de Genève permettent d’inscrire des « normes » de comportement en temps de guerre qui devraient être respectées.
  • Pour minimiser les risques, un des moyens les plus efficaces serait de créer une zone démilitarisée autour des centrales nucléaires afin de protéger les populations.

La récente prise de con­trôle de deux sites nucléaires en Ukraine par les forces russ­es a mis en lumière l’importance de la sur­veil­lance de ce type d’installations en temps de guerre. Il s’agit du pre­mier con­flit armé dans un pays doté d’un impor­tant pro­gramme nucléaire : le pays tire en effet env­i­ron 50 % de son énergie de la fission.

Les cen­trales nucléaires qui se trou­vent dans le monde entier ont été con­stru­ites en temps de paix, et n’ont donc pas été conçues pour résis­ter à tout type de bom­barde­ment. En péri­ode de con­flit, les dis­posi­tifs de sur­veil­lance des radi­a­tions de ces instal­la­tions peu­vent être décon­nec­tés par l’attaquant, ren­dant dif­fi­cile la sur­veil­lance en temps réel du niveau de radi­a­tion dans l’environnement en cas de problème.

En Ukraine, le régu­la­teur nucléaire du pays a infor­mé dès les pre­miers jours de l’oc­cu­pa­tion l’Agence inter­na­tionale de l’énergie atom­ique (AIEA) de ses dif­fi­cultés à com­mu­ni­quer avec le per­son­nel de la cen­trale de Zapor­i­jia (l’un des sites occupé), à la suite de la dés­ac­ti­va­tion de cer­tains réseaux mobiles et du blocage d’internet mis en place par les forces russ­es1. L’AIEA estime que cette sit­u­a­tion est con­traire à l’un des sept piliers2 de la sûreté nucléaire.

Les dangers du combustible usé

Une cen­trale nucléaire peut être endom­magée de plusieurs façons au cours d’une guerre : des mis­siles peu­vent attein­dre des équipements essen­tiels pour la sûreté des réac­teurs, ouvrant par exem­ple une brèche dans l’enceinte de con­fine­ment du réac­teur et affec­tant les sys­tèmes de refroidisse­ment du cœur, ce qui provo­querait une dis­per­sion des matières radioac­tives dans une vaste zone géo­graphique. De plus, la mise hors ser­vice de l’alimentation en élec­tric­ité ou en eau d’un réac­teur nucléaire peut entraîn­er la fusion du cœur des réac­teurs nucléaires (comme cela s’est pro­duit lors de l’accident de Fukushi­ma)3. Les réac­teurs de Zapor­i­jia sont toute­fois de con­cep­tion rel­a­tive­ment mod­erne. Con­traire­ment aux réac­teurs de Tch­er­nobyl, ils sont enfer­més dans une cuve en aci­er pres­surisée, qui est elle-même logée dans une struc­ture de con­fine­ment mas­sive en béton pré­con­traint. Une telle struc­ture est très résistante.

Tout dom­mage aux assem­blages de com­bustible usé — à la suite d’un bom­barde­ment, par exem­ple — peut entraîn­er une urgence radiologique.

Les réac­teurs nucléaires con­ti­en­nent du com­bustible usé pen­dant leur fonc­tion­nement. Le com­bustible usé con­tient quant à lui une accu­mu­la­tion de pro­duits de fis­sion haute­ment radioac­t­ifs, dont l’iode, le cési­um et le stron­tium. Tout dom­mage aux assem­blages de com­bustible usé — à la suite d’un bom­barde­ment, par exem­ple — peut entraîn­er une urgence radi­ologique, définie comme une sit­u­a­tion présen­tant un risque d’exposition anor­male des tra­vailleurs et de la pop­u­la­tion vivant à proximité.

Les réac­teurs nucléaires sont abrités dans des bâti­ments con­stru­its avec des matéri­aux robustes. Ils dis­posent égale­ment de plusieurs sys­tèmes de sécu­rité qui per­me­t­tent d’assurer le refroidisse­ment du cœur, même en cas de perte de cer­tains réac­teurs. Ceci étant dit, ils ont prin­ci­pale­ment été conçus pour résis­ter à la chute d’un avion, par exem­ple, et non pas à des pro­jec­tiles de haute inten­sité, comme ceux qui sont util­isés en temps de guerre.

Régimes et traités internationaux

La pos­si­bil­ité d’un risque nucléaire en Ukraine inquiète le Con­seil de sécu­rité des Nations unies qui a tenu une réu­nion d’urgence au début du mois de mars. L’ambassadeur améri­cain a déclaré lors de cette ses­sion que l’attaque de la cen­trale nucléaire de Zapor­i­jia « con­stitue une men­ace grave pour le monde »4. En out­re, le Con­seil des gou­verneurs de l’AIEA a adop­té une réso­lu­tion qui con­damne l’invasion russe et demande à ce que l’Ukraine puisse repren­dre le con­trôle de ses instal­la­tions nucléaires. Cette réso­lu­tion était con­forme à une réso­lu­tion antérieure de l’Assemblée générale des Nations unies5.

Le risque que les instal­la­tions de réac­teurs nucléaires soient attaquées en temps de guerre est une préoc­cu­pa­tion de longue date6 et le régime inter­na­tion­al relatif aux attaques con­tre les réac­teurs nucléaires et les instal­la­tions asso­ciées7 con­tient un cer­tain nom­bre de traités, d’ac­cords et de « normes de conduite ».

Aucun traité spécifique 

Il n’existe pas, nonob­stant, de traité spé­ci­fique, bien que de nom­breuses attaques aient été per­pétrées con­tre des réac­teurs au cours des dernières décen­nies8910. Dès 1956, la Croix-Rouge inter­na­tionale avait cepen­dant pro­posé une « immu­nité d’attaque pour les instal­la­tions », y com­pris les cen­trales nucléaires, lorsque l’at­taque risque de met­tre en dan­ger les pop­u­la­tions civiles. Cette propo­si­tion a finale­ment don­né lieu à un amende­ment au Pro­to­cole I de la Con­ven­tion de Genève11. De ce fait, même en l’absence de traités, ce pro­to­cole et le Pro­to­cole II12, ain­si que les autres règles men­tion­nées ci-dessus, inter­dis­ent de telles attaques parce qu’ils ont créé des « normes » de com­porte­ment inter­na­tion­al qui devraient être respectées. 

L’AIEA, pour sa part, recon­naît depuis longtemps la néces­sité d’interdire les attaques armées con­tre les instal­la­tions nucléaires. En 1987, la con­férence générale de l’Agence a adop­té une réso­lu­tion con­cer­nant la pro­tec­tion de ces instal­la­tions. Elle a souligné que les con­séquences d’un rejet radioac­t­if seraient très éten­dues — lit­térale­ment — car elles impacteraient les ter­ri­toires à l’intérieur et au-delà des fron­tières du pays attaqué. Elle a insisté sur la néces­sité de par­venir à un accord inter­na­tion­al sur cette ques­tion13.

Des zones démilitarisées ?

Même si de nom­breux spé­cial­istes ne veu­lent pas être trop alarmistes14, les guer­res sont imprévis­i­bles. Selon Najmedin Meshkati15, de l’Université de Cal­i­fornie du Sud, le seul moyen d’éviter une cat­a­stro­phe est d’établir des zones démil­i­tarisées autour des cen­trales nucléaires. « L’AIEA, par exem­ple, devrait deman­der au pays attaquant de déclar­er une zone d’interdiction de com­bat autour de ces instal­la­tions et, surtout, per­me­t­tre aux opéra­teurs des cen­trales de faire tourn­er leurs équipes afin qu’elles puis­sent se repos­er — car l’erreur humaine est un fac­teur impor­tant dans une telle sit­u­a­tion », explique-t-il. « Les opéra­teurs, qui con­stituent la pre­mière et la dernière ligne de défense de ces instal­la­tions, tra­vail­lent dans des con­di­tions de stress intense en temps de guerre tout en se préoc­cu­pant de leurs familles et de leurs proches et des con­séquences de la guerre. »16.

La cen­trale nucléaire de Zapor­i­jia, Ukraine (CC : Ralph1969) 

Veroni­ka Usto­halo­va17 de l’Öko-Institut en Alle­magne ajoute que l’alimentation élec­trique d’un réac­teur doit être main­tenue en cas d’attaque, ce qui pour­rait être dif­fi­cile à faire en temps de guerre, afin d’as­sur­er le refroidisse­ment du réac­teur et ain­si éviter la fusion du cœur du réac­teur. « Pen­dant un con­flit la solu­tion la plus sûre est d’arrêter tous les réac­teurs nucléaires », dit-elle. « Le prob­lème est que, dans les dis­cus­sions sur la sûreté nucléaire, les con­flits vio­lents ou les guer­res ont jusqu’à présent été con­sid­érés comme peu prob­a­bles ou pas du tout abor­dés », souligne-t-elle. « Il n’existe aucun ensem­ble de règles inter­na­tionales définis­sant les critères selon lesquels les réac­teurs nucléaires situés dans des zones de guerre devraient être arrêtés. »

Par ailleurs, les normes inter­na­tionales pour­raient être dif­fi­ciles à faire respecter dans la sit­u­a­tion où la par­tie qui les vio­le est une grande puissance.

La sûreté des centrales nucléaires françaises

Sur le plan de la sûreté nucléaire, Olivi­er Gup­ta, directeur général de l’Au­torité de sûreté nucléaire (ASN) et prési­dent de l’As­so­ci­a­tion des autorités de sûreté nucléaire des pays d’Eu­rope de l’Ouest (WENRA) explique dans un arti­cle des Échos pub­lié le 13 mars que « WENRA et d’autres instances inter­na­tionales ont pro­posé un sou­tien à l’Au­torité de sûreté nucléaire ukraini­enne mais ce n’est pas sim­ple à met­tre en œuvre »18.

En cas d’accident grave, il y existe des actions de pro­tec­tion des pop­u­la­tions qui pour­raient être mis­es en œuvre : « Ce qui peut con­duire à l’ac­ci­dent le plus sévère, avec le plus de rejets dans l’en­vi­ron­nement, c’est un scé­nario avec fusion du cœur dans une cen­trale en activ­ité. Si l’on se base sur les travaux qui ont été réal­isés en 2014, à la suite de l’ac­ci­dent de Fukushi­ma, on peut estimer qu’en cas d’ac­ci­dent très grave, sans dom­mages sur le bâti­ment réac­teur, il pour­rait être néces­saire d’é­vac­uer la pop­u­la­tion dans un ray­on de cinq kilo­mètres et de met­tre à l’abri celle rési­dant dans un ray­on de 20 kilo­mètres. Si l’on imag­ine, en revanche, un acci­dent avec une perte de l’en­ceinte de con­fine­ment du réac­teur, on devrait élargir ces zones à 20 kilo­mètres et à 100 kilo­mètres. »

Une zone d’ex­clu­sion per­met de ne pas expos­er de pop­u­la­tions dans les pre­mières heures, en cas de fusion du cœur.

Karine Hervi­ou, Direc­trice générale adjointe chargée du Pôle Sûreté Nucléaire à l’IRSN (Insti­tut de Radio­pro­tec­tion et de Sûreté Nucléaire) ajoute : « La plu­part des réac­teurs dans le monde ont été ren­for­cés (suite à l’ac­ci­dent de Fukushi­ma) en cas de perte de réseau élec­trique. Il existe plusieurs lignes de défense avant d’arriver à la fusion du cœur : un réac­teur peut s’autoalimenter pen­dant un cer­tain temps ; il existe des groupes d’électrogènes de sec­ours – avec une autonomie d’une dizaine de jours. Cer­tains d’en­tre eux sont bunkerisés – c’est-à-dire qu’ils sont pro­tégés de l’ex­térieur. Ces généra­teurs néces­si­tent du car­bu­rant pour fonc­tion­ner ; les sites dis­posent de réserves per­me­t­tant un fonc­tion­nement pen­dant une dizaine de jours.

« Évidem­ment, si l’al­i­men­ta­tion externe ne peut être rétablie et si le site ne peut être rav­i­tail­lé en car­bu­rant, il y a un risque de fusion du cœur. Cer­taines cen­trales ukraini­ennes ont toute­fois un avan­tage par rap­port à Fukushi­ma : elles dis­posent de sys­tèmes de fil­tra­tion – qui fil­trent les rejets, comme le radio-iso­tope cési­um, par exem­ple, en cas de fusion du cœur. La perte des ali­men­ta­tions élec­triques est un risque en sit­u­a­tion de guerre qui ne peut être exclu. C’est un des risques prépondérants pour nous – la perte de l’alimentation. »

Et le temps néces­saire au refroidisse­ment de la cen­trale en cas de coupure du réseau et pour retir­er les bar­res et per­me­t­tre l’arrêt des groupes ? « Il faut des mois, voire même des années. La preuve en est, les assem­blages déchargés, à la fin du cycle doivent être refroidis trois ans avant d’être trans­porta­bles. Ils sont ensuite à nou­veau entre­posés dans les piscines de La Hague où ils sont encore refroidis. » La men­ace est donc sérieuse.

« Une zone d’ex­clu­sion per­met de ne pas expos­er de pop­u­la­tions dans les pre­mières heures, en cas de fusion du cœur. En fonc­tion des rejets et du ray­on de la zone d’exclusion, il peut être néces­saire de pren­dre des actions de pro­tec­tion au-delà de cette zone. Il y aura au moins des restric­tions de con­som­ma­tion et de com­mer­cial­i­sa­tion des den­rées alimentaires. 

« Les con­di­tions d’exploitation d’une cen­trale sont égale­ment impor­tantes : les équipes ont besoin de sérénité pour tra­vailler. En sit­u­a­tion de guerre ce n’est évidem­ment pas le cas. C’est un autre risque majeur pour un réac­teur dans un pays en guerre. » La con­clu­sion n’est pas réjouis­sante : les cen­trales nucléaires ne sont pas adap­tées aux temps de guerre, et en l’é­tat actuel des choses, que la puis­sance attaquante ne cible pas les instal­la­tions nucléaires est peut-être tout ce que nous pou­vons espér­er. Cepen­dant, un site comme Zapor­i­jia peut égale­ment être con­sid­éré comme inat­taquable pour cette même rai­son : le risque d’un acci­dent nucléaire majeur. En effet, après avoir pris le con­trôle début mars, les Russ­es avaient immé­di­ate­ment instal­lé des chars et des dépôts de muni­tions à l’in­térieur de la cen­trale car ils avaient la con­vic­tion que l’armée ukraini­enne n’oserait jamais atta­quer le site avec des armes lour­des19.

Isabelle Dumé
1https://​www​.iaea​.org/​n​e​w​s​c​e​n​t​e​r​/​p​r​e​s​s​r​e​l​e​a​s​e​s​/​u​p​d​a​t​e​-​1​3​-​i​a​e​a​-​d​i​r​e​c​t​o​r​-​g​e​n​e​r​a​l​-​s​t​a​t​e​m​e​n​t​-​o​n​-​s​i​t​u​a​t​i​o​n​-​i​n​-​u​k​raine
2https://​www​.iaea​.org/​n​e​w​s​c​e​n​t​e​r​/​p​r​e​s​s​r​e​l​e​a​s​e​s​/​i​a​e​a​-​d​i​r​e​c​t​o​r​-​g​e​n​e​r​a​l​-​g​r​o​s​s​i​s​-​i​n​i​t​i​a​t​i​v​e​-​t​o​-​t​r​a​v​e​l​-​t​o​-​u​k​raine
3https://​www​.sfen​.org/​r​g​n​/​f​u​k​u​s​h​i​m​a​-​a​n​s​-​c​h​a​n​t​i​e​r​-​d​e​v​e​n​u​-​l​ocal/
4https://​news​.un​.org/​e​n​/​s​t​o​r​y​/​2​0​2​2​/​0​3​/​1​1​13302
5https://www.reuters.com/world/europe/iaea-board-deplores-russian-invasion-ukraine-only-two-votes-against-2022–03-03/
6https://​onlineli​brary​.wiley​.com/​d​o​i​/​f​u​l​l​/​1​0​.​1​1​1​1​/​b​j​h​.​18142
7https://​www​-pub​.iaea​.org/​M​T​C​D​/​P​u​b​l​i​c​a​t​i​o​n​s​/​P​D​F​/​P​u​b​1​5​9​0​_​w​e​b.pdf
8D.K. Shipler, ISRAELI JETS DESTROY IRAQI ATOMIC REACTOR; ATTACK CONDEMNED BY U.S. AND ARAB NATIONS,” New York Times, June9, 1981. Avail­able at: https://​www​.nytimes​.com/​1​9​8​1​/​0​6​/​0​9​/​w​o​r​l​d​/​i​s​r​a​e​l​i​-​j​e​t​s​-​d​e​s​t​r​o​y​-​i​r​a​q​i​-​a​t​o​m​i​c​-​r​e​a​c​t​o​r​-​a​t​t​a​c​k​-​c​o​n​d​e​m​n​e​d​-​u​s​-​a​r​a​b​-​n​a​t​i​o​n​s​.html
9“Israel admits strik­ing sus­pect­ed Syr­i­an nuclear reac­tor in 2007,” BBC News, March 21, 2018. Avail­able at:  https://​www​.bbc​.com/​n​e​w​s​/​w​o​r​l​d​-​m​i​d​d​l​e​-​e​a​s​t​-​4​3​4​81803
10Car­na­han, Bur­rus M. “Pro­tect­ing Nuclear Facil­i­ties from Mil­i­tary Attack: Prospects after the Gulf War.” The Amer­i­can Jour­nal of Inter­na­tion­al Law 86, no. 3 (1992): 524–41 at 524–525. Avail­able at: http://​www​.jstor​.org/​s​t​a​b​l​e​/​2​2​03966
11https://​www​.un​.org/​e​n​/​g​e​n​o​c​i​d​e​p​r​e​v​e​n​t​i​o​n​/​d​o​c​u​m​e​n​t​s​/​a​t​r​o​c​i​t​y​-​c​r​i​m​e​s​/​D​o​c​.​3​4​_​A​P​-​I​-​E​N.pdf
12https://www.ohchr.org/en/instruments-mechanisms/instruments/protocol-additional-geneva-conventions-12-august-1949-and‑0
13https://​www​.iaea​.org/​s​i​t​e​s​/​d​e​f​a​u​l​t​/​f​i​l​e​s​/​3​7​3​0​2​0​8​1​6​2​5.pdf
14https://www.nature.com/articles/d41586-022–00660‑z
15https://​viter​bi​.usc​.edu/​d​i​r​e​c​t​o​r​y​/​f​a​c​u​l​t​y​/​M​e​s​h​k​a​t​i​/​N​a​j​medin
16https://link.springer.com/article/10.1007/s13753-016‑0099‑0
17https://​www​.oeko​.de/​d​a​s​-​i​n​s​t​i​t​u​t​/​t​e​a​m​/​t​e​a​m​-​d​e​t​a​i​l​/​v​e​r​o​n​i​k​a​-​u​s​t​o​h​alova
18https://​www​.lese​chos​.fr/​i​n​d​u​s​t​r​i​e​-​s​e​r​v​i​c​e​s​/​e​n​e​r​g​i​e​-​e​n​v​i​r​o​n​n​e​m​e​n​t​/​u​k​r​a​i​n​e​-​c​e​s​t​-​l​a​-​p​r​e​m​i​e​r​e​-​f​o​i​s​-​q​u​i​l​-​y​-​a​-​u​n​e​-​g​u​e​r​r​e​-​d​a​n​s​-​u​n​-​p​a​y​s​-​a​v​e​c​-​a​u​t​a​n​t​-​d​e​-​c​e​n​t​r​a​l​e​s​-​n​u​c​l​e​a​i​r​e​s​-​1​3​93174
19https://​www​.lemonde​.fr/​i​n​t​e​r​n​a​t​i​o​n​a​l​/​a​r​t​i​c​l​e​/​2​0​2​2​/​0​6​/​1​6​/​l​a​-​c​e​n​t​r​a​l​e​-​n​u​c​l​e​a​i​r​e​-​d​e​-​z​a​p​o​r​i​j​i​a​-​p​r​i​s​e​-​e​n​-​o​t​a​g​e​-​p​a​r​-​l​-​a​r​m​e​e​-​r​u​s​s​e​_​6​1​3​0​5​8​4​_​3​2​1​0​.html