Une partie de la flotte arctique soviétique emmène régulièrement des touristes au Pôle Nord
Le plus grand brise-glace mondial est Soviétique, il appartient à la classe "Arktika 2" ; initialement baptisé "NS. Ural", le bâtiment a été rebaptisé en 2003 : "50 années de Victoire" (50 LET POBEDY / 50 лет Победы). Ce géant des glaces entamera le 26 juin sa douzième croisière au Pôle Nord en emportant une centaine de passagers qui paieront chacun environ 20.000 Euros pour une croisière de dix jours intégrant une "escale virtuelle" au Pôle Nord géographique (1), avec pique-nique sur la banquise (selon météo !) et possibilité de plongée - rapide - dans l'océan Arctique.

Une reconversion partielle de la flotte de brise-glaces Soviétique dès 2006
La flotte moderne de brise-glaces Soviétiques, était, il faut bien le dire réduite - faute de budget - à quelques rares expéditions scientifiques et à quelques expéditions de secours ; le principe même de brise-glace est en fait même remis en question depuis le phénomène de fonte estivale de la banquise arctique constatée depuis quelques années. Depuis 2006, date de la première croisière touristique effectuée à bord du NS. YAMAL, les Russes ont pris pied sur le créneau complémentaire du tourisme Arctique, très rémunérateur : une seule croisière de dix jours rapporte environ de 2 Millions d'Euros ! La seconde version de la classe Russe Arktika est beaucoup plus accueillante et confortable que ses prédécesseurs (2) : 160m de long, 20 nœuds en croisière, 64 cabines doubles, plate-forme MI-8, salle de sport, piscine chauffée, saunas, bar...
D'après le Directeur Général d'Atomflot, Vyacheslav Ruksha, cette activité complémentaire apporte de 70 à 80 jours de travail chaque année, à comparer avec la centaine de jours de mise à la disposition de Rosmorport pour la saison hivernale Baltique (3).
Deux réacteurs nucléaires de 27 MWe et 75.000 Chevaux sous l'étrier
Si le "Victoire" utilisait une propulsion classique au mazout, le bâtiment devrait embarquer plusieurs dizaines de milliers de tonnes de ce pétrole lourd, car certaines missions scientifiques peuvent se prolonger jusqu'à 6 mois sans ravitailler. Les avantages de la propulsion nucléaire dans un navire de ce type sont nombreux : autonomie énorme (4), volume restreint des machineries, silence de fonctionnement, puissance élevée, poids raisonnable... Le "Victory" utilise donc deux "petits" réacteurs nucléaires à eau légère pressurisée OK-900A de la classe "KLT-40" (5), construits par la société Russe (FSUE) OKBM.

Afin d'offrir une autonomie maximale au navire, le combustible du réacteur est fortement enrichi (6) ; les 200 assemblages formant le cœur sont composés d'un siliciure Uranium-Aluminium, entourés du classique alliage Zircaloy. Les réacteurs sont entourés d'une cuve de confinement en acier de dimensions assez importantes pour un système de propulsion : 4,6m de hauteur et 1.2m de diamètre. La convection du réacteur semble être réalisée par de l'air. Les dimensions totales de l'unité de propulsion nucléaire sont de 15x5x5m pour un poids d'environ 1000 tonnes qui représente ainsi moins de 5% de la masse totale du bâtiment, contre environ 10% pour une machinerie diesel classique équivalente.
Le niveau de sûreté de ces navires est-il élevé ?
En préambule de cet important paragraphe, disons immédiatement que si nous n'apprécions guère le nucléaire "terrestre", nous hurlons littéralement dès qu'il s'agit de poser un réacteur sur la surface de l'eau. Réfléchissons : quel est l'élément qui a fracassé les installations de Fukushima : l'eau ! Quel est l'un des problèmes majeurs qui continue à hanter les équipes travaillant à Fukushima ? La gestion de la pollution de l'eau et de l'océan. Décidément, c'est bien une idée de scientifique un peu détraqué que de placer sur une étendue d'eau une unité qui peut être affectée par elle et l'affecter gravement et durablement en retour au moindre accident. Un navire peut être endommagé, voire coulé par tellement de facteurs une fois en mer qu'il serait trop long de tenter d'en dresser la liste...
300 Kg d'Uranium fortement enrichi à bord et d'innombrables produits de fission
Avec un combustible moyennement à fortement enrichi pouvant développer un Burnup élevé (75 à 150 MWt/j), les produits de fission tendent à s'accumuler dans le combustible au fil de l'utilisation de ce dernier. Les PF développés sont relativement similaires à ceux des unités terrestres, Gaz nobles en tête, Iodes, Césiums... Le pilotage des réacteurs est en outre rendu délicat par la taille réduite du cœur et sa réactivité importante due à un enrichissement important.
Une triple cuve mais en cas de fusion du cœur, point de salut !
Un accident grave survenant en mer aurait obligatoirement des conséquences graves : si le réacteur est endommagé, le navire n'a plus de propulsion, il est livré à lui-même et devra obligatoirement être abandonné par son équipage dès le moindre déconfinement ou fuite de circuit primaire importante ; la moindre explosion d'hydrogène au niveau des réacteurs, situés dans le tiers inférieur de la coque, enverrait par ailleurs probablement le navire par le fond. Les barrières radiologiques d'un réacteur de propulsion maritime de la classe KLT-40 sont réduites à trois (7) :
- La cuve du réacteur
- L'enceinte du circuit primaire
- La coque du bâtiment

Le projet "MRX" Japonais, 2 réacteurs de 30 MWe LEU (5%)
Ici, pas d'enceinte en béton de plusieurs mètres d'épaisseur pour ralentir voire stopper la progression du cœur fondu en cas d'accident grave ; pas de sous-sols pouvant récupérer une partie des fuites radioactives ; pas de possibilté de stockage d'eau contaminée ; pas de secours "d'urgence" à attendre si l'accident a lieu au beau milieu de nulle part ; pas de récupération "à la Kursk" (8) envisageable, les fonds marins atteignant environ 1000m en moyenne dans l'océan Arctique.
5 mai 2011 : l'incident du NS. Taimyr
Le 5 mai 2011, le brise-glace nucléaire NS. Taimyr rapporte une fuite modérée dans le circuit primaire (LOCA) de son unique réacteur KLT-40 ; la situation, bien que minimisée par les Russes, semblait suffisamment sérieuse pour que le navire puisse éventuellement, selon un observateur militaire indépendant cité dans le Monde, devenir inutilisable. Par chance, l'accident s'est produit non loin du port de Mourmansk que le NS. Taimyr a pu rejoindre en fonctionnement dégradé après 5 jours de mer. L'incident s'est déroulé dans l'ombre de la catastrophe Japonaise de mars 2011 et est ainsi passé relativement inaperçu.
Rien à craindre au pôle Sud !
Les brise-glaces nucléaires Soviétiques ne peuvent naviguer que dans l'océan Arctique qui assure des conditions de refroidissement optimales à leurs réacteurs nucléaires. L'océan Antarctique et le Pôle Sud ne sont donc pas concernés par ce nouveau type de tourisme, et c'est tant mieux !
(1) Le Pôle Nord magnétique, celui des boussoles, étant quant à lui situé actuellement au large des côtes du Canada
(2) NS. Yamal par exemple, datant de 1992
(3) Rosmorport, compagnie maritime publique Russe gérant notamment les ports fluviaux et maritimes
(4) KLT-40S : 4 à 7 années d'autonomie avec un chargement ; KLT-20 : 10 années d'autonomie !
(5) 1ère génération : KLT-40
(6) Environ 20% d'Uranium-235 pour le KLT-40S, jusqu'à 75-90% pour le KLT-20
(7) Si l'on excepte l'enrobage des pastilles de combustible, lui-même composé en partie d'Uranium et l'alliage de Zirconium des gainages des assemblages, très peu résistant
(8) Le K-141 Kursk avait sombré en 2000 en mer de Mourmansk sur des fonds d'environ 100 m de profondeur
Sources :
"Au Pôle-Nord à bord du NS. Victory, Boréalis, détail de la croisière
Nuclear Icebreaker Cruises, Marine Link, 8/6/12
Arctika class NS. Yamal (Яма́л), très belle infographie de RIA Novosti, (anglais)
Nuclear Proulsion Systems, world-nuclear, anglais
Vidéo du NS. Victory tournée en mer de Barentz lors de la croisière "éclipse 2008", youtube
Le plus grand brise-glace mondial est Soviétique, il appartient à la classe "Arktika 2" ; initialement baptisé "NS. Ural", le bâtiment a été rebaptisé en 2003 : "50 années de Victoire" (50 LET POBEDY / 50 лет Победы). Ce géant des glaces entamera le 26 juin sa douzième croisière au Pôle Nord en emportant une centaine de passagers qui paieront chacun environ 20.000 Euros pour une croisière de dix jours intégrant une "escale virtuelle" au Pôle Nord géographique (1), avec pique-nique sur la banquise (selon météo !) et possibilité de plongée - rapide - dans l'océan Arctique.
Une reconversion partielle de la flotte de brise-glaces Soviétique dès 2006
La flotte moderne de brise-glaces Soviétiques, était, il faut bien le dire réduite - faute de budget - à quelques rares expéditions scientifiques et à quelques expéditions de secours ; le principe même de brise-glace est en fait même remis en question depuis le phénomène de fonte estivale de la banquise arctique constatée depuis quelques années. Depuis 2006, date de la première croisière touristique effectuée à bord du NS. YAMAL, les Russes ont pris pied sur le créneau complémentaire du tourisme Arctique, très rémunérateur : une seule croisière de dix jours rapporte environ de 2 Millions d'Euros ! La seconde version de la classe Russe Arktika est beaucoup plus accueillante et confortable que ses prédécesseurs (2) : 160m de long, 20 nœuds en croisière, 64 cabines doubles, plate-forme MI-8, salle de sport, piscine chauffée, saunas, bar...
D'après le Directeur Général d'Atomflot, Vyacheslav Ruksha, cette activité complémentaire apporte de 70 à 80 jours de travail chaque année, à comparer avec la centaine de jours de mise à la disposition de Rosmorport pour la saison hivernale Baltique (3).
Deux réacteurs nucléaires de 27 MWe et 75.000 Chevaux sous l'étrier
Si le "Victoire" utilisait une propulsion classique au mazout, le bâtiment devrait embarquer plusieurs dizaines de milliers de tonnes de ce pétrole lourd, car certaines missions scientifiques peuvent se prolonger jusqu'à 6 mois sans ravitailler. Les avantages de la propulsion nucléaire dans un navire de ce type sont nombreux : autonomie énorme (4), volume restreint des machineries, silence de fonctionnement, puissance élevée, poids raisonnable... Le "Victory" utilise donc deux "petits" réacteurs nucléaires à eau légère pressurisée OK-900A de la classe "KLT-40" (5), construits par la société Russe (FSUE) OKBM.
Une évolution du KLT-40 OKBM : le RITM-200 de 170 MWt
Noter les 4 GV intégrés
Noter les 4 GV intégrés
Afin d'offrir une autonomie maximale au navire, le combustible du réacteur est fortement enrichi (6) ; les 200 assemblages formant le cœur sont composés d'un siliciure Uranium-Aluminium, entourés du classique alliage Zircaloy. Les réacteurs sont entourés d'une cuve de confinement en acier de dimensions assez importantes pour un système de propulsion : 4,6m de hauteur et 1.2m de diamètre. La convection du réacteur semble être réalisée par de l'air. Les dimensions totales de l'unité de propulsion nucléaire sont de 15x5x5m pour un poids d'environ 1000 tonnes qui représente ainsi moins de 5% de la masse totale du bâtiment, contre environ 10% pour une machinerie diesel classique équivalente.
Le niveau de sûreté de ces navires est-il élevé ?
En préambule de cet important paragraphe, disons immédiatement que si nous n'apprécions guère le nucléaire "terrestre", nous hurlons littéralement dès qu'il s'agit de poser un réacteur sur la surface de l'eau. Réfléchissons : quel est l'élément qui a fracassé les installations de Fukushima : l'eau ! Quel est l'un des problèmes majeurs qui continue à hanter les équipes travaillant à Fukushima ? La gestion de la pollution de l'eau et de l'océan. Décidément, c'est bien une idée de scientifique un peu détraqué que de placer sur une étendue d'eau une unité qui peut être affectée par elle et l'affecter gravement et durablement en retour au moindre accident. Un navire peut être endommagé, voire coulé par tellement de facteurs une fois en mer qu'il serait trop long de tenter d'en dresser la liste...
300 Kg d'Uranium fortement enrichi à bord et d'innombrables produits de fission
Avec un combustible moyennement à fortement enrichi pouvant développer un Burnup élevé (75 à 150 MWt/j), les produits de fission tendent à s'accumuler dans le combustible au fil de l'utilisation de ce dernier. Les PF développés sont relativement similaires à ceux des unités terrestres, Gaz nobles en tête, Iodes, Césiums... Le pilotage des réacteurs est en outre rendu délicat par la taille réduite du cœur et sa réactivité importante due à un enrichissement important.
Une triple cuve mais en cas de fusion du cœur, point de salut !
Un accident grave survenant en mer aurait obligatoirement des conséquences graves : si le réacteur est endommagé, le navire n'a plus de propulsion, il est livré à lui-même et devra obligatoirement être abandonné par son équipage dès le moindre déconfinement ou fuite de circuit primaire importante ; la moindre explosion d'hydrogène au niveau des réacteurs, situés dans le tiers inférieur de la coque, enverrait par ailleurs probablement le navire par le fond. Les barrières radiologiques d'un réacteur de propulsion maritime de la classe KLT-40 sont réduites à trois (7) :
- La cuve du réacteur
- L'enceinte du circuit primaire
- La coque du bâtiment
Le projet "MRX" Japonais, 2 réacteurs de 30 MWe LEU (5%)
Ici, pas d'enceinte en béton de plusieurs mètres d'épaisseur pour ralentir voire stopper la progression du cœur fondu en cas d'accident grave ; pas de sous-sols pouvant récupérer une partie des fuites radioactives ; pas de possibilté de stockage d'eau contaminée ; pas de secours "d'urgence" à attendre si l'accident a lieu au beau milieu de nulle part ; pas de récupération "à la Kursk" (8) envisageable, les fonds marins atteignant environ 1000m en moyenne dans l'océan Arctique.
5 mai 2011 : l'incident du NS. Taimyr
Le 5 mai 2011, le brise-glace nucléaire NS. Taimyr rapporte une fuite modérée dans le circuit primaire (LOCA) de son unique réacteur KLT-40 ; la situation, bien que minimisée par les Russes, semblait suffisamment sérieuse pour que le navire puisse éventuellement, selon un observateur militaire indépendant cité dans le Monde, devenir inutilisable. Par chance, l'accident s'est produit non loin du port de Mourmansk que le NS. Taimyr a pu rejoindre en fonctionnement dégradé après 5 jours de mer. L'incident s'est déroulé dans l'ombre de la catastrophe Japonaise de mars 2011 et est ainsi passé relativement inaperçu.
Rien à craindre au pôle Sud !
Les brise-glaces nucléaires Soviétiques ne peuvent naviguer que dans l'océan Arctique qui assure des conditions de refroidissement optimales à leurs réacteurs nucléaires. L'océan Antarctique et le Pôle Sud ne sont donc pas concernés par ce nouveau type de tourisme, et c'est tant mieux !
(1) Le Pôle Nord magnétique, celui des boussoles, étant quant à lui situé actuellement au large des côtes du Canada
(2) NS. Yamal par exemple, datant de 1992
(3) Rosmorport, compagnie maritime publique Russe gérant notamment les ports fluviaux et maritimes
(4) KLT-40S : 4 à 7 années d'autonomie avec un chargement ; KLT-20 : 10 années d'autonomie !
(5) 1ère génération : KLT-40
(6) Environ 20% d'Uranium-235 pour le KLT-40S, jusqu'à 75-90% pour le KLT-20
(7) Si l'on excepte l'enrobage des pastilles de combustible, lui-même composé en partie d'Uranium et l'alliage de Zirconium des gainages des assemblages, très peu résistant
(8) Le K-141 Kursk avait sombré en 2000 en mer de Mourmansk sur des fonds d'environ 100 m de profondeur
Sources :
"Au Pôle-Nord à bord du NS. Victory, Boréalis, détail de la croisière
Nuclear Icebreaker Cruises, Marine Link, 8/6/12
Arctika class NS. Yamal (Яма́л), très belle infographie de RIA Novosti, (anglais)
Nuclear Proulsion Systems, world-nuclear, anglais
Vidéo du NS. Victory tournée en mer de Barentz lors de la croisière "éclipse 2008", youtube

Oui, d'ailleurs des scientifiques imaginent bien mettre nos centrales électriques terrestre aussi dans l'eau, bien profond...
Deux avantages : d'abord, il y a tout sous la main pour refroidir, ensuite en cas de pépin, on peut imaginer ne rien dire, personne ne sait, chuuuuut.
Pas de doute, monde de malades mentaux.
Rédigé par : Zolive | 11/06/2012 à 12:10
Ils ont pas déjà balancés les réacteurs du Lénine dans le cimetière nucléaire sous-marin de la Nouvelle-Zemble? Sinon pour les frissons dans le dos http://www.meretmarine.com/article.cfm?id=115103
Rédigé par : Antonin | 11/06/2012 à 13:01
Bonjour,
Il n'y a pas si longtemps, notre porte-avion nucléaire avait connu quelques ennuis ...nucléaires, me semble-t-il.
Il faut toujours se rappeler que la technique nucléaire civile actuelle, dite à "uranium enrichi" (augmentation de la proportion d'uranium 235 du mélange extrait) descend de la technique utilisée par les sous-marins nucléaires (compacité des réacteurs).
Delphin
Rédigé par : Delphin | 12/06/2012 à 10:29