Palier N4

Les quatre réacteurs N4 de Chooz et Civaux : le 1^er train de réacteur N4

La Déclaration d'Utilité Publique (DUP) du palier N4 est obtenue en 1979 et l'avant projet est initié en 1982. La Demande d'Autorisation de Création (DAC) de Chooz-B1, le premier réacteur N4, est déposée en 1980 puis obtenue en octobre 1984 ; celle de Chooz-B2 en février 1986, et celles de Civaux-1 et 2 en décembre 1993.

L'achèvement du parc nucléaire français dans les années 1990 et la baisse de la croissance de la consommation électrique nationale, entraîne un effet de surcapacité des moyens de production d'électricité en France. Ainsi, à des fins de « lissage » des mises en service des réacteurs nucléaires dans le temps, celles du palier N4 sont volontairement retardées de 4 ou 5 ans par rapport à la première connexion au réseau de chaque réacteur (le délai normal de mise en service étant souvent de quelques mois).

Projets avorté d'un 2^e train de réacteur N4

Dès le début des années 1990, EDF envisage d'implanter d'autres réacteurs N4 en France, regroupés sous l'appellation N4 « 2^e train », dont la construction s'étalerait sur la fin des années 1990 et le début des années 2000. L'engagement de ces N4 2^e train serait poursuivi en parallèle de la conception et de la construction par EDF/Framatome des premiers nouveaux réacteurs français de troisième génération nommés REP 2000 (qui après restructuration en 1992 deviendront l'EPR). Au delà des années 2000, un rythme plus soutenu d'engagement de nouveaux réacteurs type REP 2000 est envisagé, afin de renouveler les plus anciens réacteurs nucléaires de 900 MWe mis en service à la fin des années 70, et qui atteindraient leur durée de vie initiale de 40 ans^,.

En 1993, la Direction de l'Équipement et la Direction Générale d'EDF formulent au Conseil d'Administration de l'entreprise deux hypothèses de poursuite du programme nucléaire. La première nommée « hypothèse haute » maintient le rythme de croissance du parc nucléaire français. Au total, elle prévoit six nouveaux réacteurs engagés sur la fin des années 1990 et le début des années 2000, incluant quatre N4 2^e train^,:

• une paire de N4 à la centrale nucléaire de Penly (qui accueille déjà deux réacteurs du palier P'4) :
  • Penly-3 : début des travaux le 1^er juin 1995 et mise en service visée en 2001 ;
  • Penly-4 : début des travaux le 1^er juillet 1998 et mise en service visée en 2004 ;
• une paire de REP 2000 à la centrale nucléaire du Carnet alors en projet :
  • Le Carnet-1 : début des travaux le 1^er juillet 1999 et mise en service visée en 2006 ;
  • Le Carnet-2 : début des travaux le 1^er juillet 2002 et mise en service visée en 2008 ;
• une paire de N4 à la centrale nucléaire de Flamanville (qui accueille déjà deux réacteurs du palier P4) :
  • Flamanville-3 : début des travaux le 1^er juillet 2000 et mise en service visée en 2006 ;
  • Flamanville-4 : début des travaux le 1^er juillet 2001 et mise en service visée en 2007.

La deuxième « hypothèse basse » envisage l'engagement de seulement deux réacteurs N4 2^e train et deux REP 2000. Le début des travaux du premier réacteur N4 2^e train seraient décalés à 1997, suivi d'un rythme d'engagement d'un réacteur tous les trois ans :

• une paire de N4 à la centrale nucléaire de Penly :
  • Penly-3 : début des travaux le 1^er juillet 1997 et mise en service visée en 2003 ;
  • Penly-4 : début des travaux le 1^er juillet 2003 et mise en service visée en 2009 ;
• une paire de REP 2000 à la centrale nucléaire du Carnet :
  • Le Carnet-1 : début des travaux le 1^er juillet 1999 et mise en service visée en 2006 ;
  • Le Carnet-2 : début des travaux le 1^er juillet 2006 et mise en service visée en 2012.

Quelle que soit l'hypothèse retenue, les pré-travaux des futurs réacteurs N4 sur les sites des centrales de Penly et Flamanville sont entrepris au début des années 1990.

Mais le Conseil d'Administration d'EDF décide lors de sa séance du 25 juin 1993 de ne pas commander la construction de nouveaux réacteurs (qu'ils soient N4 ou REP 2000) en avançant deux arguments : une récession économique qui entraine une baisse des prévisions de consommation d'électricité en France ; et l'augmentation de la disponibilité des réacteurs nucléaires (notamment les REP de 1 300 MWe) grace à une meilleure gestion de leur rechargement. Les travaux préparatoires des futurs unités n^o 3 et 4 de Flamanville sont stoppés à l'été 1994 devant l'incertitude sur le modèle de réacteur à venir (N4 2^e train ou REP 2000).

Le projet de réacteur N4 2^e train est progressivement abandonnée durant la décennie 90. Le gouvernement Jospin arrivé au pouvoir en juin 1997 est ouvertement contre la poursuite du programme nucléaire français, et annule en septembre 1997 le projet de centrale nucléaire du Carnet. En 1998, il est confirmé que les projets de réacteurs nucléaires « ont soit été reportés (Penly 3) soit annulés (Flamanville 3 et 4, Saint-Alban 3 et 4, Penly 4) ». Au final, les travaux d'un réacteur N4 à Penly-3 ne seront jamais engagés. Les pré-travaux des réacteurs n^o 3 et 4 de Flamanville seront néanmoins repris en 2006 en vue de l'implantation de l'EPR de Flamanville ; ainsi que ceux de Penly-3 et 4 en 2024 afin d'y implanter les deux premiers EPR2^,.

Visites décennales

Comme pour les 58 autres réacteurs nucléaires français de deuxième génération, les réacteurs N4 sont conçus pour une durée d’exploitation d'au moins 40 ans. Pour atteindre voire dépasser cette durée de fonctionnement, une réévaluation et un réexamen de sûreté ont lieu tous les dix ans lors des visites décennales (VD). En fonction de l'évolution de la réglementation, des progrès technologiques et du retour d'expérience de l'ensemble des installations nucléaires dans le monde, des modifications sont nécessaires, et sont effectuées pour respecter le niveau de sûreté requis. Une fois terminées, l'Autorité de sûreté nucléaire (ASN) peut autoriser une poursuite de l'exploitation pour dix années supplémentaires.

Les deuxièmes visites décennales des deux réacteurs de Civaux sont marquées par le découverte d'un phénomène de « corrosion sous contraintes » au niveau de certains circuits (cf paragraphe suivant), entrainant un fort allongement de ces deux VD.

Phénomène de « corrosion sous contraintes » de 2021/2022

Fin 2021 est détectée lors de la deuxième visite décennale du réacteur de Civaux-1, la présence de microfissures sur des zones de soudures du circuit d’injection de sécurité, dit circuit RIS, permettant, en cas d'incident sur le circuit primaire, l'injection d'eau borée afin d'éviter la fusion du cœur. Ces microfissures sont dues à un phénomène de corrosion sous contraintes (CSC). Ce phénomène de CSC atteint également le circuit de refroidissement du réacteur à l'arrêt, dit circuit RRA. Les quatre réacteurs du palier N4 sont atteints au niveau de leurs circuits RIS et RRA. De même certains réacteurs du palier P'4 sont atteints, mais uniquement au niveau de leur circuit RIS.

Les quatre réacteurs N4 sont rendus indisponibles durant toute l'année 2022, le temps de l'identification du phénomène et du remplacement de toutes les portions de tuyauterie concernées^,. Cela participe à l'indisponibilité historique du parc nucléaire français en 2022, dans un contexte de crise énergétique européenne et mondiale.

Le 10 mai 2023 le dernier des quatre réacteurs du palier N4 en réparation, Chooz-B1, est reconnecté au réseau national.

Articles connexes

• Réacteur à eau pressurisée
• Centrale nucléaire en France
• Industrie nucléaire en France

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