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Les centrales nucléaires suisses sont refroidies avec l’eau de l’Aar et du Rhin. De ce fait, la température de l’eau de ces cours d’eau exerce une influence sur l’exploitation. Du point de vue de la sécurité, la température de l’eau ne constitue pas un danger. En revanche, les centrales nucléaires doivent prendre certaines précautions environnementales en exploitation.
Des cours d’eau à la température agréable sont le rêve de tout nageur. Pour les centrales nucléaires suisses, des températures d’eau élevées, telles que celles quelquefois constatées en été, imposent des conditions d’exploitation particulières.
Pour que les turbines à vapeur puissent transformer l’énergie thermique de manière optimale en énergie mécanique, il est nécessaire que les différences de pression et de température régnant en amont et en aval des turbines soient aussi élevées que possible. Pour ce faire, la vapeur doit être refroidie lorsqu’elle a franchi les turbines en la retransformant en eau par condensation. Cette opération est réalisée par un condenseur qui assure ainsi une fonction d’échangeur thermique.
Sur le réacteur à eau bouillante, l’eau de condensation refroidie récupérée en sortie de condenseur revient à la cuve de pression du réacteur par le circuit primaire fermé. Sur le réacteur à eau sous pression, ce retour est assuré par le circuit secondaire vers le générateur de vapeur.
Le condenseur cède la chaleur ainsi récupérée à un circuit de refroidissement externe. C’est là que l’énergie thermique excédentaire est évacuée. Ce refroidissement peut être assuré par circulation directe d’eau de la rivière (comme pour les centrales de Mühleberg et de Beznau, ou par l’intermédiaire d’une tour de refroidissement (comme pour les centrales de Gösgen et de Leibstadt). L’eau du circuit de refroidissement retourne ainsi, propre et exempte de radioactivité, à son environnement naturel sous forme liquide ou gazeuse.
Lorsque la température de l’eau des cours d’eau augmente, la capacité d’évacuation de la charge thermique diminue. Les centrales nucléaires suisses disposent d’une bonne protection contre les conditions météorologiques extrêmes, si bien qu’elles maîtrisent le déversement d’eau de refroidissement jusqu’à des températures dépassant 28 C.
Comme les températures n’augmentent pas brutalement, il est possible de réduire à temps la puissance des réacteurs, ou de carrément les mettre à l’arrêt. Des températures d’eau de refroidissement trop élevées n’entraînent pas de risque pour la sécurité.
Respecter l’environnement
Ce sont en particulier les centrales nucléaires qui ne disposent pas d’une tour de refroidissement qui réchauffent légèrement les eaux dans lesquelles l’eau de refroidissement est déversée. La législation fédérale sur la protection des eaux prescrit les conditions qu’il convient alors de respecter. Des températures de cours d’eau élevées en été peuvent entraîner des situations où les centrales nucléaires doivent réduire leur puissance pour que ces conditions soient respectées.
En vertu de l’art. 48, al. 1 de la loi sur la protection des eaux et l’art. 45, al. 2 de l’ordonnance sur la protection des eaux, l’OFEN est compétent comme autorité exécutive de la loi sur l’énergie nucléaire pour l’exercice de cette prérogative en matière de législation relative à la protection des eaux. Ce faisant, l’OFEN est aussi compétent en matière d’application de la législation sur la protection des eaux et donc de la surveillance des autorisations qui en découlent en matière de limites de la température des eaux déversées.
Pour que l’OFEN puisse exercer ce rôle, il a recours à l’assistance de l’Office fédéral de l’environnement, compétent à l’échelon fédéral pour la protection de l’environnement, ainsi qu’au canton dans lequel est implantée la centrale. L’OFEV conseille en particulier l’OFEN si des mesures doivent être prises pour éviter des températures trop élevées des cours d’eau.