Une attaque EMP sur les réseaux électriques et les infrastructures nationales cr

[JacquesL]

Effets prévisibles d'une attaque EMP sur les réseaux électriques et les infrastructures nationales critiques des États-Unis



Il y a 12 000 armes nucléaires dans le monde. 4 d'entre elles peuvent détruire les Etats-Unis.

par Steven Starr

La première impulsion électromagnétique de haute altitude (HEMP) enregistrée a été créée par la détonation d'une ogive nucléaire de 3,88 mégatonnes au-dessus de l'île de Johnston en 1958. Cette photo a été prise à 860 miles de Hawaï, suffisamment loin pour éviter de graves brûlures rétiniennes aux observateurs d'Honolulu (les autorités militaires avaient déplacé le site de l'essai de l'atoll de Bikini parce que la boule de feu nucléaire pouvait aveugler les gens jusqu'à une distance de 400 miles).¹

À la fin d'une froide nuit d'hiver, au cours d'une énorme tempête hivernale qui couvre la majeure partie du centre et de l'est des États-Unis, une ogive nucléaire de 100 kilotonnes explose soudainement à 160 km au-dessus de Dallas, au Texas. Deux minutes plus tard, des ogives nucléaires identiques explosent au-dessus de Las Vegas (Nevada) et de Columbus (Ohio). Puis une quatrième ogive de 800 kilotonnes, plus grosse, explose au-dessus du sud de la péninsule du Yucatan.

Les impulsions électromagnétiques produites par les trois premières détonations nucléaires détruiront presque instantanément l'électronique à semi-conducteurs qui contrôle le fonctionnement de la plupart des infrastructures nationales essentielles des États-Unis, y compris les systèmes d'alimentation électrique d'urgence et les systèmes actifs de refroidissement d'urgence du cœur de 26 réacteurs nucléaires commerciaux. L'onde de choc EMP E3A de la quatrième détonation provoquera l'effondrement final des trois réseaux électriques américains, qui seront mis hors service pendant un an ou plus.



Figure 1 : Les trois réseaux électriques américains.²

Les ogives nucléaires sont «livrées» à leurs cibles par des missiles balistiques lancés à partir d'un sous-marin situé à 200 miles au sud de Pensacola, dans le golfe du Mexique. L'identité exacte de l'attaquant est inconnue car les sous-marins nucléaires sont pratiquement impossibles à détecter et à suivre lorsqu'ils se déplacent sous la mer. Il s'agit d'une attaque surprise d'un ennemi inconnu, d'un «coup de tonnerre».

Le sous-marin n'a besoin que d'une minute pour tirer les missiles à partir d'une profondeur de 150 pieds. Trois missiles sont tirés sur des trajectoires dépressives afin de réduire le temps nécessaire à leurs ogives pour atteindre leurs cibles désignées ; leur temps de vol dure de 5 à 7 minutes entre le lancement et la détonation. Les systèmes d'alerte précoce américains repèrent les tirs, mais les systèmes de défense antimissile américains n'ont pas le temps d'intercepter les missiles ou leurs ogives nucléaires avant qu'ils n'explosent à haute altitude au-dessus des États-Unis.

L'emplacement de ces trois détonations nucléaires à haute altitude n'avait pas besoin d'être précis – des détonations au-dessus d'autres emplacements à l'est et à l'ouest (au-dessus de l'Indiana, de l'Ohio, du Kentucky, de l'Alabama, ou de Seattle et de Los Angeles) produiraient des résultats très similaires. Mais les détonations doivent avoir lieu au-dessus de l'atmosphère terrestre et pendant les heures les plus sombres de la nuit. L'altitude de 106 miles et les conditions météorologiques extrêmes ont été choisies pour maximiser les effets destructeurs de l'EMP.³ ;

Le ciel s'illumine soudainement au-dessus des États-Unis, mais les détonations se produisent silencieusement car l'atmosphère est trop fine à ces altitudes pour transmettre des ondes sonores. Aucun effet de souffle ou incendie n'est créé sur Terre, mais une explosion massive de puissants rayons gamma libérés par les détonations se propage vers le bas à une vitesse de 186 000 miles par seconde. Lorsque les rayons gamma pénètrent dans l'atmosphère, ils arrachent les électrons des molécules d'air et les envoient en rotation vers la Terre à une vitesse proche de celle de la lumière. Le champ magnétique terrestre interagit avec ces nuages massifs d'électrons en rotation, créant de gigantesques champs électromagnétiques qui frapperont des centaines de milliers de kilomètres carrés de la surface de la Terre  ;

L'EMP se compose de trois vagues distinctes. Les trois premières ondes EMP E1, centrées sur l'Ohio, le Nevada et le Texas, frappent la surface de la Terre quelques milliardièmes de seconde seulement après les détonations nucléaires à haute altitude. Les parasurtenseurs ordinaires n'agissent pas assez vite pour protéger les appareils électroniques contre les effets de l'onde E1. Une fraction de seconde plus tard, les ondes EMP E2 arrivent avec des effets ressemblant à ceux de la foudre. Les parasurtenseurs qui protègent normalement contre la foudre sont susceptibles d'être désactivés par les ondes E1. Les dernières ondes EMP E3 (E3A et E3B) frapperont la Terre environ 1 à 2 secondes après les ondes E1 initiales.

Les cibles au-dessus de la partie continentale des États-Unis ont été choisies pour maximiser les effets des ondes E1 et E3B sur chacun des trois réseaux électriques américains. Les effets synergiques de ces ondes EMP détruiront la plupart des appareils électroniques et élimineront pratiquement la transmission d'électricité sur de longues distances aux États-Unis.



Figure 2 : Zones d'exposition aux ondes EMP E1 provenant de détonations nucléaires à 106 miles au-dessus de Columbus Ohio, Dallas Texas et Las Vegas, Nevada. Les grands cercles représentent les zones d'exposition aux ondes EMP E1, et les cercles bleus intérieurs illustrent les zones où les surtensions créées par les ondes incidentes EMP E1 peuvent endommager les appareils électroniques à semi-conducteurs qui ne sont pas branchés sur le réseau.⁴

L'EMP E1 détruit les appareils électroniques à semi-conducteurs nécessaires au fonctionnement des infrastructures nationales essentielles

L'EMP ne nuit pas aux personnes, aux animaux ou aux plantes, et ne cause pas de dommages structurels aux bâtiments. Cependant, une onde EMP E1 induit instantanément des tensions et des courants électriques hautement destructeurs dans tout matériau conducteur d'électricité situé dans les immenses zones circulaires situées sous les détonations nucléaires. Chaque détonation nucléaire crée une vaste zone circulaire d'exposition à l'onde EMP E1 couvrant plus de 100 000 kilomètres carrés (figure 1). Les lignes électriques, les lignes de télécommunication, les câbles informatiques, les fils, les antennes et même de nombreux cordons d'alimentation en courant alternatif touchés par les ondes E1 seront soudainement traversés par d'énormes tensions et courants.

Les ondes E1 induisent 2 millions de volts et des courants de 5 000⁵ à 10 000⁶ ampères dans les lignes électriques de distribution moyenne. Des surtensions de 200 000 à 400 000 volts (au-delà de la capacité nominale) se produisent dans les lignes de distribution électrique de 15 kilovolts (kV) qui relient la plupart des habitations, des fermes et des entreprises.⁷ En moins d'un millionième de seconde, ces tensions et courants dommageables déferlent sur les réseaux électriques américains. Sauf protection spécifique contre E1, tout appareil électronique moderne contenant des circuits à semi-conducteurs (micropuces, transistors et circuits intégrés) qui est branché sur le réseau sera désactivé, endommagé ou détruit par cette énorme explosion d'électricité. Cela inclut les appareils électroniques nécessaires au fonctionnement de toutes les infrastructures nationales essentielles des États-Unis.

Les régions situées sous les points de détonation (représentés par des cercles bleu foncé dans la figure 2) subissent soudainement des ondes E1 suffisamment puissantes pour induire des tensions et des courants dommageables dans les appareils électroniques qui ne sont pas branchés sur le réseau. 50 000 volts et 100 ampères de courant déferlent dans les cordons d'alimentation CA non blindés.⁸ Les téléphones cellulaires sont désactivés ainsi que les tours de téléphonie cellulaire ; presque toutes les formes de télécommunication cessent.  Pratiquement tout ce qui est alimenté par l'électricité cesse soudainement de fonctionner.

L'EMP E1 provoque une panne d'électricité par la destruction des isolateurs en verre sur les lignes électriques de 15 kV

Les tensions et courants massifs induits dans les lignes de transport d'électricité par les ondes E1, combinés à des conditions météorologiques extrêmes, ont pour effet de surcharger, de court-circuiter et de détruire des millions d'isolateurs en verre (dans un processus appelé «embrasement») qui sont couramment utilisés sur les lignes de distribution d'électricité de 15 kilovolts (kV) dans l'ensemble des États-Unis (figure 3). 78% de toute l'électricité aux États-Unis est acheminée aux utilisateurs finaux (résidentiels, agricoles, commerciaux) par ces lignes de 15 kV.⁹ La perte d'un seul isolateur en verre sur une ligne peut interrompre la distribution d'électricité sur l'ensemble de la ligne.



Figure 3 : Un embrasement détruit des isolateurs en verre sur une ligne de distribution d'électricité.¹⁰

Alors que des conditions météorologiques inférieures à zéro prévalent dans une grande partie des États-Unis, les lumières et le courant s'éteignent soudainement dans les foyers américains,

Chaos

En un instant, presque tous les appareils électroniques nécessaires à la vie moderne cessent de fonctionner. Les ordinateurs, les modems, les routeurs, les automates programmables et les systèmes de contrôle et d'acquisition de données (SCADA) utilisés pour surveiller, contrôler et automatiser des processus industriels complexes sont tous hors service.

Tous les systèmes de contrôle du trafic ferroviaire, portuaire et aérien cessent de fonctionner. Le GPS et les systèmes de fibre optique tombent en panne. Des avions tombent du ciel. Les vannes motorisées qui contrôlent le flux de gaz et de pétrole dans des millions de kilomètres de pipelines gèlent soudainement, provoquant des ruptures et des explosions. Les systèmes de distribution d'eau tombent en panne. Les raffineries et les plates-formes offshore perdent le contrôle. D'importantes explosions de fours et de chaudières ont lieu dans les centrales électriques au charbon. Le contrôle de tous les processus industriels et de toutes les chaînes de montage est perdu. Les systèmes de contrôle à distance de toutes les industries cessent soudainement de fonctionner.

Dans son remarquable ouvrage, Nuclear War : A Scenario, Annie Jacobsen décrit de façon saisissante ce qui se passe après le déclenchement d'une guerre nucléaire et l'apparition d'une onde EMP E1 qui met soudainement hors d'état de nuire l'infrastructure nationale essentielle des États-Unis.

Sur les 280 millions de véhicules immatriculés en Amérique, «10% des véhicules en circulation ne fonctionnent soudain plus...». Sans direction assistée ni freins électriques, les véhicules s'arrêtent en roue libre ou s'écrasent contre d'autres véhicules, des bâtiments ou des murs. Les véhicules immobilisés et accidentés bloquent les voies de circulation sur les routes et les ponts partout, non plus seulement dans les endroits où les gens ont fui les bombes nucléaires, mais dans les tunnels et sur les viaducs, sur les petites et les grandes routes, dans les allées et les parkings de tout le pays.... Le pompage électrique du carburant vient de connaître une fin définitive et fatale. ...

Il n'y aura plus d'eau douce. Il n'y aura plus de toilettes pour tirer la chasse d'eau. Plus d'assainissement. Pas de lampadaires, pas de lumières dans les tunnels, pas de lumières du tout, seulement des bougies, jusqu'à ce qu'il n'y en ait plus à brûler. Pas de pompes à essence, pas de carburant. Pas de distributeurs automatiques de billets. Pas de retraits d'argent. Pas d'accès à l'argent. Pas de téléphone portable. Pas de téléphone fixe. Pas d'appel au 911. Pas d'appels du tout. Pas de systèmes de communication d'urgence, à l'exception de quelques radios à haute fréquence (HF). Pas de services d'ambulance. Aucun équipement hospitalier ne fonctionne. Les eaux usées se déversent partout. En moins de quinze minutes, les insectes porteurs de maladies se mettent à pulluler. Ils se nourrissent de tas de déchets humains, d'ordures, de morts....

Des milliards de gallons d'eau passant par les aqueducs américains déferlent de manière incontrôlée. Des barrages éclatent. Des milliers de métros, de trains de voyageurs et de trains de marchandises circulant dans toutes les directions, souvent sur les mêmes voies, se heurtent les uns aux autres, se heurtent aux murs et aux barrières ou déraillent. Les ascenseurs s'arrêtent entre deux étages, ou descendent à toute vitesse vers le sol et s'écrasent. Les satellites (y compris la station spatiale internationale) changent de position et commencent à tomber sur Terre. Les cinquante-trois centrales nucléaires américaines restantes, qui fonctionnent désormais sur des systèmes de secours, viennent de commencer à manquer collectivement de temps.¹¹

Cependant, toutes les centrales nucléaires ne fonctionneront pas avec des systèmes de secours d'urgence.

Fusion de réacteurs dans les centrales nucléaires

Dans l'est des États-Unis, 14 grands réacteurs nucléaires commerciaux situés dans des centrales nucléaires se trouvent dans des zones où les champs incidents de pointe EMP E1 sont compris entre 12 500 volts par mètre et 50 000 volts par mètre. Cinq autres réacteurs commerciaux dans l'ouest des États-Unis et sept réacteurs commerciaux dans le sud des États-Unis sont également situés dans des zones où les champs d'incidence EMP E1 sont similaires (figure 3). Dans ces zones saturées en E1, des tensions et des courants électriques dommageables sont induits dans les câbles non blindés, les lignes et les équipements électroniques à semi-conducteurs à l'intérieur des bâtiments et des structures de ces centrales nucléaires, ainsi que dans les nombreuses lignes électriques aériennes et souterraines, les lignes téléphoniques, les câbles, etc. qui entrent et sortent de ces centrales.



Figure 4 : 26 réacteurs nucléaires commerciaux sont situés dans des zones encerclées en rouge qui subissent des pics de champs incidents EMP E1 égaux à 12 500 volts par mètre à 50 000 volts par mètre.¹²

Des milliers de composants électroniques à semi-conducteurs (unités de contrôle, pompes à moteur, vannes à moteur, capteurs de température et de pression, redresseurs, onduleurs, commutateurs, etc. Ces composants se trouvent dans les différentes parties des systèmes actifs de refroidissement d'urgence du cœur (ECCS) de chaque réacteur nucléaire ; ils se trouvent également dans les générateurs diesel de secours et les banques de batteries qui constituent les systèmes d'alimentation de secours de chaque centrale nucléaire. Tous ces composants à semi-conducteurs ne sont pas protégés contre les tensions et courants élevés créés par l'EMP E1 et sont très susceptibles d'être endommagés par ces derniers.

Au moment où les ondes E1 ont mis les réseaux hors service, la perte d'énergie électrique hors site a déclenché un arrêt d'urgence de tous les réacteurs nucléaires en activité aux États-Unis. L'arrêt d'urgence ne nécessite pas d'électricité. Cependant, les systèmes de refroidissement d'urgence doivent commencer à refroidir le cœur du réacteur nucléaire dans les secondes qui suivent l'arrêt d'urgence. Sinon, les centaines de millions de watts de chaleur qui restent dans le cœur du réacteur¹³ (la chaleur est produite par les barres de combustible hautement radioactif) provoqueront une surchauffe du cœur du réacteur au point de l'autodétruire en quelques heures ou moins.¹⁴

En un millionième de seconde, les tensions et courants nuisibles créés par l'onde EMP E1 mettent hors service les pompes à moteur et les vannes motorisées des systèmes de refroidissement d'urgence de l'ensemble de ces 26 réacteurs nucléaires. La perte des systèmes actifs de refroidissement d'urgence du cœur et des systèmes d'alimentation électrique de secours a soudainement rendu impossible pour ces 26 réacteurs nucléaires d'évacuer la chaleur massive restant dans le cœur de leurs réacteurs après leurs arrêts d'urgence.

Les commandes à semi-conducteurs des gigantesques générateurs diesel de secours ne fonctionnent plus ; les interfaces CA/CC situées entre les bancs de batteries et les systèmes électriques de la centrale sont tombées en panne. Il n'y a plus d'énergie électrique disponible hors site ou sur site pour faire fonctionner les systèmes actifs de refroidissement d'urgence du cœur, qui ne fonctionneraient de toute façon pas car les composants électroniques à semi-conducteurs des pompes et des vannes à moteur sont endommagés et désactivés. Il est impossible de rétablir un flux forcé d'eau dans le cœur du réacteur (des centaines de milliers de gallons d'eau sont pompés dans le cœur chaque minute en fonctionnement normal). Dans la plupart de ces réacteurs, environ deux cent millions de watts de chaleur de désintégration restent dans le cœur du réacteur – et elle ne peut pas être retirée du cœur avant que les barres de combustible d'uranium ne commencent à s'autodétruire.¹⁵

Cela s'est produit parce que les centrales nucléaires américaines (et celles de nombreux autres pays) ne sont pas conçues ou mises à niveau pour résister aux effets de l'IEM. La Commission américaine de réglementation nucléaire (NRC) continue d'affirmer que l'EMP ne présente aucun danger pour les centrales nucléaires qu'elle réglemente, bien qu'elle n'ait jamais effectué les tests complets nécessaires pour valider ses théories (en 2019, l'Electromagnetic Defense Task Force de l'U...Air Force a forcé la NRC à répondre à ses préoccupations concernant le manque de protection contre les EMP dans les centrales nucléaires américaines, mais la NRC a refusé de prendre des mesures pour protéger les centrales nucléaires américaines contre les EMP).¹⁶

Incendies dans les piscines de combustible usé des centrales nucléaires

Une perte totale de l'alimentation électrique hors site et sur site dans une centrale nucléaire rend également impossible le fonctionnement des grands systèmes de refroidissement nécessaires pour évacuer la chaleur des piscines de combustible usé, où sont stockées les barres de combustible d'uranium usé ou «usé» hautement radioactives. Ces piscines contiennent certaines des plus grandes concentrations de radioactivité de la planète.¹⁷ Le combustible usé intensément radioactif génère également une énorme quantité de chaleur qui doit être continuellement évacuée de la piscine, faute de quoi l'eau de la piscine se réchauffera au point de bouillir.

Pour les 26 réacteurs qui n'ont plus d'alimentation électrique hors site ou sur site, le seul moyen de refroidir les piscines de combustible usé est d'y pomper continuellement de l'eau de refroidissement. Cependant, la fusion du réacteur et le rejet de radiations correspondant, combinés au chaos créé par l'attaque EMP, rendent cette opération impossible. L'eau de ces piscines s'évapore en quelques heures ou quelques jours.

Lorsque la baisse du niveau de l'eau dans les piscines finit par exposer le combustible usé à la vapeur et à l'air, les barres chauffent au point de se rompre ou de s'enflammer et libèrent d'énormes quantités de radioactivité.¹⁸ Les barres de combustible récemment retirées du cœur du réacteur commencent à brûler à des températures dépassant 1800 degrés Fahrenheit, et le feu se propage aux barres plus anciennes dans la piscine. La radioactivité libérée par l'incendie d'une piscine de combustible usé crée une zone de déchets radioactifs inhabitable qui est 60 fois plus grande que la zone d'exclusion radioactive de Tchernobyl.¹⁹



Figure 5 : Zones de contamination résultant d'un incendie hypothétique dans une seule piscine de combustible usé à haute densité à la centrale nucléaire de Peach Bottom en Pennsylvanie, libérant 1600 PBq de césium-137 à quatre dates en 2015²⁰

Les énormes quantités de radiations libérées par les réacteurs détruits et leurs piscines de combustible usé en feu transformeront une grande partie des États-Unis continentaux en une zone d'exclusion radioactive inhabitable.

La vague de PEM E1 commence à détruire les réseaux électriques américains

L'énorme surtension provoquée par l'E1 a également frappé les sous-stations à très haute tension à travers les États-Unis (figure 6), détruisant la plupart des relais de protection à semi-conducteurs ²¹ qui protègent les systèmes électriques au sein du réseau contre les dommages.²² Il s'agit notamment des relais qui activent les disjoncteurs à très haute tension (EHV), qui assurent la protection principale contre les courants dommageables pour les grands transformateurs de puissance (LPT).²³ Il y a environ 5000 disjoncteurs EHV de 345 kilovotls (kV) et plus de tension de fonctionnement dans les trois réseaux électriques américains.²⁴



Figure 6 : 1765 sous-stations à très haute tension exposées à E1 lors de la détonation nucléaire au-dessus de Columbus (Ohio), soit 83% des sous-stations de ce type aux États-Unis.²⁵

Les LPT sont utilisées dans les installations de production d'électricité pour augmenter la tension avant le transport sur de longues distances (ce qui réduit les pertes de puissance), puis à l'extrémité des lignes de transport pour réduire (abaisser) la tension lorsque l'électricité est distribuée aux ménages américains, à l'agriculture et à l'industrie. Les LPT sont absolument nécessaires pour la transmission de l'énergie électrique aux États-Unis (Figure 7). 90% de l'électricité dans les réseaux électriques américains passe par des LPT vieillissantes de 345 kV (345 000 volts), 500 kV et 765 kV ; il n'y a que plusieurs milliers de ces LPT dans les trois réseaux électriques nationaux américains.²⁶



Figure 7 : Le rôle des grands transformateurs de puissance (LPT) dans le réseau électrique. Les LPT sont entourés en rouge²⁷

Les tensions et courants massifs créés par les ondes E1, qui se sont formés dans les lignes de transmission électrique, ont également endommagé et détruit les condensateurs en série sur ces lignes qui protégeaient les LPT des surtensions dangereuses.²⁸ La surtension E1 a également désactivé les composants électroniques des systèmes de refroidissement des LPT (qui sont nécessaires aux LPT),²⁹ et a brûlé de minuscules trous dans l'isolation des enroulements à l'intérieur des LPT.³⁰ Cela a rendu les LPT sensibles aux courts-circuits internes et à la surchauffe.

En d'autres termes, les ondes EMP E1 ont désactivé les systèmes de sécurité requis pour protéger les LPT, tout en endommageant certains LPT et en les rendant tous très vulnérables aux effets des ondes EMP E3 suivantes.³¹

Les ondes EMP E3B détruisent les disjoncteurs EHV et les LPT – Les réseaux américains sont hors service pendant un an ou plus

Une ou deux secondes après les détonations nucléaires au-dessus de Columbus, de Las Vegas et du Texas, les ondes de choc EMP E3B créées par ces détonations induisent des flux de courant dans les lignes de transport d'électricité aériennes et souterraines. Les scientifiques ont confirmé, par «tous les moyens de mesure», que la menace potentielle posée par l'EMP E3 dépasse la limite de contrainte prévue à laquelle le réseau électrique américain vieillissant est conçu et testé pour résister.³² Les figures 8, 9 et 10 décrivent l'impact des trois ondes de choc E3B.



Figure 8 : L'onde de choc E3B provoquée par une détonation nucléaire au-dessus de Columbus (Ohio) fait s'effondrer le réseau électrique dans la région délimitée. Des conditions météorologiques extrêmes étendent l'effondrement à la Floride et au Maine.³³



Figure 9 : L'onde de choc E3B provoquée par une détonation nucléaire au-dessus de Las Vegas, Nevada, fait s'effondrer la grille dans la région délimitée.³⁴



Figure 10 : L'onde de choc E3B provoquée par une détonation nucléaire au-dessus de Las Vegas (Nevada) fait s'effondrer le réseau dans la région délimitée.³⁵

Parce que les États-Unis n'ont pas réussi à protéger leurs réseaux électriques contre l'EMP, toutes les LPT de 765 kV, les deux tiers des LPT de 500 kV et au moins 20% des LPT de 345 kV sont très vulnérables aux effets de l'EMP E3.³⁶ Les LPT – et les disjoncteurs EHV qui les protègent – sont sur le point d'être endommagés, mis hors service et détruits par la combinaison des effets des ondes E1 et E3B.



Figure 11 : Déplacement d'un gros transformateur de puissance de 460 000 livres. Le poids combiné du transformateur et de l'équipement nécessaire pour le déplacer était de 944 800 livres³⁷ Les grands transformateurs de puissance ne peuvent pas être installés rapidement, même après que leurs remplaçants ont été fabriqués et livrés aux États-Unis.

Les ondes EMP E3B induisent un courant continu (DC) dans les longues lignes de transport d'électricité ainsi que dans la terre elle-même. La perte des relais de protection (suite aux ondes E1) permet à des courants continus de centaines à des milliers d'ampères de circuler dans les disjoncteurs THT et les LPT.³⁸ Les disjoncteurs THT explosent et les LPT surchauffent et s'autodétruisent. Les LPT contiennent souvent plusieurs milliers de gallons d'huile à des fins de refroidissement et d'isolation haute tension ; cette huile devient un combustible pour générer de grands incendies qui engloutissent rapidement des parties importantes de la sous-station et/ou de la centrale électrique où se trouvent les LPT.³⁹  ;

Le retrait des LPT et des disjoncteurs EHV du réseau laisse la majeure partie des États-Unis sans électricité pendant un an ou plus. En effet, les disjoncteurs EHV⁴⁰ et les LPT ne sont pas stockés. Il faut maintenant 40 à 60 semaines pour remplacer les disjoncteurs EHV.⁴¹ Les LPT doivent être conçus et fabriqués sur mesure et environ 80 % des LPT sont fabriqués à l'étranger.⁴² Le temps d'attente actuel pour la fabrication de LPT est de 80 à 210 semaines.⁴³

Une dernière vague de souffle E3A augmente la destruction des LPT et des disjoncteurs THT

La cible du quatrième missile tiré par le sous-marin nucléaire dans la mer des Caraïbes est un point situé à 300 milles au-dessus du sud de la péninsule du Yucatan, au Mexique. Le missile porte une ogive nucléaire de 800 kilotonnes ; sa détonation crée une onde de souffle E3A qui produit ses effets les plus graves à 2 000 milles au nord du point de détonation.⁴⁴



Figure 12 : Onde de choc EMP E3A résultant d'une détonation nucléaire à haute altitude au-dessus de l'Amérique centrale ; les effets les plus graves sont ressentis dans la partie nord des États-Unis, à 2000 miles au nord de l'explosion.⁴⁵

Les flux de courant induits par l'onde de souffle E3A sont plusieurs fois plus puissants que ceux créés par l'onde de houle E3B.⁴⁶ Chaque État, de la côte Est aux États de la côte Ouest de Washington, de l'Oregon et de la Californie, et du Maine à la Floride et au Texas, aura plus qu'assez de courant provenant de cette seule détonation pour faire s'effondrer l'ensemble du réseau électrique américain (Figure 13). L'onde de choc E3A porte un coup massif aux LPT et aux disjoncteurs THT survivants des trois réseaux électriques américains.


Figure 13 : Les effets d'une onde de choc EMP E3A provenant d'une détonation nucléaire au-dessus de la péninsule du Yucatan provoquent l'effondrement de l'ensemble du réseau électrique américain.⁴⁷

Effondrement de la société

Nous sommes au cœur de l'hiver, en pleine tempête, et la plupart des Américains n'ont plus d'électricité. Ils se retrouvent dans des maisons sombres et glaciales où plus rien ne fonctionne. Plus de lumière, plus d'eau courante, plus de téléphone, d'internet ou de télévision, et bientôt plus de nourriture. Si leur voiture peut encore démarrer, ils trouveront les autoroutes bloquées par d'autres voitures qui ont été neutralisées par la première vague E1. L'essence ne peut plus être pompée des réservoirs souterrains. Les livraisons de nourriture dans les villes s'arrêtent. Les gens tentent de fuir les régions qui reçoivent des retombées radioactives massives et qui se trouvent sous le vent des réacteurs nucléaires détruits et des piscines de combustible usé. La société s'effondre et des millions de personnes affamées et désespérées font tout pour tenter de survivre.

Le président d'une commission du Congrès qui a enquêté sur les effets d'une attaque nucléaire EMP sur les États-Unis a estimé que la plupart des Américains ne survivraient pas à une attaque EMP qui mettrait hors service les réseaux électriques américains et neutraliserait les infrastructures nationales essentielles.⁴⁸ Malgré ces avertissements, les États-Unis n'ont pas agi pour protéger leurs réseaux électriques et leurs infrastructures nationales essentielles – y compris leurs centrales nucléaires – des effets de l'EMP.

Postscript

Il existe une technologie permettant de protéger efficacement le réseau électrique américain contre la destruction. De même, les composants vulnérables des infrastructures nationales essentielles des États-Unis peuvent également être protégés dans une large mesure contre les IEM (cela s'applique également aux composants vulnérables des systèmes actifs de refroidissement d'urgence du cœur et des systèmes d'alimentation d'urgence des réacteurs nucléaires). Plusieurs documents techniques détaillés expliquent comment cela peut être réalisé.⁴⁹, ⁵⁰, ⁵¹, ⁵², ⁵³ Les coûts estimés pour ajouter cette protection se chiffrent en dizaines de milliards de dollars, ce qui représente une petite fraction de ce que les États-Unis dépensent chaque année pour leur budget de défense.

L'armée américaine a depuis longtemps pris des mesures pour protéger ses armes et ses systèmes de communication contre l'énergie électromagnétique, mais toutes les tentatives visant à rendre obligatoire la protection des infrastructures nationales essentielles des États-Unis contre l'énergie électromagnétique ont été rejetées. À deux reprises, en 2013 et en 2015, des projets de loi visant à rendre obligatoire la protection contre les perturbations électromagnétiques n'ont pas fait l'objet d'un vote final au Congrès, en raison des pressions exercées par les compagnies d'électricité et d'énergie nucléaire. Leur opposition était due à la formulation des projets de loi qui exigeait que les services publics paient pour le blindage.

Par conséquent, aucune mesure significative n'a encore été prise pour installer des équipements et des modifications qui permettraient de protéger le réseau électrique national et les infrastructures nationales essentielles des États-Unis contre l'EMP.

Note de l'auteur : Les textes militaires russes et chinois de source ouverte décrivent des armes Super-EMP qui créent des ondes EMP E1 deux à quatre fois plus puissantes que celles décrites et illustrées dans cet article.⁵⁴ Si des armes Super-EMP sont utilisées dans une attaque contre les États-Unis, les effets d'un seul plus électromagnétique nucléaire de haute altitude pourraient être beaucoup plus graves que ceux décrits dans cet article.

(Pour une explication plus détaillée de ce sujet, veuillez lire mon livre, Nuclear High-Altitude Electromagnetic Pulse : A Mortal Threat to the U.S. Power Grid and U.S. Nuclear Power Plants).

source : Sonar 21

Traduction : DeepL

• Gouvernement fédéral des États-Unis, Public domain, via Wikimedia Commons. https://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/0/03/Hardtack_I_Teak_002.jpg
• Agence américaine de protection de l'environnement, «U.S. Electricity Grid and Markets», récupéré le 1er septembre 2024 sur le site https://www.epa.gov/green-power-markets/us-electricity-grid-markets.
• Gilbert, J., Kappenman, J., Radasky, W. (2010). «The Late-Time (E3) High-Altitude Electromagnetic Pulse (HEMP) and Its Impact on the U.S. Power Grid», Metatech Corporation, Meta R-321, Section 3. http://www.futurescience.com/emp/ferc_Meta-R-321.pdf
• Image dérivée de Savage, E., Gilbert, J., Radasky, W. (2010). «The Early-Time (E1) High-Altitude Electromagnetic Pulse (HEMP) and Its Impact on the U.S. Power Grid». Metatech Corporation, Meta R-320, p. 7-20 et p. 2-30, également https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=183521
• Le pire cas de HEMP E1 utilisé par les militaires dans la norme MIL-STD-188-125-1 pour un courant de ligne électrique induit par E1 de 5 000 ampères. L'impédance caractéristique d'une ligne électrique est d'environ 400 ohms, ce qui donne un niveau de tension de pointe de 2 MV dans le pire des cas. Op. cit. «The Early-Time (E1) High-Altitude Electromagnetic Pulse (HEMP) and Its Impact on the U.S. Power Grid», p. 7-3.
• Division de la cybersécurité de l'Agence de cybersécurité et de sécurité des infrastructures, Centre national de coordination des communications, 5 février 2019. «Electromagnetic Pulse (EMP) Protection and Resilience Guidelines for Critical Infrastructure and Equipment», version 2.2 UNCLASSIFIED, p. 29.
• Op. cit. «The Early-Time (E1) High-Altitude Electromagnetic Pulse (HEMP) and Its Impact on the U.S. Power Grid». p. 7-27.
• Op. cit. «Electromagnetic Pulse (EMP) Protection and Resilience Guidelines for Critical Infrastructure and Equipment», p. 29.
• Ibid. p. 7-25
• Orient Power Insulators, récupéré le 19 septembre 2024. https://www.composite-insulator.com/learn-more-about-insulator-flashover-and-how-to-prevent-insulator-flashover.html
• Jacobsen, A. (2024). Data-dl-uid=«391»>Guerre nucléaire : un scénario. Penguin Random House, pp. 264-267.
• Image dérivée de la Commission de réglementation nucléaire des États-Unis. (2023). « Map of Power Reactor Sites», récupéré le 29 août 2024, à partir de https://www.nrc.gov/reactors/operating/map-power-reactors.html.
• Clarke, M., (juin 2020). «Battery Backups for Nuclear Power Plants M.E.T.T.S. Consulting Engineers». https://www.metts.com.au/battery-backups-for-nuclear-power-plants.html
• Cook, D. Greene, S. Harrington, R. Hodge, S. Yue, D. (1981). «Station Blackout at Brown's Ferry Unit One – Accident Sequence Analysis», Oak Ridge National Laboratory, Prepared for the Nuclear Regulatory Commission, Table 9.7.
• Trois réacteurs nucléaires ont fondu à la centrale de Fukushima Daichi après qu'un tremblement de terre a détruit les lignes électriques entrant dans la centrale et qu'un tsunami a ensuite détruit les générateurs diesel de secours qui fournissaient la principale source d'énergie électrique de secours (les batteries, qui fournissent une source secondaire d'énergie électrique, ne fonctionnent que pendant 8 heures ou moins). Une fois que toute l'énergie électrique hors site et sur site a été perdue, il est devenu impossible de pomper l'eau de refroidissement dans les cœurs des réacteurs. Les températures dans le cœur de l'unité 1 ont atteint 5070°F en six heures et le cœur du réacteur a fondu à travers l'enceinte de confinement en acier en moins de 16 heures. Sample, Ian (29 mars 2011). «Le Japon pourrait avoir perdu la course pour sauver le réacteur nucléaire». The Guardian. Londres. https://web.archive.org/web/20110330215722/http://www.guardian.co.uk/world/2011/mar/29/japan-lost-race-save-nuclear-reactor
• Stuckenberg, D., Woolsey, J., DeMaio, D. (août 2019). « Electromagnetic Defense Task Force (EDTF) Report 2.0, LeMay Paper No. 4 », Air University Press, Maxwell Air Force Base, Alabama, Appendix 1, pp. 53. https://www.airuniversity.af.edu/Portals/10/AUPress/Papers/LP_0002_DeMaio_ Electromagnetic_Defense_Task_Force.pdf.
• Alvarez, R. (mai 2011). «Spent Nuclear Fuel Pools in the US : Reducing the Deadly Risks of Storage», Institute for Policy Studies, Washington D.C., p. 1. https://www.nrc.gov/docs/ML1209/ML120970249.pdf
• Alvarez, R. Beyea, J. Janberg, K. Kang, J. Lyman, E. Macfarlane, A. Thompson, G. von Hippel, F. (2003). «Reducing the Hazards from Stored Spent Power-Reactor Fuel in the United States», Science and Global Security, 11:1-51, p. 2. https://scienceandglobalsecurity.org/archive/sgs11alvarez.pdf
• Op. cit. «Spent Nuclear Fuel Pools in the US : Reducing the Deadly Risks of Storage», p. 1.
• von Hippel, F., Schoeppner, M. (16 août 2016). «Reducing the Danger from Spent Fuel Pools», Science and Global Security, Princeton University, p. 155. https://scienceandglobalsecurity.org/archive/sgs24vonhippel.pdf
• Les relais à semi-conducteurs sont particulièrement vulnérables à l'EMP E1 (ils ont essentiellement remplacé les anciens relais électromécaniques) et constituent la majorité des relais dans les sous-stations à très haute tension.
• Les relais détectent les courants anormaux et les surcharges et déclenchent des actions de protection pour protéger le système électrique contre les dommages. Les types de relais comprennent les relais de protection des transformateurs, qui surveillent les surintensités, les surtensions et les anomalies de température, ainsi que les relais différentiels, qui protègent les transformateurs contre les défauts internes ;
• Des systèmes de contrôle à semi-conducteurs ont également été endommagés dans certains disjoncteurs EHV.
• Gilbert, J., Kappenman, J., Radasky, W. (2010). «The Late-Time (E3) High-Altitude Electromagnetic Pulse (HEMP) and Its Impact on the U.S. Power Grid», Metatech Corporation, Meta R-321, p. 4-2. https://www.futurescience.com/emp/ferc_Meta-R-321.pdf
• Op. cit. «The Early-Time (E1) High-Altitude Electromagnetic Pulse (HEMP) and Its Impact on the U.S. Power Grid» (L'impulsion électromagnétique de haute altitude à l'heure avancée (E1) et son impact sur le réseau électrique américain). p. 7-20
• De nombreuses LPT sont en fin de vie ; il y a dix ans, l'âge moyen des LPT installées aux États-Unis était de 38 à 40 ans, 70% des LPT étant âgées de 25 ans ou plus. Département américain de l'énergie, Office of Electricity Delivery and Energy Reliability. (avril 2014). «Large Power Transformers and the U.S. Electric Grid», p. v. https://www.energy.gov/sites/prod/files/2014/04/f15/LPTStudyUpdate- 040914.pdf
• Groupe de travail États-Unis/Canada sur la panne du réseau électrique. (avril 2004). «Groupe de travail États-Unis/Canada sur la panne de courant, Rapport final sur la panne de courant du 14 août 2003 aux États-Unis et au Canada : Causes et recommandations», figure 2.1, p. 5
• Les condensateurs en série sont couramment utilisés dans le réseau électrique de l'Ouest et sont moins courants dans les réseaux électriques de l'Est et du Texas.
• Baker, G., Webb, I., Burkes, K., Cordaro, J. (2021). «Large Transformer Criticality, Threats, and Opportunities», Journal of Critical Infrastructure Policy, Volume 2, Number 2. https://centerforsecuritypolicy.org/wp-content/uploads/2022/06/LARGE-TRANSFORMER-THREATS-OPPORTUNITIESJCIP-PUBLISHED-VERSION.pdf
• Op. Cit. «The Late-Time (E3) High-Altitude Electromagnetic Pulse (HEMP) and Its Impact on the U.S. Power Grid», p. 7-34.
• Over the Horizon. (27 août 2019). «Electromagnetic Pulse Threats to America's Electric Grid (Menaces liées aux impulsions électromagnétiques pour le réseau électrique américain) : Counterpoints to Electric Power Research Institute Positions», U.S. Air Force Air University Foundation, récupéré le 16 septembre 2024,  ; https://othjournal.com/2019/08/27/electromagnetic-pulse-threats-to-americas-electric-grid-counterpoints-to-electric-power-research-institute-positions/
• Op. Cit. «The Late-Time (E3) High-Altitude Electromagnetic Pulse (HEMP) and Its Impact on the U.S. Power Grid» (L'impulsion électromagnétique de haute altitude (HEMP) tardive (E3) et son impact sur le réseau électrique américain), p. 3-2.
• Ibid, p. 3-7.
• Ibid. p. 3-12
• Ibid. p. 3-9.
• Il s'agit de LPT monophasés.
• Omega Morgan, «Going Heavy for a Transformer Transport Near Portland, Oregon», récupéré le 11 septembre 2024. https://www.omegamorgan.com/case-studies/specialized-transportation/going-heavy-for-a-transformer-transport-near-portland-oregon/
• Les enroulements capables de transporter jusqu'à 3 000 ampères de courant alternatif peuvent être détruits par des courants géomagnétiques continus de seulement 300 ampères.  ; Voir Tennessee Valley Authority, (Décembre 2010). «Initial Review of Extreme Geomagnetic Storms to TVA Operations : Findings and Recommendations»p. 5. https://www.governmentattic.org/31docs/EMPriskTVA_2010.pdf
• Op. cit. «The Late-Time (E3) High-Altitude Electromagnetic Pulse (HEMP) and Its Impact on the U.S. Power Grid», p. 5-1.
• Il y a environ 5000 disjoncteurs EHV de 345 kV et plus en fonctionnement aux États-Unis, voir Gilbert, J., Kappenman, J., Radasky, W. (2010). «The Late-Time (E3) High-Altitude Electromagnetic Pulse (HEMP) and Its Impact on the U.S. Power Grid», Metatech Corporation, Meta R-321. P. 4-2. https://www.futurescience.com/emp/ferc_Meta-R-321.pdf
• Colthorpe, A. (21 septembre 2023). «Lithium Supply Chain Much Improved but transformers and other components a headache for BESS industry», Energy Storage News. https://www.energy-storage.news/lithium-supply-chain-much-improved-but-transformers-and-other-components-a-headache-for-bess-industry/#:~:text=HV%20circuit%20breakers%20are%20on,versus%2010%2D40%20weeks%20previously.
• Les LPT pèsent chacun entre 200 et 400 tonnes et doivent être expédiés par voie maritime. Les LPT ne peuvent pas être transportés par chemin de fer (100 tonnes est la limite de poids normale pour le transport par train). Les LPT sont souvent trop lourds pour traverser les ponts ; les feux de signalisation et les lignes électriques doivent être déplacés pour qu'ils puissent passer. Même dans des circonstances normales, il s'agit d'un processus complexe, et essayer de les déplacer dans des circonstances post-apocalyptiques – à travers les États-Unis après une année sans électricité – pourrait s'avérer presque impossible.
• Jacobs, K., Barr, A., Chopra, S., Boucher, B. (2 avril 2024). «Supply shortages and an inflexible market give rise to high power transformer lead times», Wood Mackenzie. https://www.woodmac.com/news/opinion/supply-shortages-and-an-inflexible-market-give-rise-to-high-power-transformer-lead-times/
• Il existe deux formes d'ondes E3 EMP : l'onde de houle E3B, qui rayonne à partir des zones de détonation nucléaire, et l'onde de souffle E3A, qui produit ses effets les plus destructeurs loin au nord de l'explosion nucléaire ; leurs effets sur le réseau électrique sont les plus graves pendant les heures les plus sombres de la nuit.
• Op. cit. «The Late-Time (E3) High-Altitude Electromagnetic Pulse (HEMP) and Its Impact on the U.S. Power Grid», p. 2-4.
• Ibid. p. 3-13.
• Ibid. p. 3-16.
• raham, Dr. William R., Président, Commission d'évaluation de la menace d'une attaque par impulsion électromagnétique (EMP) pour les États-Unis. (10 juillet 2008). «THREAT POSED BY ELECTROMAGNETIC PULSE (EMP) ATTACK», COMMITTEE ON ARMED SERVICES, HOUSE OF REPRESENTATIVES, ONE HUNDRED TENTH CONGRESS. http://highfrontier.org/wp-content/uploads/2016/09/HASC-Report-110-156-Hearing-July-10-2008-at-p.-9.pdf
• Kappenman, J. (janvier 2010), «Low-Frequency Protection Concepts for the Electric Power Grid : Geomagnetically Induced Current (GIC) and E3 HEMP Mitigation», Metatech Corporation, Meta-R-322. https://www.ferc.gov/sites/default/files/2020-05/ferc_meta-r-322.pdf
• The Foundation for Resilient Societies. (septembre 2020) «Estimating the Cost of Protecting the U.S. Electric Grid from Electromagnetic Pulse.» https://www.resilientsocieties.org/uploads/5/4/0/0/54008795/estimating_the_cost _of_protecting_the_u.s._electric_grid_from_electromagnetic_pulse.pdf
• Commission électrotechnique internationale. (17 mai 2017). «Compatibilité électromagnétique (CEM) – Partie 5-10 : Lignes directrices pour l'installation et l'atténuation – Lignes directrices pour la protection des installations contre les perturbations électromagnétiques (HEMP) et les perturbations électromagnétiques (IEMI)» https://standards.iteh.ai/catalog/standards/iec/b66818ad-403e-47ec-98bb- ba156e7cb367/iec-ts-61000-5-10-2017.
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• Radasky, W., Savage, E. (Jan 2010). «High-Frequency Protection Concepts for the Electric Power Grid», Metatech Corp, Meta-R-324. https://www.ferc.gov/sites/default/files/2020-05/ferc_meta-r-324.pdf
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https://reseauinternational.net/une-attaque-emp-sur-les-reseaux-electriques-et-les-infrastructures-nationales-critiques-des-etats-unis/