NUCLÉAIRE Cycle du combustible
Le traitement et les déchets nucléaires
Le fonctionnement des centrales électronucléaires entraîne la production de combustibles irradiés qui contiennent, d'une part, des produits de valeur en matière fissile (uranium, plutonium) utilisables pour alimenter les futures centrales, et, d'autre part, des déchets radioactifs : produits de fission et transuraniens, mais aussi déchets de structure (tête, pied et gaine de l'élément combustible retraité).
En France, à la sortie du réacteur, les combustibles irradiés sont entreposés en piscine pendant quelques mois afin de permettre la décroissance d'une fraction importante de la radioactivité des produits de fission à vie courte. Puis, la majorité d'entre eux (environ les deux tiers aujourd'hui) sont transportés sur le site de l'usine de traitement de la Hague (Manche) afin d'y être traités après un temps de refroidissement complémentaire (de 3 à 5 ans). Les combustibles restants sont entreposés en piscine dans l'attente de décisions industrielles qui dépendent de considérations technico-économiques sur le recyclage du plutonium et de l'uranium et des résultats des recherches sur les déchets à haute activité et à vie longue.
Les objectifs du traitement
Séparer les divers radionucléides présents dans les combustibles nucléaires usés relève pour l'essentiel d'un double objectif : il s'agit, d'une part, de récupérer, pour les recycler, les éléments valorisables – qui peuvent constituer une proportion essentielle de la matière présente et présenter un potentiel d'énergie significatif – et, d'autre part, de dégager, pour ce que l'on considérera comme le déchet ultime, la ou les solutions qui apparaissent les plus appropriées (en particulier au regard des considérations de sûreté).
Le traitement des combustibles nucléaires usés, tel qu'il est aujourd'hui mis en œuvre en France, procède d'une telle stratégie (fig. 1) : l'extraction et le recyclage du plutonium (sous la forme de combustible Mox, combustible mixte d'oxyde d'uranium et d'oxyde de plutonium) sont aujourd'hui une réalité industrielle, et les produits de fission sont pour l'essentiel concentrés et conditionnés sous la forme de blocs de verre dont il est établi qu'ils peuvent constituer un confinement efficace pour de longues durées. Un tel schéma peut être considéré comme la transposition au domaine nucléaire du concept plus général de préservation des ressources naturelles et de limitation de l'impact sur l'environnement par un recyclage systématique. Il n'est toutefois pas mis en œuvre par tous les pays qui disposent d'un parc électronucléaire. Certains, tels les États-Unis et la Suède, envisagent plutôt le stockage en l'état du combustible usé, au regard de diverses considérations d'ordre économique, technique, politique (non-prolifération).
Le devenir des déchets ultimes fait l'objet de recherches importantes. En France, la loi du 28 juin 2006 énonce à cet égard deux principes : celui de la recherche d'une réduction du déchet ultime par le recyclage (validant la stratégie du traitement telle qu'elle est mise en œuvre aujourd'hui, mais ouvrant aussi la voie à des options peut-être plus poussées dans lesquelles on sépare d'autres radionucléides que le plutonium et l'uranium) ; celui d'un stockage réversible en couches géologiques profondes comme la solution de référence pour les déchets ultimes (cf. nucléaire - Les déchets nucléaires). Cela donne deux axes essentiels pour la poursuite des recherches, un troisième concernant l'entreposage temporaire des déchets et matières (facteur de flexibilité dans les modes de gestion).
Les combustibles nucléaires usés
L'essentiel des combustibles nucléaires[...]
La suite de cet article est accessible aux abonnés
- Des contenus variés, complets et fiables
- Accessible sur tous les écrans
- Pas de publicité
Déjà abonné ? Se connecter
Écrit par
- Bernard BOULLIS : directeur de programme - Technologie du Cycle et gestion des déchets
- Noël CAMARCAT : directeur du cycle du combustible au Commissariat à l'énergie atomique
Classification
Médias
Autres références
-
NUCLÉAIRE (notions de base)
- Écrit par Encyclopædia Universalis
- 4 128 mots
- 18 médias
Depuis la découverte de la radioactivité en 1896 par Henri Becquerel et celle du noyau atomique par Ernest Rutherford en 1911, des progrès scientifiques importants ont été accomplis en physique nucléaire. La maîtrise des réactions nucléaires a permis en particulier, dès le milieu du xxe siècle,...
-
FRANCE - L'année politique 2021
- Écrit par Nicolas TENZER
- 6 168 mots
- 5 médias
...Emmanuel Macron présente un plan d’investissement « France 2030 » dont le but est de « faire émerger les futurs champions technologiques de demain ». Après un moment d’hésitation, il annonce en novembre un plan de relance du nucléaire, destiné à répondre aux défis de l’indépendance énergétique du pays... -
TICE (Traité d'interdiction complète des essais nucléaires) ou CTBT (Comprehensive Test Ban Treaty)
- Écrit par Dominique MONGIN
- 936 mots
- 1 média
Le Traité d’interdiction complète des essais nucléaires (T.I.C.E.), ou Comprehensive Test Ban Treaty (C.T.B.T.), est un traité multilatéral élaboré dans le cadre de la Conférence du désarmement de l’Organisation des Nations unies (O.N.U.). Il a été ouvert à la signature des États en septembre...