Edito
Chère lectrice, cher lecteur,

Ce mois-ci dans le cadre de l'évènement Waste Management 2016 (Phoenix - Arizona), auquel nous participerons début Mars, nous vous proposons une newsletter consacrée à la gestion des déchets nucléaires à travers le monde. En effet, il s'agit d'un enjeu de taille auquel sont confrontés tous les pays nucléarisés.


Pour ce faire nous allons vous présenter un comparatif permettant de voir les différences pouvant exister entre plusieurs pays pour la gestion de ces déchets. Nous avons concentré nos recherches sur 5 pays : la France, l'Allemagne, Le Royaume-Uni, la Belgique et les Etats-unis.

Nous vous souhaitons une bonne lecture.

Vue d'ensemble

Petit rappel :


Est considéré comme déchet radioactif toute matière pour laquelle aucune utilisation n'est prévue, et dont le niveau de radioactivité ne permet pas la décharge sans contrôle dans l'environnement.

Crédit photo : Wikipédia

Au vu du nombre d'installations nucléaires dans le monde, le nombre déchets produits chaque jour est considérable ; et demande donc une certaine gestion afin d'éviter tout risque.
Quelques chiffres (au niveau mondial):
  • 433 réacteurs producteurs d'énergie;
  • 293 réacteurs de recherches et 15 en construction ;
  • 100 centres de stockages de surface et 30 en construction ;
  • environ 210.000 m3 de déchets nucléaires produits chaque année.
L'AIEA (L'Agence Internationale de l'Energie Atomique, cf. notre newsletter de Janvier) et la commission européenne ont fixé des seuils de libération pour les matériaux métalliques et pour le béton.

Le seuil de libération des déchets, c'est un seuil en deçà duquel il est considéré (par l'organisme de sûreté nucléaire du pays) qu'il n'y a plus de risque avéré.
Ce pourquoi chaque pays en a des différents (cette considération est donc unilatéral).

Comparatif de gestion des déchets
Nous vous proposons ci-dessous un tableau comparatif de gestion des déchets nucléaires selon leur caractéristique et leur pays.

 Ce tableau ne se veut pas exhaustif, cependant il montre un petit tour d'horizon des différentes politiques en matière de gestion des déchets nucléaires dans 5 pays.
Pays Type de déchets Gestion actuelle et future
France

58 réacteurs

 TFA - Très Faible Activité Conditionnés dans big-bags ou casier métalliques. Stockés en surface (La France est un des seuls pays à ne pas avoir de seuil de libération)
FMA/VC - Faible et Moyenne activité à vie courte Solidifiés ou compactés puis enrobés de béton. Stockés en surface
FA/VL - Faible activité à vie longue Entreposés sur sites de production ou sites dédiés dans l'attente de solution de stockage pérenne
MA/V - Moyenne activité à vie longue Compactés ou vitrifiés. Seront stockés à Cigeo d'ici 2025
HA/VL - Haute activité à vie longue Vitrifiés et entreposés à l'usine de retraitement de la Hague. Seront stockés à Cigeo d'ici 2025
Combustible nucléaire usé Retraitement pour réutilisation
Allemagne

20 réacteurs

 Très Faible Activité Libérés afin d'être éliminés comme des déchets ordinaires
Déchets à pouvoir exothermique négligeable Stockage en fûts
Futur : site de stockage en construction
Déchets à haut pouvoir exothermique Stockage en surface.
Futur : Ouverture de galeries souterraines pour le stockage géologique sur le même site
Combustible nucléaire usé Retraitement pour réutilisation jusqu'en 2005.
Actuellement entreposés en piscine
Royaume-uni

35 réacteurs

 VLLW - Very Low Level Waste Libérés afin d'être éliminés comme des déchets ordinaires
LLW - Low Level Waste Compactés et stockés en surface
ILW - Intermediate Level Waste Entreposés sur lieux de production en attendant construction d'un centre spécialisé
HLW - High Level Waste Entreposés 50 ans après vitrification pour le refroidissement puis stockage géologique profond
Combustible nucléaire usé Retraitement pour réutilisation
Belgique

7 réacteurs

 TFA - Très Faible Activité Libérés afin d'être éliminés comme des déchets ordinaires
Catégorie A - Faible et Moyenne activité - courte demi-vie Dépôt en surface et/ou en profondeur dans des caisses de béton
Catégorie B - Faible et Moyenne activité - longue demi-vie Compactés et entreposés sur les sites spécifiques.
Futur : stockage géologique profond dans une couche d'argile
Catégorie C - Haute activité Stockage direct sur site spécifique ou sites de production.Futur: stockage géologique profond dans une couche d'argile
Combustible nucléaire usé Retraitement en France jusqu'en 2001.
Entreposés sur les sites des centrales en attendant une décision (retraitement ou stockage direct)
Etats-unis

104 réacteurs

 VLLW - Very Low Level Waste éliminés comme des déchets ordinaires
LLW - Low Level Waste Stockés en formation salifère
ILW - Intermediate Level Waste Stockés en formation salifère
HLW - High Level Waste Stockage direct
Futur: projet d'enfouissement sur le site de Yucca Mountain
Combustible nucléaire usé Stockage direct car retraitement interdit depuis 1977
Futur: projet d'enfouissement sur le site de Yucca Mountain


Exemples de projet d'enfouissement profond

Projet d'enfouissement géologique profond de Yucca Mountain (Etats-Unis)

Projet d'enfouissement géologique CIGEO

DEMplus for nuclear et la gestion des déchets
Lors des scénarios d'intervention, la bonne gestion des déchets est l'une des composantes des plus importantes à maîtriser.

En effet, ceux-ci représentent de 20 à 40 % des coûts totaux d'un projet. C'est pourquoi DEMplus for nuclear permet de simuler des scénarios d'intervention et d'évaluer, en sus des résultats purement opérationnels, les résultats liés à la gestion des déchets : nombre de colis produits, durée, dose et un coût liés à cette gestion. Tout processus de gestion peut être défini, allant du périmètre le plus restreint (à savoir uniquement le conditionnement dans un emballage intermédiaire), au périmètre le plus large possible comprenant traitements intermédiaires, transports, entreposage et stockage (cf. Figure 1).

En associant à ces processus une durée, une dose et un coût spécifiques (cf. Figure 2),



Figure 2 - Affectation d'un coût, d'une durée et d'une dose spécifique lors de l'utilisation des processus de gestion des déchets.

la méthode embarquée dans le logiciel permet d'estimer la gestion des déchets, opération après opération, et ce de manière globale. À savoir :
  • la quantité de déchets primaires ;
  • la quantité de déchets induits ;
  • le nombre d'emballages par filière et par type de conditionnement ;
  • la valorisation de la mise en oeuvre des processus de gestion de déchets, et ce en termes de coûts, durée et dose.

Il en résulte que différentes stratégies de gestion de déchets peuvent être appliquées sur un scénario puis comparées sur l'ensemble de ces critères (cf. Figure 3).
L'ingénieur peut, dès lors, très rapidement, mettre en balance les coûts et les bénéfices de chacune des stratégies en regard des enjeux et des contraintes spécifiques d'un projet. Une vraie aide à la décision multicritères est ainsi apportée quant à la stratégie déchet à adopter.


Figure 1 - Exemple de processus décrivant la gestion du déchet depuis sa récupération en cellule jusqu'au centre d'entreposage.

Comparaison de stratégies

Figure 3 - Comparaison d'un même scénario utilisant deux stratégies déchets différentes.
Dans la figure ci-dessus (figure 3), vous pouvez voir la stratégie de référence (en orange) et la stratégie alternative (en bleu).
Dans la stratégie alternative, on compacte les déchets ce qui permet de diminuer le nombre de colis produits, et donc les coûts de gestion associés. En revanche la durée de gestion des déchets, et donc du scénario est plus importante et occasionne une dosimétrie collective plus importante.
Les quantités de déchets produits quant-à-eux ne changent bien évidemment pas.

Evènements

Waste Management - du 6 au 10 Mars
Nous serons présents au salon Waste Management 2016 (Phoenix - Arizona), où nous partagerons le stand avec Robatel (N°614). A cette occasion nous recevrons le prix de "best oral paper" que nous avons remporté l'année dernière.


Convention SFEN « le nucléaire innove pour 2030 » - le 16 Mars
Nous participerons à une table ronde sur « le potentiel du digital » animé par Stéphane Aubarbier, qui a pour but de trouver des solutions à travers les outils du digital pour optimiser l'exploitation des installations nucléaires sur l'ensemble de leur cycle de fonctionnement.


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