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RÉSUMÉ
Comment se préparer à implanter, à exploiter et à fermer un stockage géologique de déchets radioactifs de haute activité à vie longue (HAVL) ? C'est une entreprise industrielle nouvelle pour l'homme : bien que de nombreux pays s'y préparent depuis quelques décennies, aucun stockage de déchets HAVL n'est encore ouvert. Aussi en est-on au stade de la conception et des premiers préparatifs concrets. Les études et recherches sont nombreuses et pluridisciplinaires, fondamentales et technologiques. Elles sont conduites en combinant les expériences à partir de la surface et les expériences en laboratoires. Toutes les données obtenues permettent de modéliser l'évolution de grandes quantités de matériaux exogènes en interaction, radioactifs ou non, placés dans un milieu naturel, et de modéliser le relâchement des radionucléides. La composante sociétale du stockage géologique ne peut être dissociée de la composante scientifique. Elles sont toutes les deux présentes à chaque étape de la vie d'un stockage.
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How do we prepare the implantation, operation and closure of a storage of high-level long-life radioactive waste (HLLL)? For man, this is a new industrial process; although many countries have been preparing for this over the last few decades, no HLLL waste storage has been opened as of yet. We are thus currently at the designing and practical preparations stage. Studies and research are numerous and pluridisciplinary, fundamental and technological. They are conducted by combining field and laboratory experiments. All data obtained allows for the modeling of the evolution of massive quantities of interacting exogenous materials, be they radioactive or not, placed into a natural environment, and for modeling radionuclides release. The societal aspect of geological storage is not to be dissociated from the scientific one; they are both involved at each stage of a storage life.
Auteur(s)
-
Robert GUILLAUMONT : Professeur d'Université - Membre de l'Académie des sciences - Membre de l'Académie des technologies
INTRODUCTION
Dans l'article Déchets radioactifs. Gestion opérationnelle [BN 3 661v2], on a examiné la fabrication des colis primaires de déchets et le stockage des déchets à vie courte FMAVC. Toutes ces opérations ne posent pas de problèmes techniques ni ne soulèvent de question sociétale car elles s'inscrivent dans des périodes de temps imaginables. Il en est autrement pour la gestion des colis de déchets à vie longue HAVL et MAVL ou des assemblages du combustible usé. Les périodes de temps à considérer avant que la radioactivité des déchets diminue jusqu'à un niveau naturel (centaines de milliers d'années, voire plus) excluent de confier leur gestion à la société. Modifier leur radioactivité ne changerait que qualitativement les choses. Aussi convient-il, pour gérer les déchets qui contiennent des radionucléides de très longues périodes, de s'appuyer sur la stabilité et sur les propriétés de confinement des milieux géologiques. Il faut donc préparer les conditions pour que les colis de stockage confiés à des roches restent isolés le plus longtemps possible de la biosphère et que l'impact radiologique des radionucléides confinés reste, en toutes circonstances et à toute époque du futur, inférieur à celui d'une fraction de la radioactivité naturelle. Un stockage géologique profond des déchets radioactifs devrait répondre à cet objectif.
L'expertise technique et scientifique de référence
VERSIONS
- Version archivée 1 de janv. 2003 par Robert GUILLAUMONT
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Projets de stockage en cours dans le monde
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2. Problématiques du stockage géologique
2.1 Respecter des principes
Le principe dominant est d'adapter le concept de stockage aux déchets (FAVL, MAVL ou HAVL). La conception d'un stockage est très compliquée car, outre les aspects techniques, on doit envisager l'occurrence d'événements peu probables, mais non exclus, liés à l'activité humaine ou aux phénomènes naturels, et la possibilité que la période d'ouverture du stockage ait créé des dommages à l'intégrité de la barrière géologique naturelle. La conception doit donc être inspirée de quelques principes généraux.
Le premier est la modularité qui consiste à ne pas déposer des colis de stockage différents dans un même module afin d'éviter des interférences chimiques à long terme.
Le second est la complémentarité qui repose sur le fait qu'une même fonction physique puisse être partiellement remplie par plusieurs composants indépendants les uns des autres. Par exemple, les colis, la barrière ouvragée et la roche hôte contribuent au confinement. Ce principe n'impose pas l'absence de redondance des fonctions de sûreté (voir 2.2.1).
Le troisième est la robustesse : le fonctionnement du stockage doit être peu sensible aux perturbations. La profondeur doit être largement suffisante pour résister à l'érosion. Les paramètres importants qui régissent l'évolution doivent rester peu sensibles aux modifications des hypothèses faites dans les calculs de modélisation.
Le quatrième est la prudence qui consiste à se doter de marges physiques et à être raisonnablement pessimiste dans la modélisation. L'épaisseur des matériaux doit être surdimensionnée. En cas d'incertitudes, les valeurs les plus défavorables doivent être choisies, des scénarios extrêmes tels que l'intrusion humaine involontaire ou la perte totale d'une barrière doivent être envisagés (défaillance extrême).
Le cinquième est la simplicité (par exemple dans les choix d'architecture et de colis de stockage standards) qui facilite la démontrabilité.
Le dernier est la flexibilité, dont on reparlera à propos de la réversibilité.
En outre est sous-jacent le principe d'optimisation entre les coûts financiers et humains et les bénéfices attendus. Ce principe est difficile à appliquer en raison des périodes temporelles à considérer.
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Problématiques du stockage géologique
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - Dossier « Argile 2005 ». - Andra (2005).
-
(2) - Plan national de gestion des matières et des déchets radioactifs 2010-2012. - ASN.
-
(3) - Réversibilité et sciences sociales. - Andra (2008).
-
(4) - Nuclear energy outlook 2008. - AEN-OCDE (2008).
-
(5) - Radiochemical approaches of the migration of elements from a repository. - Radiochimica Acta, 66/67, p. 231-242 (1994).
-
(6) - Progresser sur la voie du stockage géologique des déchets radioactifs. - AEN (2008).
-
(7) - DAUTRAY (R.) - L'énergie nucléaire...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
-
Déchets radioactifs. Gestion institutionnelle.
-
Déchets radioactifs. Gestion opérationnelle.
-
Filière de gestion des déchets radioactifs par séparation transmutation.
1.1 Site de Légifrance http://www.legifrance.fr
Loi no 91-1381 du 30 décembre 1991 relative aux recherches sur la gestion des déchets radioactifs.
Loi no 2006-739 du 28 juin 2006 relative à la gestion durable des matières et déchets radioactifs.
Loi no 2006-686 du 13 juin 2006 relative à la transparence et à la sécurité en matière nucléaire.
Loi no 75-633 du 15 juillet 1975 et loi 92-646 du 13 juillet 1992 sur la définition d'un déchet et d'un déchet ultime et les responsabilités de gestion.
Décret no 2008-357 du 16 avril 2008 fixant les prescriptions relatives au PNGMDR.
HAUT DE PAGE
Ministère de l'écologie, de l'énergie, du développement durable et de l'aménagement du territoire (Meeddat) http://www.developpement-durable.gouv.fr
Office parlementaire d'évaluation des choix scientifiques et technologiques (Opecst) http://www.senat.fr/opecst/index.html
Commission particulière du débat public sur les déchets radioactifs (CPDP) http://www.debatpublic-dechets-radioactifs.org
Autorité de sûreté nucléaire...
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