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RÉSUMÉ
L'ensemble des opérations de transformation, de l'extraction du minerai d'uranium jusqu'au stockage des déchets radioactifs, en passant par la fabrication du combustible constitue le cycle du combustible nucléaire. La France est l'un des rares pays disposant de l'ensemble des installations permettant la conversion, l'enrichissement, la fabrication, le traitement et le recyclage des matières nucléaires. Elle est devenue une référence à l'échelle mondiale dans ce domaine.
La description succincte des objectifs de la politique nationale poursuivie et l’identification des différents procédés de ce secteur industriel sont l’objet de cet article.
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-
Jean-Marie GRAS : Ancien responsable du programme « Aval du cycle du combustible nucléaire » EDF Recherche et Développement
INTRODUCTION
Le présent article, introduction à la rubrique Cycle du combustible nucléaire, décrit succinctement les objectifs de la politique nationale poursuivie et identifie les différentes opérations de ce secteur industriel spécifique, qui sont détaillées dans la suite du traité.
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- Version archivée 1 de janv. 2010 par Jean-Marie GRAS
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Aspects économiques du cycle
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3. Aval du cycle
Après production d'électricité, le combustible déchargé des réacteurs, devenu très irradiant, est entreposé temporairement sous eau, dans des piscines, pour assurer la décroissance des produits de fission de courte période. Les étapes ultérieures de la gestion de ce combustible usé dépendent des politiques nationales et diffèrent selon que le pays a choisi le « recyclage » ou un « cycle ouvert ».
3.1 Cycle sans traitement des combustibles usés (cycle ouvert)
Le cycle ouvert n'implique aucune intention de recyclage des matières. Les opérations de l'aval du cycle sont simplifiées puisque le combustible usé est considéré comme un déchet et destiné à être stocké en l'état, dans un conteneur, en formation géologique profonde. La première phase, qui durera plusieurs décennies, consiste en un entreposage avec refroidissement en piscine ou avec refroidissement à sec après décroissance suffisante, en surface ou à faible profondeur (cas suédois). La deuxième phase commencerait par la mise en conteneurs métalliques des assemblages refroidis, en vue de leur dépôt dans un stockage géologique.
La Suède, la Finlande, les États-Unis, l'Allemagne, le Canada considèrent, aujourd'hui, le combustible usé comme un déchet à stocker en l'état. La Suède et la Finlande seraient les premiers pays à mettre industriellement en œuvre le stockage direct des combustibles usés, vers 2025 au plus tôt.
HAUT DE PAGE3.2 Cycle avec traitement des combustibles usés (recyclage)
Le combustible usé déchargé des réacteurs contient encore environ 95 % d'uranium, beaucoup moins enrichi qu'à l'origine, environ 1 % de plutonium, des produits de fission et quelques actinides mineurs. L'uranium résiduel et le plutonium peuvent produire de l'énergie si on les extrait pour les recycler. Le reste constitue des déchets ultimes inutilisables dans le contexte actuel. Traiter le combustible, c'est en séparer chimiquement les divers constituants afin de gérer chaque grande catégorie de manière spécifique.
La France a fait très tôt le choix du traitement du combustible usé dans le souci de bien conditionner les déchets et de préserver...
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Aval du cycle
BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - PATARIN (L.) - Le cycle du combustible nucléaire. - Collection Génie atomique, INSTN, EDP Sciences (2002).
-
(2) - BARRÉ (B.) - Le cycle du combustible – Tout sur l'énergie nucléaire. - Areva, p. 45-76 (2002).
-
(3) - BARRÉ (B.), BAUQUIS (P.R.) - Le cycle du combustible REP – Comprendre l'avenir, l'énergie nucléaire. - Éditions Hirlé, p. 63-81 (2007).
-
(4) - CEA - Le cycle du combustible nucléaire. - Direction de la communication (2002) http://www.cea.fr/energie/dossier-sur-le-cycle-du-combustible-nucleaire
-
(5) - CEA - Le traitement-recyclage du combustible nucléaire usé. - Monographie de la Direction de l'énergie nucléaire, Éditions Le Moniteur, Paris (2008).
-
(6) - CEA - Le...
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