PRODUCTION ET GESTION DES DÉCHET NUCLÉAIRES PERTINENCE DU STOCKAGE EN GRANDE PROFONDEUR * C ERCLE J EAN G OGUEL B URE, 17 DÉCEMBRE 2015 Bernard Laponche.

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1 PRODUCTION ET GESTION DES DÉCHET NUCLÉAIRES PERTINENCE DU STOCKAGE EN GRANDE PROFONDEUR * C ERCLE J EAN G OGUEL B URE, 17 DÉCEMBRE 2015 Bernard Laponche 1

2 La production des déchets nucléaires Mines d’uranium (1 à 2 kg par tonne) Conversion et enrichissement, uranium appauvri - 1 kg U à 3,5% pour 8 kg uranium naturel – 1,2 millions de tonnes d’U appauvri au niveau mondial Réacteurs : du combustible neuf au combustible irradié Traitement ou non des combustibles irradiés Démantèlement des centrales et usines nucléaires 2b laponche

3 Du combustible neuf au combustible irradié Cœur du réacteur PWR de 900 MW : 160 assemblages, chacun 264 crayons, hauteur 4 m, poids assemblage 500 kg, poids métal lourd total cœur 72 tonnes. Combustible neuf (3% enrichissement) : 97% U238, 3% U235 Combustible irradié (3 ans en réacteur) - 94% U238, 1% U235, 1% Plutonium (60% Pu239) - 4% Produits de fission et 0,1% actinides mineurs 3b laponche

4 Combustibles irradiés : en piscines près du réacteur 4 -Désintégration des produits de fission et actinides : chaleur et radioactivité. -Refroidissement des combustibles -Décroissance de la radioactivité -Protection contre les radiations -Risque de criticité (eau borée) -Vulnérabilité aux agressions extérieures (séismes, actes de malveillance) -Taux de remplissage -Au monde : 300 000 tonnes b laponche

5 Le retraitement des combustibles irradiés Transport des combustibles irradiés à l’usine de retraitement. Entreposage en piscine à l’usine de retraitement Séparation chimique de l’uranium, du plutonium, des produits de fission et actinides mineurs. Rejets (dans air et eau) Uranium appauvri de retraitement Plutonium et MOX Produits de fission et actinides mineurs 5b laponche

6 B. Laponche Spurce : J-C Zerbib, A. Guillemette (Global Chance) 6 Importance du problème MOX -Fin 2011, 3700 assemblages de MOX utilisés, soit 1700 tonnes chargées dans les réacteurs EDF = 120 t de plutonium (équivalent 23,6 cœurs moxés à 100%). -1140 tonnes de MOX usés à La Hague (13% du total). Soit 61,4 t de plutonium (résiduel). -Temps de refroidissement : 300 ans - 57 tonnes de plutonium extrait (PuO2) entreposés en attente

7 B. Laponche Source : J-C Zerbib, A. Guillemette (Global Chance) 7 Combustible MOX. Bilans retraitement – recyclage Un autre regard Réduction de la masse du Pu initial de 23 %, mais : - Accroissement de l’activité résiduelle des Pu et des actinides mineurs d’un facteur 8 - Accroissement de la toxicité globale Pu + actinides mineurs d’un facteur 9 - Débit de neutrons multiplié par 10 - Pouvoir calorifique 2 à 7 fois plus élevé que celui du combustible UO2 - 2000 t de combustibles MOX à gérer par les générations futures en fin 2011.

8 Les déchets radioactifs en France 8 Volume à fin 2013 Tous déchetsDéchets HA TotalElectronucléaireTotalElectronucléaire 1000 m 3 14588803,122,70 Activité fin 2013 Tous déchetsDéchets HA Million de TBq225,5220 Déchets HA: 0,2% du volume et 98 % de l’activité totale b laponche

9 B. Laponche9 La multiplication en France des types de déchets HA et MA en France - Combustibles irradiés sortis des réacteurs (en piscine sur site centrale) -Combustibles irradiés en attente de retraitement (en piscine à La Hague) -Combustibles irradiés MOX (non retraités : piscine) -Verres (La Hague) -Plutonium (La Hague, usine MOX) -Déchets de moyenne activité (bitumes, béton) Autres pays (USA, Allemagne, Suède, Corée...) : combustibles irradiés seuls.

10 Stockage en couche géologique profonde Etats-Unis : WHIPP (accident), Yucca Mountain (abandonné : géologie) Allemagne : Asse (mine de sel) Finlande et Suède (granite) France (argile, projet Cigeo) 10b laponche

11 B. Laponche11 Le projet Cigeo Des risques multifactoriels et additifs dans la période d’exploitation d’au moins cent ans - Simultanéité construction et exploitation (2 INB pendant +de 100 ans). - Production d’hydrogène et risque d’explosion - Risque d’incendie - Risque d’inondation - Transport et entreposage Non garantie de réversibilité et récupérabilité (exigence fondamentale) Inventaire incomplet et discutable (déchets bitumés) Absence d’une phase suffisamment longue de démonstration à échelle réduite.

12 Cigeo : les engagements de l’ANDRA 12b laponche

13 Ce qui est nécessaire si stockage profond - Révision de l’inventaire - Pilote industriel de démonstration en période suffisamment longue avant décision - Notamment test sur la récupérabilité des déchets en cas de difficultés de tous ordres ou succès de la recherche. - La question de la ressource géothermique pour le choix d’un site de stockage b laponche13

14 B. Laponche14 Le principe du stockage en profondeur est-il pertinent ? Un problème éthique - Aveu d’impuissance et refus de l’effort de recherche. - Solution imposée aux générations futures. - Incertitudes géologiques et climatiques - Généralisation internationale du « modèle » de l’enfouissement de déchets toxiques, « idéal » pour les Etats et les entreprises. - Pollution de la croûte terrestre (ressources, eau...).

15 Solution alternative La période de suivi et contrôle des stockages existants : 300 ans minimum. Intensifier la recherche pour réduire la dangerosité des déchets. Le stockage à sec en sub-surface. b laponche15

16 16 Alternative : entreposage à sec pérennisé Yves Mansillon, président du CNDP présentant le bilan du débat (de 2006) affirmait : « La population a montré son incrédulité totale à l’égard des prévisions à long terme (justifiant aux yeux de l’administration le choix d’un stockage géologique) : personne ne peut savoir ce qui se passera dans mille ans, dans dix mille ans. Est apparue l’idée qu’aux échéances à une ou quelques décennies il était sage d’ajouter des échéances de moyen terme (100-150 ans) ». Il ajoutait : « L’apport le plus notable du débat public est l’apparition d’une nouvelle stratégie…l’idée d’entreposage pérennisé, non plus solution provisoire, fut elle de longue durée, mais autre solution de stockage ». Cette stratégie d’entreposage pérennisé à sec et en sub-surface pour les combustibles irradiés (qui ne seraient plus retraités) et des autres déchets radioactifs en lieu et place du stockage définitif à grande profondeur recueillait le consensus du public et d’une grande partie des experts. Elle a pourtant été totalement négligée dans la loi de 2006 au profit de la stratégie soutenue par l’administration et les entreprises du nucléaire, le stockage géologique, sans doute parce que c’est un bon moyen de faire oublier le problème qu’elles ont engendré.

17 Stockage à sec sur site 17b laponche

18 B. LaponcheSource : Frank von Hippel (IPFM)18

19 B. Laponche19 Conclusion Nécessité de reprendre la réflexion sur l’ensemble de la stratégie de production et de gestion des déchets radioactifs de l’industrie nucléaire – réduction des déchets La question du retraitement et de la production du Plutonium Assurer la sûreté des entreposages et stockages actuels (durées) Poursuivre et intensifier la recherche pour la réduction de la nocivité et la durée de vie des déchets les plus dangereux et à vie longue Adopter le stockage pérenne en sub-surface Choix éthique, politique et démocratique

20 Je vous remercie b laponche20

21 Demi-vie de quelques isotopes dans les combustibles irradiés ElémentIsotopeDemi-vie iode 131 I8,0 jours césium 134 Cs2,1 ans krypton 85 Kr10,8 ans tritium 3H3H12,3 ans strontium 90 Sr28,8 ans césium 137 Cs30,2 ans carbone 14 C5 730 ans plutonium 239 Pu24 110 ans iode 129 I16 millions d'années plutonium 244 Pu81 millions d'années uranium 235 U704 millions d'années uranium 238 U4,5 milliards d'années 21b laponche