SharePoint
Aide
  • Accueil
  •  > Les déchets radioactifs
Les déchets radioactifs

Le stockage en couche géologique profonde à l'international


Le stockage en couche géologique profonde est aujourd’hui considéré par la plupart des pays concernés comme la solution de référence pour la gestion définitive des déchets de moyenne ou haute activité et à vie longue [1]. Le sujet fait l’objet d’échanges réguliers au niveau international. Ces échanges visent notamment à faire émerger des principes techniques communs, à organiser un partage d’expérience, mais également à mettre en commun l’effort de recherche. Ils s’inscrivent notamment dans le cadre des travaux initiés par l’Agence pour l’énergie nucléaire et l’OCDE [2], l’Agence internationale de l’énergie atomique (AIEA) [3] et la Commission européenne [4].

Les pays disposant d’un parc électronucléaire important comptent parmi les plus actifs au niveau international. C’est le cas en particulier des États-Unis, du Canada, du Japon, de la Chine, de la Corée et, en Europe, de l’Allemagne, de la Suède, de la Finlande, de la Grande-Bretagne, de la Belgique et de la Suisse. Les stratégies adoptées ainsi que le degré d’avancement des programmes en vue de l’ouverture d’un stockage en couche géologique profonde varient d’un pays à l’autre. Les études et recherches en cours sont principalement centrées sur trois types de formation géologiques :
- le granite ;
- les formations sédimentaires et plus particulièrement les couches d’argile ;
- le sel.

Les programmes développés en Suède et en Finlande sont centrés sur le stockage dans des roches granitiques. Le granite est également étudié en Corée, au Japon, en Suisse, ou encore en Chine. Les formations argileuses font également depuis de nombreuses années l’objet d’études et recherches importantes en Belgique (argile de Boom) et en Suisse (argiles à Opaline). Il en est de même en Allemagne pour les formations de sel.

Certains pays disposent aujourd’hui d’installations souterraines accueillant des déchets radioactifs, notamment les États-Unis, l’Allemagne et la Finlande.

 Aux États-Unis : le WIPP (Waste Isolation Pilot Plant) accueille depuis 1999 des déchets militaires contenant des éléments radioactifs à vie longue (transuraniens) dans des installations creusées dans une couche de sel.

 En Allemagne : à Morsleben, sur le territoire de l’ex-Allemagne de l’Est, une ancienne mine de sel a servi d’installation de stockage de déchets radioactifs jusqu’en 1998. Un autre site a été autorisé pour accueillir un stockage en couche géologique : le site de Konrad dans lequel l’ensemble des déchets radioactifs allemands ne dégageant pas de chaleur devrait être stockés. Il s’agit d’une ancienne mine de fer exploitée dans une formation sédimentaire. Certains déchets radioactifs de faible et moyenne activité ont été stockés jusqu’en 1978 dans le centre expérimental de Asse en Basse-Saxe, aménagé dans une ancienne mine exploitée dans un dôme de sel. Or, des entrées d’eau dans ce dôme ont été constatées depuis la fin des années 80, ce qui a finalement conduit, en 2008, les autorités allemandes à décider le retrait des déchets et la remédiation de la mine.

 En Finlande : deux installations de stockage ont été creusées dans des formations granitiques, à des profondeurs de 70 à 100 m pour accueillir les déchets d’exploitation des centrales d’Olkiluoto et de Loviisa. Ces installations implantées à proximité de ces deux centrales sont en service depuis 1992 et 1997.

D’autres pays comme la Corée, le Canada ou la Hongrie envisagent le recours à des installations souterraines pour stocker leurs déchets de faible et moyenne activité, à vie longue mais aussi à vie courte [5]. Il existe des stratégies de stockage diverses pour cette dernière catégorie de déchets (stockage en couche géologique pour certains et en surface pour d’autres) mais celles-ci sont motivées par des considérations autres que de sûreté (choix politique dépendant généralement du contexte économique et social). Concernant la sûreté des installations de stockage, il est à noter que l’ensemble des pays convergent sur les bonnes pratiques à mettre en œuvre pour la gestion de leurs déchets en approuvant en particulier les normes internationales publiées par l’AIEA sur le sujet.

S’agissant des déchets de haute activité et à vie longue, aucune installation de stockage en formation géologique profonde destinée à les accueillir n’a encore été mise en service. Toutefois, des projets avancés ont été conduits dans certains pays, parfois jusqu’au dépôt d’une demande de création d’une installation de stockage pour ces déchets.

 Aux États-Unis : une procédure de demande d’autorisation de création d’un stockage a été déposée en 2008 sur le site de Yucca Mountain. La formation concernée est un tuff volcanique formé il y a 11 à 14 millions d’années. Des études exploratoires ont été menées sur le site depuis une installation souterraine creusée en 1993 pour démontrer la faisabilité du stockage. À ce jour, le projet est toutefois suspendu.

 En Finlande : l'exploitant Posiva Oy a déposé fin 2012 une demande d’autorisation de construction d’un stockage de combustibles usés dans le granite. La mise en service est envisagée entre 2020 et 2025. La construction d’un laboratoire souterrain, qui fera partie de l’installation, destiné à approfondir la caractérisation du site, est en cours.

 En Suède : des investigations ont été engagées en 2008 sur deux sites granitiques, Östhammar près de Forsmark, et Oskarshamn. Le site d’Östhammar près de Forsmark a été retenu en 2009 pour l’accueil d’une installation de stockage. La demande d’autorisation de construction d’un stockage a été déposée en mars 2011 pour une mise en service entre 2020 et 2025.

Hormis la France, dans la plupart des autres pays, les programmes de recherche de site et de conception d’un stockage sont à des stades moins avancés. Pour progresser dans leur projet de stockage en couche géologique, plusieurs pays ont décidé de la création de laboratoires de recherche souterrains. Ceux-ci répondent en général à deux types de finalité :
- soit développer des connaissances et valider des méthodes et des technologies à portée relativement générale sur un type de roche donné ;
- soit caractériser un site spécifique dans le but d’évaluer la faisabilité d’une installation de stockage.

Des laboratoires méthodologiques répondant au premier objectif ont été créés dans le granite au Canada (Underground Research Laboratory - URL – de Whiteshell aujourd’hui en cours de démantèlement), en Suède (laboratoire d’Äspö), en Suisse (laboratoire de Grimsel) et plus récemment en Corée (Kaeri Underground Research Tunnel - KURT) et au Japon (Tono Mizunami URL). Il en  existe du même type dans des formations argileuses en Belgique (Mol), Suisse (Mont-Terri), au Japon (Horonobe URL). La station expérimentale de Tournemire exploitée par l’IRSN entre dans cette catégorie.

Un laboratoire de caractérisation et de qualification de site existe aux États-Unis (Yucca Mountain dans le tuff). Un autre est en construction en Finlande (Onkalo sur l’île d’Olkiluoto). Le laboratoire de recherche souterrain de l’Andra à Bure relève de cette catégorie d’installation de recherche.

Notes :
1- Les déchets de moyenne activité résultent essentiellement du traitement des combustibles usés (gaines des combustibles usés, boues issues du traitement…) et de la maintenance des installations nucléaires. Les déchets de haute activité sont des matières non recyclables, hautement radioactives, issues du traitement des combustibles usés des centrales nucléaires.
2- En particulier au sein du Radioactive Waste Management Committee (RWMC), ou de l’Integration Group for the Safety Case of Radioactive Waste Repositories (IGSC).
3- En particulier au travers des publications du Waste Safety Standards Committee (WASSC).
4- En particulier au travers des Programmes cadres de recherche et de développement dans le domaine nucléaire (PCRD EURATOM).
5- En France, les déchets de faible activité à vie longue sont principalement soit des déchets contaminés par du radium et qui ont notamment pour origine l’utilisation de matières premières naturellement radioactives dans des procédés industriels, la récupération d’objets contenant du radium et l’assainissement de sites pollués, soit les déchets « graphite » qui  proviennent du démantèlement de l’ancienne filière française « uranium naturel graphite gaz » de réacteurs nucléaires. Les déchets de faible et moyenne activité à vie courte proviennent principalement de l’exploitation courante de l’industrie nucléaire, mais aussi de laboratoires de recherche.

 
En images

Cliquer sur l'image pour la voir en grand format
Entreposage de déchets vitrifiés. Vue en partie basse de puits (La Hague)

Cliquer sur l'image pour la voir en grand format
Stockage en couche géologique des déchets FMA-VC finlandais (site d'Olkiluoto)