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 AUJOURD'HUI,que fait-on des déchets et (matières) nucléaire?

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wapasha
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wapasha

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Localisation : Pays des Abers
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AUJOURD'HUI,que fait-on des déchets et (matières) nucléaire? Empty
MessageSujet: AUJOURD'HUI,que fait-on des déchets et (matières) nucléaire?   AUJOURD'HUI,que fait-on des déchets et (matières) nucléaire? EmptyMar 4 Oct à 15:05

cite-sciences-mardi 4 octobre
AUJOURD'HUI,
que fait-on des déchets et (matières) nucléaires ?


Citation :
Déchets et autres matières potentiellement nocives à toutes les étapes

Toutes les étapes de la filière de production d'électricité nucléaire en France – depuis l'extraction de l'uranium à la mine jusqu'au combustible MOX usé – produisent des matières radioactives (voir chiffres annuels sur le schéma) qui pour certaines ne seront jamais réutilisées ; et qui pour d'autres devraient, selon les opérateurs, être réintégrées dans la filière du nucléaire d'ici à 2040.

AUJOURD'HUI,que fait-on des déchets et (matières) nucléaire? QACTU_IMG_ZOOM


* L'extraction de l'uranium à la mine produit des déchets : en France, où l'extraction du minerai d'uranium est arrêtée depuis 2001, 50 millions de tonnes de résidus miniers sont stockées sur place selon les réglementations en vigueur.

* L'enrichissement de l'uranium naturel en uranium 235 produit de l'uranium appauvri qui n'est pas utilisé actuellement (stock de 220 000 tonnes), à l'exception d'une petite quantité – 92 tonnes par an sur les 7 000 produites chaque année – qui entre dans la fabrication du combustible MOX (mélange d'oxydes). Cet uranium appauvri pourrait servir de combustible dans les futurs réacteurs à neutrons rapides si ceux-ci sont déployés.

* Après passage dans une centrale, tout le combustible usé (UOX, oxyde d'uranium) n'est pas retraité. Il est entreposé dans l'attente d'un nouvel usage (stock de 10 350 tonnes).

* Le retraitement du combustible usé sépare les déchets – produits de fission et actinides mineurs – du plutonium, recyclé dans le combustible MOX, et de l'uranium de retraitement qui n'est aujourd'hui que relativement peu réutilisé (stock de 16 000 tonnes) du fait du faible coût de l'uranium naturel. Deux réacteurs d'EDF sont alimentés par cet uranium de retraitement (URE), après ré-enrichissement en Russie (technologie adaptée à l'uranium de retraitement et non présente en France).

* Le combustible MOX usé issu des réacteurs d'EDF n'est pas retraité dans l'immédiat (stock de 520 tonnes). C'est une matière nucléaire beaucoup plus irradiée, donc beaucoup plus chaude que le combustible classique.

(Tous ces chiffres sont issus de l'inventaire de l'Andra et arrêtés au 31 décembre 2002.)

Des solutions « sur mesure »

Chaque déchet reçoit un traitement particulier en fonction de l'intensité de sa radioactivité (faible, moyenne, haute) et de sa durée de vie qui définit sa durée de nuisance potentielle.

Ainsi, on estime qu'elle est d'environ trois cents ans pour les déchets à vie courte. Ceux-ci sont donc « enrobés » dans divers matériaux (ciment essentiellement, mais aussi bitume et résine), et stockés en surface dans des fûts (ou caissons) métalliques ou des coques en béton*.

En revanche, les déchets à vie longue contiennent des éléments qui peuvent être radioactifs pendant des milliers d'années. Les plus radioactifs d'entre eux sont incorporés dans de la pâte de verre, mis dans des conteneurs en acier et entreposés provisoirement. Car aujourd'hui, seuls les déchets à vie courte bénéficient de solutions définitives de stockage ; aucune solution n'a été arrêtée en France pour les déchets à vie longue : c'est l'objet du débat public en cours et de la prochaine loi prévue en 2006 (voir partie 4).

* Lorsqu'ils sont immobilisés dans un matériau durable et mis dans un conteneur pour éviter toute dispersion dans l'environnement, les déchets sont dits conditionnés.

Déchets de très faible activité :
les moins actifs mais les plus volumineux


Provenant principalement du démantèlement des centrales nucléaires, les déchets très faiblement radioactifs (bétons, gravats, ferrailles) ont pour principal inconvénient de prendre beaucoup de place. Après contrôle, ces déchets sont stockés* définitivement dans des alvéoles creusées dans une couche d'argile imperméable qui les isole de la nappe phréatique.

AUJOURD'HUI,que fait-on des déchets et (matières) nucléaire? QACTU_IMG_ZOOM Déchets de très faible activité

* Depuis août 2003, ils sont stockés au centre de stockage de Morvilliers (Aube) géré par l'Agence nationale pour la gestion des déchets radioactifs (Andra).


Déchets de faible et moyenne activité à vie courte

De natures très diverses (gants, blouses, seringues, filtres, chiffons…), provenant du nucléaire ou non, ces déchets, dont la radioactivité aura pratiquement disparu au bout de trois cents ans, sont généralement cimentés et stockés* définitivement dans des fûts métalliques placés dans des ouvrages en béton. L'amélioration des procédés de traitement et de conditionnement a permis de réduire leur volume : entre 1985 et 2004, la quantité de déchets de ce type produits par le parc nucléaire français est ainsi passée de 80 m³ à 14 m³ par milliard de kWh d'électricité produite.

AUJOURD'HUI,que fait-on des déchets et (matières) nucléaire? QACTU_IMG_ZOOM Déchets de faible et moyenne activité à vie courte

* Depuis 1992, ils sont stockés au centre de stockage de Soulaines (Aube) géré par l'Agence nationale pour la gestion des déchets radioactifs (Andra).

Déchets de moyenne activité à vie longue

Une fois sortis de la centrale, les crayons* de combustible usé sont cisaillés, l'uranium et le plutonium sont récupérés et les déchets ultimes de haute activité sont vitrifiés. Restent les éléments de structure, appelés coques et embouts, qui sont eux-mêmes radioactifs. Ces éléments en acier sont compactés sous forme de galettes afin d'en réduire le volume, puis enfermés dans des conteneurs en acier.

AUJOURD'HUI,que fait-on des déchets et (matières) nucléaire? QACTU_IMG_ZOOM Déchets de moyenne activité à vie longue

* Il y a 289 crayons dans un assemblage combustible et 193 assemblages dans le coeur d'une centrale de 1 300 mégawatts.


Déchets de haute activité :
les plus dangereux sont les moins volumineux


Les déchets très radioactifs provenant du combustible usé (produits de fission et actinides mineurs) sont vitrifiés, c'est-à-dire fondus avec de la pâte de verre. Avantage : les atomes radioactifs sont piégés dans une structure chimiquement très stable pendant des dizaines de milliers d'années. Le verre est coulé dans des conteneurs* en acier qui sont entreposés dans des puits ventilés afin d'évacuer la chaleur. Car ces déchets sont très chauds. Il faut les laisser refroidir plusieurs décennies avant d'envisager un stockage en profondeur (voir partie 4). Et ils doivent être confinés pendant des centaines de milliers d'années (temps de décroissance de leur radioactivité)*.

AUJOURD'HUI,que fait-on des déchets et (matières) nucléaire? QACTU_IMG_ZOOM Déchets de haute activité

* Un conteneur = 150 litres (400 kg) de déchets vitrifiés, soit le retraitement de trois assemblages de combustible usé. Dans chaque puits, empilement de neuf conteneurs. ** Normalement, du fait de leur haute activité, ces déchets ne devraient pas être radioactifs aussi longtemps. Mais ils sont toujours contaminés par des déchets de moyenne activité à durée de vie très longue.


AUJOURD'HUI,que fait-on des déchets et (matières) nucléaire? QACTU_IMG_PREVIEW
Crédits : CSI (estimations d'après l'Andra)


Le retraitement au coeur du dispositif français
Alors que dans la majorité des pays le combustible qui a fait son temps dans une centrale (combustible dit usé) rejoint le camp des déchets radioactifs*, la France a choisi d'en faire une matière valorisable, en récupérant l'uranium et le plutonium. Cette étape est appelée « retraitement ».

Dans les années 60, l'objectif principal était de produire du plutonium à des fins militaires. Puis, dans les années 70, le plutonium devait être utilisé dans un surgénérateur. Mais, pour diverses raisons, Superphénix sera arrêté en 1997. Dans les années 80, un nouveau combustible voit le jour, le MOX**, qui permet de recycler le plutonium dans les réacteurs du parc actuel. La boucle est bouclée, selon ses promoteurs : outre le fait qu'on ne gâche pas l'énergie qui se trouve encore dans le combustible usé, on diminue la dangerosité des déchets qui sortent de la centrale en leur enlevant le plutonium, principal responsable de la toxicité à long terme. Une vision positive qui n'est pas partagée par tous les experts du fait, selon eux, des nouveaux risques induits par ce type de recyclage.
La suite en dessous :

_________________
Les conséquences de ce qu'on ne fait pas sont les plus graves.
Marcel MARIËN 1920
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MessageSujet: Re: AUJOURD'HUI,que fait-on des déchets et (matières) nucléaire?   AUJOURD'HUI,que fait-on des déchets et (matières) nucléaire? EmptyMar 4 Oct à 15:05

Suite :

Citation :
MOX : promesses et limites

Aujourd'hui, sur les 58 réacteurs d'EDF, près de 20 fonctionnent avec du combustible MOX, à hauteur de 30 %. Ce nouveau combustible réutilise le plutonium issu du retraitement et, dans quelques décennies, le MOX usé lui-même pourrait servir de combustible dans les réacteurs dits de quatrième génération.

AUJOURD'HUI,que fait-on des déchets et (matières) nucléaire? QACTU_IMG_ZOOM Contrôle de pastilles de MOX à l’usine de Marcoule dans le Gard

Néanmoins, le MOX présente des inconvénients : son taux de combustion autorisé en France est inférieur à celui du combustible classique ; les usines de fabrication du MOX (ici, contrôle de pastilles de MOX à l'usine de Marcoule dans le Gard) sont des installations complexes car les manipulations doivent être automatisées, le plutonium étant particulièrement toxique. De fait, le coût de fabrication du MOX est plus élevé que celui du combustible classique, ce surcoût étant compensé, selon les opérateurs, par les économies d'uranium et d'enrichissement.

* La Suède, la Finlande et l'Espagne ne retraitent pas leur combustible usé ; les États- Unis non plus mais avec un intérêt nouveau pour la filière ; la Corée du Sud, l'Afrique du Sud et la Hongrie n'ont pas encore pris de décision. ** MOX, « Mixed OXide » : mélange d'oxyde d'uranium appauvri et d'oxyde de plutonium issu du retraitement.


Le retraitement ailleurs dans le monde…

Hormis la France, deux pays retraitent eux-mêmes leur combustible usé : le Royaume-Uni et la Russie. Mais depuis avril 2005, le Royaume-Uni a dû interrompre ses activités suite à un incident grave dans son usine de Sellafield, fermée pour une durée indéterminée. Cette dernière, comme l'usine de La Hague*, retraitait aussi du combustible usé en provenance d'autres pays** : Allemagne, Belgique, Pays-Bas, Suisse, Japon.

AUJOURD'HUI,que fait-on des déchets et (matières) nucléaire? QACTU_IMG_ZOOM L'usine de retraitement de Sellafield, en Grande-Bretagne.

L'Allemagne et la Belgique, qui ont décidé de sortir du nucléaire (respectivement en juin 2000 et janvier 2003), ont très récemment arrêté l'envoi de leur combustible usé vers l'étranger. Restent les clients suisses, néerlandais et japonais qui pourraient se tourner vers La Hague. Pour assurer son indépendance, le Japon a depuis plusieurs années le projet d'ouvrir sa première grande usine de retraitement. La mise en service de l'usine de Rokkasho-Mura est annoncée pour 2006.

* Au 31 décembre 2002, parmi les 19 400 tonnes de combustibles usés retraitées à La Hague depuis la fin des années 80, la moitié l'était pour le compte d'EDF, un quart pour des clients allemands, 15% pour des clients japonais, et le reste pour des clients belges, suisses et néerlandais. La capacité de retraitement de l'usine de La Hague est d'environ 1 700 tonnes de combustible usé par an. (Source : « Inventaire national des déchets radioactifs et des matières valorisables », 2004, Andra). ** Les pays qui font retraiter leur combustible à l'étranger récupèrent leurs déchets de haute activité (vitrifiés) après une quinzaine d'années.

Où vont les déchets « made in France » ?

90% des déchets radioactifs, de plus courte durée de vie, sont stockés définitivement en surface dans des centres gérés par l'Agence nationale pour la gestion des déchets radioactifs (Andra) ; les 10% restants, à vie longue, sont entreposés provisoirement dans l'attente d'une décision. Il n'y a pas de déchets de haute activité uniquement à vie courte : les déchets de haute activité sont toujours mélangés avec des éléments de moyenne activité à vie longue. L'appellation « déchets de haute activité à vie longue » désigne donc un mélange. Une nouvelle loi en préparation pour 2006 (voir partie 4) devrait bientôt décider de leur sort.

AUJOURD'HUI,que fait-on des déchets et (matières) nucléaire? QACTU_IMG_ZOOM Où vont les déchets « made in France » ?

Des déchets traités sous haute surveillance, d'autres en attente de solutions

En France, les trois centres de stockage définitif de déchets radioactifs sont continuellement surveillés (la radioactivité peut en effet être détectée ; ci-dessous, un contrôle radiologique au centre de Soulaines), y compris celui de la Manche qui est plein et qui n'est plus exploité depuis dix ans. Mais tous les déchets radioactifs à vie courte ne bénéficient pas de ce suivi : certains n'ont pas encore été conditionnés* ; d'autres, plus anciens, doivent être reconditionnés (colis ne correspondant pas aux standards actuels, pouvant même parfois ne plus être assez étanches). Enfin, les résidus miniers des anciens sites d'exploitation restent, pour l'heure, sur place**.

* Lorsqu'ils sont immobilisés dans un matériau durable et mis dans un conteneur pour éviter toute dispersion dans l'environnement, les déchets sont dits conditionnés. ** Pour certaines associations locales, il s'agit d'« abandon de déchets radioactifs avec pollution des eaux » ; pour l'ancien exploitant, la Cogema, il ne s'agit pas de déchets mais de « sédiments uranifères radiologiquement marqués ». Un procès est en cours.


… et dans les autres pays

Dans certains pays (Espagne, Suède), la loi autorise la réutilisation de matériaux très faiblement radioactifs (gravats et métaux), après décontamination si nécessaire, pour les travaux publics ou l'industrie.

Dans un grand nombre de pays, les déchets à vie courte (faiblement et moyennement radioactifs) sont stockés définitivement : soit en surface (France, Espagne, Japon) ; soit en profondeur (Suède, Finlande). Les pays qui n'ont pas de site définitif (Belgique, Suisse) les entreposent sur les lieux de production, en attendant de trouver un site approprié.

Dans tous les pays, les déchets à vie longue sont « emprisonnés » dans du ciment ou du verre, selon le niveau d'activité, et sont entreposés provisoirement. Certains pays (Etats- Unis, Suède, Suisse, Finlande) ont déjà fait le choix de les stocker définitivement dans une couche géologique, à plusieurs centaines de mètres de profondeur, mais ils ne sont pas encore prêts. D'autres (comme la France, le Canada, le Royaume-Uni) ne se sont pas encore prononcés sur l'avenir de ces déchets (voir partie 4).

Stockage souterrain : les cas suédois et américain

Depuis 1988, la Suède stocke ses déchets de faible et moyenne activité à vie courte dans une roche granitique à 60 mètres sous le fond de la mer Baltique. Ce centre de stockage souterrain, baptisé SFR1, est situé à un kilomètre de la centrale de Forsmark, l'une des quatre centrales suédoises. D'une capacité de 63 000 m3 (dont 27 500 sont déjà utilisés), les installations actuelles pourront être étendues pour accueillir un total de 90 000 m3 de déchets.

Concernant les déchets à vie longue, il existe à ce jour un seul site de stockage définitif, le WIPP (Waste Isolation Pilot Plan). Situé aux États-Unis (Nouveau-Mexique), ce site est en service depuis 1999 pour des déchets de moyenne activité d'origine militaire (stockage souterrain dans une couche de sel).
source : http://www.cite-sciences.fr/

@+

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