
OBJECTIFS
Les solutions au devenir des déchets nucléaires issus de la gestion des combustibles irradiés déchargés des réacteurs nucléaires présents ou futur ont fait et continuent de faire l'objet de nombreuses études menées par les scientifiques dans divers organismes de recherche, principalement dans le cadre de la loi 91-1381 sur la gestion des déchets radioactifs à haute activité et à vie longue du 30 décembre 1991, et dans le cadre de la nouvelle loi votée en 2006. Le groupement de recherche
GEDEON (GEstion des DEchets par Options Nouvelles) a été institué
par convention entre CEA, CNRS et EDF le 21 janvier 1997, avec un élargissement
à Framatome en 1998, puis son retrait en 2002, pour mener et
coordonner l’effort de recherche sur la transmutation des isotopes
à vie longue, élément de l’axe 1 et concernait essentiellement
les équipes du CEA et du CNRS. Elles ont contribué à la préparation
et à la réalisation commune d’expérience comme MUSE, IPHI ou
MEGAPIE, à l’amélioration des données et des modèles nucléaires
liées à la spallation, à l’amélioration de la compréhension des
phénomènes physico-chimique de corrosion dans la cible de spallation
et de la tenue des matériaux associés, à l’étude de couplage
entre un réacteur et une source externe de neutrons, à l’amélioration
des performances des accélérateurs linéaires mais aussi, à l’évaluation
du cycle thorium, alternative au cycle basé sur l’uranium. En 2001, le CEA et le CNRS ont
décidé de renforcer leur coopération sur les nouveaux systèmes
d’énergie nucléaire et ont proposé la modification des objectifs
du GdR pour prendre en compte l’élargissement aux systèmes du
futur, dits Génération IV, qui sont le fruit d’une évaluation et
d’une analyse par plus de 200 experts de 11 pays (dont l’Europe)
sur plusieurs critères tels que l’utilisation des ressources, la
minimisation des déchets, la sûreté et l’économie. Ainsi, l’acte de
modification du GdR GEDEON, initialement orienté « transmutation »
en GdR GEDEPEON (GEstion des DEchets et Production d’Energie par
Options Nouvelles) signé
le 17 décembre 2002, a permis l’intégration des recherches sur les
systèmes du futur et, tout particulièrement, le programme de développement
des réacteurs à caloporteur gaz engagé par le CEA, en collaboration
avec EDF et AREVA-NP ainsi que les études réalisées en
collaboration avec EDF et le CNRS sur les réacteurs à sels fondus et
le cycle Thorium, prometteur sur le plan de la réduction des
actinides mineurs. Par leurs aspects « économies de ressources »
et « recyclage des déchets » ces filières sont toutes
conçues pour contribuer au développement durable. Les filières du futur retenues par les partenaires français incluent dans leur spécifications, les exigences de réduction de l’inventaire radiotoxique et thermique à long termes des déchets ultimes, ainsi que l’utilisation optimale des ressources naturelles, répondant ainsi aux demandes de l’axe 1. A ce jour, il est démontré que la transmutation est possible sur le plan de la physique dans les réacteurs standards (REP ou RNR de technologie mature), dans les systèmes du futur à spectre de neutrons rapides qui prennent, dès la conception, la transmutation en considération ainsi qu’en système dédié à spectres de neutrons rapides tels que les ADS. Toutefois les démonstrations de la faisabilité scientifique et technologique de ces options nécessitent de poursuivre les recherches, dont les moyens et l’ampleur sont croissants, partant des réacteurs critiques standards vers les ADS. In fine, les gains sur les déchets ultimes destinés au stockage en couches géologiques profondes sont principalement liés à la mise en œuvre de la séparation poussée des actinides et restent peu sensibles à la technologie associée à la transmutation en spectre à neutrons rapides. Par contre, les impacts sur les installations du cycle et les investissements associés sont sensibles à la technologie des systèmes. Bien en amont d’un début d’industrialisation de ces nouvelles options, un effort de recherche de base doit être poursuivi dans certains domaines, initié dans d’autres, en vue notamment de déterminer les caractéristiques et la faisabilité des systèmes complets de la manière la plus réaliste possible.
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