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Que faire de nos déchets nucléaires ?

Mercredi 7 janvier 2015

Toute activité humaine produit des déchets. Parmi ces déchets certains sont méconnus mais inquiètent beaucoup les populations : ce sont les déchets radioactifs issus du fonctionnement des centrales nucléaires.

Alors que la question de la gestion de ces déchets est permanente, Sénat junior fait  le point sur cette question hautement radioactive !

Le nucléaire, une énergie "propre" ?

Utilisée depuis plus de 50 ans pour produire de l’électricité, l’énergie nucléaire assure près de 15 % de la production électrique dans le monde.

La hausse de la demande d’énergie prévue dans les prochaines années représente un défi pour les sociétés du monde entier qui doivent produire l’énergie nécessaire à la croissance économique et au développement social, sans pour autant dégrader l’environnement.

De nos jours, l’énergie nucléaire est sur le devant de la scène car un certain nombre de pays modifient leurs politiques énergétiques. En effet, les dangers liés à ce type d’énergie, le  vieillissement des installations ou encore le risque de dépendance vis-à-vis d’une énergie qui n’est pas renouvelable ( contrairement au soleil, l'eau ou le vent) poussent de plus en plus de pays à mettre en places des solutions alternatives.

a. Comment fonctionne une centrale nucléaire ?

L'énergie nucléaire est créée à partir de l'uranium. Il s'agit d'un minerai radioactif contenu dans le sous-sol de la Terre.

Une centrale nucléaire a pour but de produire de l’électricité, comme une centrale hydraulique (qui fonctionne avec de l’eau) par exemple.

Dans tous les cas, le principe est le même : il s’agit d'actionner une turbine qui, en tournant autour de son axe, crée un frottement sur un alternateur et produit de l’électricité (exactement comme une dynamo pour alimenter les phares d’un vélo par exemple).

Dans une centrale hydraulique c’est l’eau qui fait tourner la turbine, dans une centrale nucléaire, ce sont des noyaux d’uranium qui en se cassant et en se fissurant produisent un grand dégagement d’énergie. Cette chaleur dégagée produit de la vapeur d’eau qui permettra de faire tourner la turbine et de produire de l’électricité.

Si tu veux en savoir plus tu peux visionner cette petite animation.

Une centrale nucléaire produit une électricité souvent moins chère que les autres modes de production. Une centrale nucléaire a en effet une longue durée de vie et des coûts de fonctionnement relativement faibles.

De plus, L’énergie nucléaire ne produit pas ces fameux gaz à effets de serre qui sont en grande partie responsables du réchauffement climatique. Et ce à la différence du pétrole ou du charbon qui au moment où ils sont brûlés produisent de grandes quantités de CO2.

Aujourd’hui la France compte 58 réacteurs nucléaires répartis sur l’ensemble du territoire. Le nucléaire est la première source de production d’électricité dans notre pays avec près de 75 % de la production totale. (chiffres EDF / 2013).

b. Pourquoi les centrales nucléaires sont-elles aujourd'hui critiquées ?

Premièrement,  parce que le matériau utilisé pour produire cette énergie (on parle de combustible), l’uranium, est un minerai hautement radioactif. La radioactivité est un phénomène naturel auquel nous sommes soumis quotidiennement en faible quantité. Elle est également créée par l’homme et utilisée pour des examens médicaux par exemple.

Cependant, en grandes quantités comme c'est le cas dans les centrales nucléaires, la radioactivité peut être très dangereuse et même mortelle.

De plus, les dangers liés aux installations nucléaires sont très importants comme l’ont montré la catastrophe de Tchernobyl en 1986 ou encore plus récemment la destruction par un tsunami de la centrale de Fukushima.

Deuxièmement, parce que si les coûts de production sont relativement faibles, les coûts d’installation et de maintenance aux normes de sécurités sont extrêmement importants.

Enfin, parce que la production d’énergie nucléaire implique la production de déchets en grande quantité qui sont eux aussi fortement radioactifs.

Les déchets radioactifs ne sont pas des déchets ordinaires, en raison des durées à prendre en compte. Nous ne sommes que des passants sur la Terre et la dangerosité de ces déchets pour l’homme et l’environnement est bien plus longue qu’une ou plusieurs vies... Ajoutons à cela que ces déchets peuvent encore, sous certaines conditions, servir à confectionner des armes atomiques.

Que faire de nos déchets nucléaires ?

a. Qu'est ce qu'un déchet nucléaire ?

L'utilisation de la radioactivité dans de nombreux domaines comme la médecine, et surtout la production d’énergie, engendre chaque année des déchets radioactifs. Ces déchets présentent des risques pour l'homme et l'environnement en attaquant notamment les cellules. À ce titre, ils doivent être gérés avec une extrême précaution.

En France, environ 2 kg de déchets radioactifs sont produits par an et par habitant. À titre de comparaison, chacun d’entre nous produit environ 360 kg de déchets ménagers par an.

Les déchets produits par la production d’énergie nucléaire sont dans un premier temps recyclés afin d’être réutilisés pour produire de nouveau de l’énergie.  La recherche avance pour que ces déchets soient réutilisés le plus grand nombre de fois possible.  Mais au bout d'un certain nombre d'utilisations, ces déchets ne peuvent plus être réutilisés.

Selon l’ANDRA (Agence Nationale pour la gestion des Déchets Radioactifs), les déchets radioactifs qui ont été réutilisés au-delà des normes autorisées et qui ne sont plus réutilisables sont appelés  « déchets ultimes ».

Centre de stockage de Morvilliers dans l'Aube pour les déchets radioactifs de faible intensité © ANDRA

b. Mais que fait-on de ces déchets ?

Les déchets sont triés deux fois :

  • Une fois selon leur radioactivité, qui peut être « haute », « moyenne », « faible », ou « très faible » ;
  • Puis, selon leur durée d’activité, c’est à dire le temps durant lequel ils resteront radioactifs. Le problème, c’est que certains déchets peuvent rester radioactifs plusieurs millions d’années !

99 % de la radioactivité totale des déchets radioactifs produits sont concentrés dans seulement 0,2 % du volume de ces déchets.

Puis ces déchets sont acheminés et enterrés dans des centres spécialisés choisis afin de protéger l’homme et l’environnement.  On installe ce qu'on appelle des "barrières de confinement" en béton ou en métal pour éviter toute contamination. Pour les déchets les plus dangereux, ils sont conditionnés dans un verre spécial coulé ensuite dans de l'acier et manipulé à distance par des robots.

Le stockage permet ensuite de les isoler à long terme, tout le temps de leur dangerosité.

Depuis 2006 un Inventaire national des matières et déchets radioactifs est publié. Ce dernier permet de recenser et  localiser l'ensemble des déchets radioactifs présents en France.

Ainsi, au 31 décembre 2010 :

  •  72% du volume de déchets radioactifs produits sont définitivement stockés (dans les centres de l'ANDRA dans l'Aube et  la Manche).
  • Les autres sont provisoirement entreposés en attendant d'être stockés dans des centres existants ou en attendant la création d'un centre de stockage adapté.
  • Plus de 90% de la radioactivité de ces déchets est concentrée sur les sites de La Hague dans la Manche et de Marcoule dans le Gard.

Sur cette carte, tu pourras voir tous les lieux où sont stockés et entreposés les déchets nucléaires en France.

et ici tu trouveras toutes les informations sur le circuit de stockage des déchets en France.

Quelles sont les solutions dans l’avenir ?

Usine de retraitement de La Hague

Quand le volume des déchets était encore faible, on pouvait se contenter de solutions rustiques comme l’immersion en mer de colis radioactifs. Mais cette solution ne faisait que polluer toujours plus l’environnement et empoisonner les animaux marins.

Beaucoup d’efforts ont été faits pour éviter tout contact de la radioactivité avec l’homme et beaucoup reste encore à faire.

Des efforts sont entrepris pour améliorer notre capacité à réutiliser les combustibles usagers. Aujourd'hui par exemple, l'usine de La Hague en Normandie procède au recyclage des combustibles utilisés afin de récupérer les matières radioactives recyclables (96 % environ) qui peuvent être réutilisées dans la fabrication de nouveaux combustibles. 

Mais que pouvons nous faire des fameux "déchets ultimes" que nous avons mentionnés plus haut ? De plus même si nous réduisons ou abandonnons la production d’énergie nucléaire,  ces déchets hautement radioactifs subsisteront…

Des efforts sont entrepris dans de nombreux pays pour améliorer le traitement des déchets et surtout définir ce que l’on fera de ceux qui sont les plus radioactifs. En France, les recherches sont organisées par deux lois : celle du 31 décembre 1991, dite loi Bataille, et celle du 28 juin 2006. Les recherches sont orientées vers trois grands axes :

  1. L'axe N°1 l'atténuation et l'élimination de la radioactivité de ces déchets ;

  2. L’axe N°2 porte sur le stockage des déchets à vie longue afin de trouver comment accueillir en toute sécurité (pour l'homme et son environnement) ces déchets sous terre. La France développe en ce moment la possibilité de créer des centres de stockage à plusieurs centaines de mètres de profondeur pour les déchets les plus radioactifs ;

  3. L’axe N°3 vie à améliorer encore l’immobilisation des  éléments radioactifs et étudier la possibilité d’étendre sur de longues durées – jusqu’à 300 ans – les entreposages pratiqués aujourd’hui.

Pour aller plus loin