Les déchets du nucléaire français : le projet CIGEO [2/2]

Dans un contexte actuel de préservation de l’environnement, le sujet de la gestion des déchets nucléaires est primordial. La France, premier pays producteur d’énergie nucléaire par rapport à son nombre d’habitants, a décidé d’engager des moyens techniques, financiers et humains pour trouver une solution pérenne aux déchets nucléaires. Dans le premier article de la série « Les déchets du nucléaire français », une présentation globale de la gestion des déchets nucléaires a été faite ainsi que de la problématique, toujours d’actualité, de l’absence de structure existante pour gérer les déchets à haute activité et de vie longue.

Les autorités françaises ainsi que l’Agence Nationale pour la gestion des Déchets Radioactifs (L’ANDRA), ont lancé le projet CIGEO pour répondre à cet enjeu sociétal et environnemental. Ce second article vous présente ce projet ainsi que les problématiques et défis propres au sujet.

Bure, une histoire qui démarre voilà vingt ans

En 1956, le premier réacteur nucléaire de l’Europe de l’Ouest fut mis en service avec une puissance de 30 MW. 62 ans plus tard et plus de 1,5 millions de m3 de déchets radioactifs, 58 réacteurs nucléaires produisent 71% de l’électricité en France dans 19 centrales. Comme présenté dans l’article « Les déchets du nucléaire français », l’Etat possède plusieurs sites de gestion des déchets nucléaires à vie courte.

En revanche, aucun centre de stockage des déchets radioactifs à moyenne et haute activité de vie longue n’existe en France. Pour pallier ce manque, le Gouvernement et l’ANDRA cherchent à trouver une solution pérenne à ces déchets très dangereux pour l’Homme et l’environnement. Le laboratoire de recherche de Bure dans l’Aube a été créé il y a plus de 20 ans dans le but de trouver un moyen de gérer les déchets nucléaires dangereux.

C’est dans ce lieu de recherche que Wavestone a envoyé une délégation d’experts en énergie afin d’être au plus près des études, de s’approprier les problématiques et de voir à l’échelle grandeur nature les solutions présentées.

Maître d’ouvrage du projet, l’ANDRA est indépendante et au service de l’Etat

L’Agence Nationale pour la gestion des Déchets Radioactifs est une agence nationale chargée de la gestion à long terme des déchets radioactifs produits en France. L’ANDRA met son expertise et son savoir-faire au service de l’Etat pour trouver, mettre en œuvre et garantir des solutions de gestion sûres des déchets.

Créée en 1979, l’ANDRA est indépendante des producteurs de déchets. L’agence est placée sous la tutelle des ministres chargés de l’énergie, de la recherche et de l’environnement. L’ANDRA est présente dans cinq départements de France où se trouvent les centres et le laboratoire de stockage présentés dans le précédent article. En plus des centres de stockage, l’ANDRA a d’autres missions telles que réaliser l’inventaire des matières et des déchets radioactifs en France, gérer les déchets radioactifs des laboratoires et hôpitaux et former des professionnels en France ou à l’international à la question des déchets radioactifs.

L’ANDRA est en charge du projet CIGEO, elle aura la tâche de valider les études, les solutions retenues et les dates de mises en oeuvre en accord avec le Gouvernement. La première décision de l’ANDRA a été de choisir le site de Bure afin d’installer son laboratoire de recherche et donc, le projet CIGEO. Ce choix de site est dû à sa zone géographique, une adhérence des élus locaux et à un environnement géologique favorable.

Le site de Bure, pourquoi un tel choix géographique ?

Le laboratoire est localisé à la limite départementale entre la Haute-Marne et la Meuse car la géologie y est favorable à l’implantation d’un site industriel de stockage de déchets en profondeur. En plus du laboratoire souterrain, le site de Bure contient un espace technologique, des stations de mesure ainsi qu’une Ecothèque.

Schéma d’exploitation du site dans le temps: Source Wavestone

Si les tests réalisés par le laboratoire sont prouvés et validés par le Gouvernement, alors, la construction du site industriel pourra commencer et sera à un emplacement différent du laboratoire actuel.

Le site industriel de l’ANDRA a pour but d’être exploité pendant un siècle ce qui est un atout pour l’économie locale. Au bout d’un siècle, s’il n’y a pas d’infiltration radioactive, alors le projet sera un succès. L’implantation du site industriel permet d’offrir plus de 300 emplois directs et l’ANDRA a pour but de participer au développement du territoire avec une politique d’achat dynamique avec les entreprises de la Meuse et de la Haute-Marne.

Les enjeux et le type de solution envisagée

Le laboratoire de recherche de Bure travaille depuis 20 ans afin de trouver une technique de gestion des déchets radioactifs à Haute Activité et Vie Longue (HAVL). Les recherches consistent à trouver un moyen de stockage sûr en déposant les déchets HAVL à plus de 500m de profondeur sous une couche d’argile. Les conclusions du laboratoire, permettront d’avoir des informations concrètes pour la réalisation du site industriel.

Présentation du réseau souterrain : Source Wavestone

Plus de 1650m de galeries ont été creusées au laboratoire souterrain. L’objectif est de déterminer quels seront les contenus des colis de déchets ainsi que les matériaux de stockage. Des études sont réalisées sur les propriétés géologiques de la couche d’argile par rapport à la perméabilité à la radioactivité et les phénomènes géologiques dans le but d’anticiper des mouvements de terrain.

Le laboratoire a un bâtiment de réception et de contrôle qui est à la surface afin de préparer les déchets à un stockage en profondeur. Un puits d’accès et de ventilation permet d’acheminer les déchets à plus de 500m de profondeur jusqu’au réseau souterrain. La couche d’argile étant géologiquement stable, celle-ci sera vraisemblablement peu mobile y compris sur des temps géologiques. Au sein du réseau souterrain se trouvent de nombreux puits de stockage. Si ce procédé d’acheminement et de stockage est validé par l’ANDRA, alors, le site industriel de stockage aura la même typologie.

Galerie souterraine du site de Bure : Source Wavestone

Le projet de stockage des déchets nucléaires de Bure vise à être réversible pendant au moins 100 ans. Cela implique la possibilité de récupérer les déchets stockés pendant la durée de l’exploitation. L’ANDRA doit définir ses choix technologiques grâce au laboratoire afin d’assurer la sûreté du stockage industriel tout en prenant en compte cette contrainte de longévité et de réversibilité d’exploitation.

Ne pouvant pas prédire les besoins et les technologies dans les 100 prochaines années, les systèmes et les solutions retenus sont les plus ouverts pour prendre en compte les futures évolutions technologiques non anticipées.

Une fois les déchets stockés, le site de stockage profond sera destiné à être fermé définitivement. La fermeture du stockage sera réalisée de manière progressive et sera soumise à une autorisation spécifique dont la première est prévue pour 2040.

Les tests menés par CIGEO pour valider la solution

L’objectif est de définir le comportement de galeries souterraines sur des durées centennales et millénales à partir de données collectées et fiables. Le laboratoire réalise un ensemble de tests tels que la mesure de la densité de la terre, la pression exercée au sein des galeries et les déformations associées, la mesure de la température, de l’humidité et des gaz présents.

Représentation à l’échelle 1:1 d’un tunnel de stockage du site de Bure : Source Wavestone

Ainsi, tous les engins nécessaires à la mise en stockage sont conçus pour permettre le déstockage. Des prototypes ont été fabriqués à l’échelle réelle et des tests ont été réalisés en simulant des déformations d’alvéoles. Ces tests seront poursuivis durant toute la phase d’exploitation du site industriel réel. L’activité du laboratoire sera contrôlée précisément à l’aide de capteurs afin d’alimenter en continu les réflexions et ainsi permettre le développement de nouvelles méthodes et techniques.

Mesures réalisées sur des blocs de béton contenant des déchets nucléaires dont la forme à la base permet la réversibilité : Source Wavestone

Le stockage des déchets nucléaire, à quel prix ?

Le laboratoire de recherche ne doit pas réfléchir seulement aux enjeux techniques et sécuritaires mais aussi doit se positionner sur les coûts d’un projet sur plus d’un siècle. C’est pour cela que le Gouvernement a chargé l’ANDRA d’estimer en amont les coûts de stockage des déchets sur plus de 100 ans. Les coûts englobent : les études, la construction, l’exploitation, les impôts et taxes, les assurances et les aléas du chantier. Cette estimation a pris en compte les évolutions sur 100 ans : du coût du travail, de la fiscalité, des matériaux et du prix de l’énergie. En 2016, l’ANDRA a estimé que le coût du projet s’élève à 25 milliards d’euros, soit 1 à 2% du coût total de la production d’électricité générée par un réacteur nucléaire sur l’ensemble de sa durée de fonctionnement (>40 ans).

Structure métallique avant et après coulage de béton pour accueillir des déchets nucléaires conditionnées : Source Wavestone

Etat à date du projet et ses prochaines étapes

En 2016, l’Assemblée Nationale a voté une loi précisant les modalités de création d’une installation de stockage réversible en couche profonde des déchets radioactifs. La réversibilité est essentielle dans le cas où la solution actuelle présente un risque ou bien qu’une meilleure solution est trouvée entre temps. En 2017, les études d’avant-projet définitives ont été rédigées et la préparation de la demande d’autorisation de création de CIGEO a été initiée pour un dépôt d’ici mi-2018. Cette demande sera étudiée, des rectifications pourront être demandées afin que le site soit le plus sûr et qu’il puisse répondre parfaitement aux enjeux. Une fois que la demande sera validée par décret gouvernemental, la première tranche de stockage sera construite et réalisée de 2021 à 2025. Les travaux seront suivis de près afin de garantir l’imperméabilité du site.

En 2025, les premiers essais pourront être réalisés. Les essais valideront la première étape de construction afin que le stockage en conditions réelles du premier colis puisse avoir lieu en 2030. Une fois la phase industrielle pilote réalisée, en 2035, l’exploitation générale pourra commencer. En plus de l’exploitation, des constructions auront lieu pour réaliser de nouvelles alvéoles de stockage.

Finalement en 2150, le site sera fermé et une surveillance passive sera mise en place pour s’assurer que les populations locales ne seront pas impactées par la radioactivité du site.

Calendrier de réalisation du projet CIGEO : Source Wavestone

Des inquiétudes liées à l’environnement se traduisent par des mouvements de plus en plus visibles

Le projet CIGEO traite une problématique majeure et pour une durée bien supérieure à une vie humaine. L’importance de la solution aura un impact sur plusieurs générations. Par conséquent, des inquiétudes légitimes de la société se traduisent par des mouvements de plus en plus visibles. Des réunions civiles organisées par l’ANDRA, les responsables locaux et le Gouvernement permettent de répondre à ces inquiétudes. Après l’épisode de l’aéroport de Notre-Dame-Des-Landes, le Gouvernement s’attache à éviter le développement d’une nouvelle ZAD sur le site de stockage de Bure, qui militent contre la mise en service du projet CIGEO.

La transparence sera essentielle pour la réussite du projet CIGEO, une adhérence de la société permettra de consolider le projet sur une durée si longue.

La décision d’engagement de l’Etat

« Le risque a été pris par les générations antérieures qui ont fait le choix du nucléaire. Aujourd’hui, que l’on soit pour ou contre l’énergie nucléaire, il nous faut trouver une solution pragmatique pour des déchets qui existent déjà », Sébastien Lecornu : Secrétaire d’Etat auprès du Ministre d’Etat, Ministre de la transition écologique et solidaire.

Les décisions liées au projet sont prises par les gouvernements successifs. Certaines décisions reposent sur la capacité des générations futures à trouver des solutions et posent ainsi de nombreuses questions d’éthique qui animent et animeront les débats.