LA GESTION DES DÉCHETS NUCLÉAIRES EN FRANCE CAS DU PROCESSUS DÉCISIONNEL ASSOCIÉ À L EXPLOITATION D UN STOCKAGE GÉOLOGIQUE DE DÉCHETS RADIOACTIFS

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1 Le Risque Nucléaire et la Décision Publique SESSION 3 La gestion des déchets nucléaires LA GESTION DES DÉCHETS NUCLÉAIRES EN FRANCE CAS DU PROCESSUS DÉCISIONNEL ASSOCIÉ À L EXPLOITATION D UN STOCKAGE GÉOLOGIQUE DE DÉCHETS RADIOACTIFS Michael TICHAUER Colloque Le risque nucléaire et la décision publique 14 Novembre 2011

2 LA GESTION DES DÉCHETS NUCLÉAIRES EN FRANCE CAS DU PROCESSUS DÉCISIONNEL ASSOCIÉ À L EXPLOITATION D UN STOCKAGE GÉOLOGIQUE DE DÉCHETS RADIOACTIFS Déchets nucléaires : de quoi parle-t-on? Quels sont les filières, les acteurs, les installations? Dans quel cadre sont gérés les déchets nucléaires en France? Qu est-ce qu un stockage de déchets? Quelles sont les particularités du stockage géologique? Comment gérer un stockage géologique? Comment décider? Colloque "Le risque nucléaire et la décision publique" Session 3 Gestion des déchets nucléaires 2

3 Les déchets nucléaires en France Quelques généralités... Le contexte Les acteurs, les filières, les installations Le cadre réglementaire Colloque "Le risque nucléaire et la décision publique" Session 3 Gestion des déchets nucléaires 3

4 Définitions Un déchet... produit d un processus non désiré sans usage défini générant un risque ou un détriment... radioactif contenant un ou plusieurs radionucléides en plus ou moins grande concentration émettant des rayonnements (α / β / γ) pendant une durée de vie plus ou moins longue Colloque "Le risque nucléaire et la décision publique" Session 3 Gestion des déchets nucléaires 4

5 Origine des radionucléides (1/2) Naturels présents dans le sol : uranium, thorium, radium présents dans l atmosphère : radon, carbone 14 Artificiels, fabriqués intentionnellement dans des réacteurs ou des accélérateurs sources radioactives pour applications médicales, industrielles, de recherche Anciennes mines Le traitement de certains minerais (ex. terres rares) Les hôpitaux, les universités, l industrie Les sites pollués anciens (ex. industrie horlogère) Colloque "Le risque nucléaire et la décision publique" Session 3 Gestion des déchets nucléaires 5

6 Origine des radionucléides (2/2) Artificiels, sous-produits de la production d énergie une grande variété de radionucléides à l origine d une grande variété de déchets nucléaires 6

7 Exemples de déchets radioactifs produits dans les centrales issus du retraitement Produits de fission d activation issus de la contamination (matériels, outils, filtres ) CSD-V CSD-C et aussi : boues, résines, concentrats, cendres, déchets technologiques... 7

8 Filières, acteurs, installations (1/5) les producteurs de déchets Colloque "Le risque nucléaire et la décision publique" Session 3 Gestion des déchets nucléaires 8

9 Filières, acteurs, installations (2/5) Déchet Colis : conditionnement vitrifié bitûmé bétonné compacté Colloque "Le risque nucléaire et la décision publique" Session 3 Gestion des déchets nucléaires 9

10 Filières, acteurs, installations (3/5) Installations installations en démantèlement installations de traitement (effluents...) installations de conditionnement installations d entreposage installations de stockage Colloque "Le risque nucléaire et la décision publique" Session 3 Gestion des déchets nucléaires 10

11 Filières, acteurs, installations (4/5) Classification et filières d élimination Activité massique Période < 30 ans (vie courte) > 30 ans (vie longue) Très Faible Activité (TFA) (1 à 100 Bq/g) Centre de stockage TFA de Morvilliers Faible Activité (FA) (100 à Bq/g) Moyenne Activité (MA) Stockage en surface : Centre de stockage de la Manche (CSM) Centre de stockage de l'aube (CSFMA) Centre de stockage à faible profondeur à l étude. Calendrier de développement ajourné (100 à 100 millions Bq/g) Centre de stockage profond (500 m) Haute Activité (HA) (10 milliards Bq/g) à l étude (labo souterrain de MHM). Mise en service prévue en 2025 Colloque "Le risque nucléaire et la décision publique" Session 3 Gestion des déchets nucléaires 11

12 Filières, acteurs, installations (5/5) Inventaire Source: Inventaire national des matières et déchets radioactifs (édition 2009, Andra) Colloque "Le risque nucléaire et la décision publique" Session 3 Gestion des déchets nucléaires 12

13 Le cadre réglementaire Le Code de l Environnement La Loi de programme La Loi TSN Le PNGMDR Les autres textes Colloque "Le risque nucléaire et la décision publique" Session 3 Gestion des déchets nucléaires 13

14 Les textes fondamentaux(1/5) Le Code de l Environnement (Art. L ) définit les notions de déchet nucléaire, d entreposage et de stockage, énonce les principes de protection contre les détriments que les déchets sont susceptibles d apporter, institue un Plan National de Gestion des Matières et des Déchets Radioactifs (PNGMDR). Colloque "Le risque nucléaire et la décision publique" Session 3 Gestion des déchets nucléaires 14

15 Les textes fondamentaux (2/5) La Loi de programme n du 28 juin 2006 précise les axes disposés par la Loi Bataille de 1991 portant sur les études et recherches associées aux différentes solutions à apporter à la gestion pérenne des déchets radioactifs, dispose de nouveaux objectifs de recherche en matière de gestion des déchets, renforce la transparence et le contrôle démocratique en complément de la Loi «Transparence et Sûreté du Nucléaire (TSN)» n du 13 juin 2006 : HCTISN, CLI, CNE ; définit des mécanismes de financement des activités liées à la gestion des déchets nucléaires, notamment à travers la disposition de taxes, précise ou modifie certains articles du Code de l environnement, dispose des objectifs et des grandes orientations du PNGMDR, définit les modalités d une demande de création d un centre de stockage en couche géologique profonde, en tant qu installation nucléaire de base. L article 12 dispose que «l'autorisation de création d'un centre de stockage en couche géologique profonde de déchets radioactifs ne garantissant pas la réversibilité de ce centre dans les conditions prévues par cette Loi ne peut être délivrée. Lors de l'examen de la demande d'autorisation de création, la sûreté du centre est appréciée au regard des différentes étapes de sa gestion, y compris sa fermeture définitive». Colloque "Le risque nucléaire et la décision publique" Session 3 Gestion des déchets nucléaires 15

16 Les textes fondamentaux (3/5) La Loi Transparence et sécurité nucléaire n du 13 juin 2006 crée le Haut Comité pour la Transparence et l Information sur la Sécurité Nucléaire, crée l Autorité de sûreté nucléaire, autorité administrative indépendante chargée du contrôle de la sûreté nucléaire et de la radioprotection ainsi que de l information du public dans ces domaines, rénove en profondeur le cadre législatif applicable aux activités nucléaires et à leur contrôle, est accompagnée, pour ce qui concerne les dispositions relatives aux installations nucléaires de base (création, modification, autorisation(s), démantèlement, etc.) du Décret «procédure» n du 2 novembre 2007 relatif aux installations nucléaires de base et au contrôle, en matière de sûreté nucléaire, du transport de substances radioactives. Colloque "Le risque nucléaire et la décision publique" Session 3 Gestion des déchets nucléaires 16

17 Les textes fondamentaux (4/5) Le Plan National de Gestion des Matières et des Déchets Radioactifs fait l objet du décret n du 16 avril 2008 qui en établit les prescriptions, est revu périodiquement afin de prendre en compte les résultats des actions entreprises en cohérence avec ses orientations. Axes du PNGMDR améliorer la situation en matière d entreposages anciens, prévoir la capacité d entreposage futurs en adéquation avec les prévisions d ouverture de stockages (MAVL/HAVL FAVL), réfléchir sur la valorisation du Thorium et les mécanismes financiers pour sécuriser sa gestion en cas de non-valorisation, renforcer la surveillance et la couverture des déchets miniers, réfléchir sur les déchets mixtes «chimique-tfa» sans filière à ce jour, envisager une disponibilité foncière pour une extension de la couverture du centre de stockage de la Manche, réfléchir sur le stockage de déchets tritiés au centre de stockage de l Aube, gérer les déchets tritiés et les sources (filières d entreposage et stockages), poursuivre les recherches de site de stockage FAVL et préparer le débat public, effectuer un bilan en 2012 sur le développement du stockage HAVL, de la séparation-transmutation et sur les entreposages, réfléchir sur la gestion des déchets sans filière de gestion identifiée (0,1%). Colloque "Le risque nucléaire et la décision publique" Session 3 Gestion des déchets nucléaires 17

18 Les textes fondamentaux (5/5) Les autres textes décisions de l ASN, règles fondamentales de sûreté (III.2.e : colis de déchets, I.2 : installations de stockage de surface ), guides de sûreté, notamment le guide relatif au stockage définitif de déchets radioactifs en formation géologique profonde, recommandations des groupes permanents et de l IRSN, demandes de l ASN. et à venir le Parlement votera une Loi sur la réversibilité à l horizon 2017, pour ce qui concerne le stockage géologique des déchets radioactifs de haute et moyenne activité et à vie longue. Colloque "Le risque nucléaire et la décision publique" Session 3 Gestion des déchets nucléaires 18

19 Le processus décisionnel associé à l exploitation d un stockage géologique de déchets radioactifs Zoom sur le stockage géologique Le stockage de déchets radioactifs : principes Le stockage géologique La gestion du stockage géologique La décision Colloque "Le risque nucléaire et la décision publique" Session 3 Gestion des déchets nucléaires 19

20 Principes du stockage de déchet (1/2) Un stockage de déchets est une installation nucléaire adaptée à la typologie des déchets qu elle doit accueillir, destinée à confiner les radionucléides contenus dans les déchets, à isoler ces déchets de l homme et de la biosphère, à limiter les transferts de radionucléides vers la biosphère, pendant une période permettant une décroissance significative de leur activité Colloque "Le risque nucléaire et la décision publique" Session 3 Gestion des déchets nucléaires 20

21 Principes du stockage de déchet (2/3) 300 ans FMA-VC (décroissance) Quelques 10 5 ans HA-VL (décroissance + dispersion maîtrisée) Activité Confiner et isoler Limiter les transferts et/ou l activité à vie longue Quelques 10 4 ans FA-VL (décroissance + dispersion maîtrisée) Temps Colloque "Le risque nucléaire et la décision publique" Session 3 Gestion des déchets nucléaires 21

22 Principes du stockage de déchet (3/3) A (Bq/g) Qualité confinement Robustesse CS-HAVL CS-FMA-VC CS-FAVL CS-TFA Temps (années) Colloque "Le risque nucléaire et la décision publique" Session 3 Gestion des déchets nucléaires 22

23 Le stockage géologique Contexte Le cadre réglementaire précité institue le rôle de l Andra pour concevoir un stockage géologique des déchets HA et MAVL, qui renferment à ce jour la majorité de l activité totale des déchets produits sur le territoire national. L Andra a défini en 2009 une zone dans laquelle cette installation pourrait être construite et poursuit ses études, notamment dans le laboratoire souterrain de Meuse/Haute-Marne, en vue de déposer une demande d autorisation de création (DAC) du centre de stockage géologique avant 2015, date disposée par la Loi de programme. L objectif poursuivi est de démarrer l exploitation de ce centre à l horizon Colloque "Le risque nucléaire et la décision publique" Session 3 Gestion des déchets nucléaires 23

24 Le stockage géologique en quelques mots Colloque "Le risque nucléaire et la décision publique" Session 3 Gestion des déchets nucléaires 24

25 Le stockage géologique : site Colloque "Le risque nucléaire et la décision publique" Session 3 Gestion des déchets nucléaires 25

26 Le stockage géologique : conception générale au milieu de la formation 1 seul niveau horizontal 4 puits d accès regroupés galeries de liaison spécifiques (construction/exploitation) zones de stockage spécifiques pour les déchets MAVL et HA zones, modules, alvéoles : architecture borgne Colloque "Le risque nucléaire et la décision publique" Session 3 Gestion des déchets nucléaires 26

27 Le stockage géologique : colis et alvéoles MAVL HA Colloque "Le risque nucléaire et la décision publique" Session 3 Gestion des déchets nucléaires 27

28 Le stockage géologique : ordres de grandeur Phases de vie une période de construction de 8 à 10 ans pour les accès, les utilités principales dans la zone souterraine et les premiers alvéoles, une période d exploitation et de réversibilité de l ordre du siècle, la fermeture définitive du stockage à la fin de la période d exploitation, la surveillance institutionnelle du stockage fermé pendant une période non définie. Phase d exploitation : Flux colis de stockage à transférer ~ 10/jour déblais (argillite) à m 3 /an ~ 200 m 3 /jour béton (soutènement, revêtement, équipement) à m 3 /an équivalent à plusieurs dizaines de camions-toupies / jour avancée à l excavation de 35 à ~ 100 m 3 /h (machine à attaque ponctuelle tunnelier) : 3 m / jour Colloque "Le risque nucléaire et la décision publique" Session 3 Gestion des déchets nucléaires 28

29 Les principes de gestion du stockage géologique La co-activité compte tenu des durées, du nombre de colis à transférer, des volumes à excaver, opérations «minières» et opérations «nucléaires» en parallèle, zones «de travaux» et zones «nucléaires». La réversibilité disposée par la Loi de programme doit faire l objet d une Loi spécifique à l horizon 2017 enjeux fondamentaux pour l opérateur : flexibilité du stockage, fermeture progressive, sûreté Colloque "Le risque nucléaire et la décision publique" Session 3 Gestion des déchets nucléaires 29

30 Le stockage réversible L Andra envisage le stockage réversible selon 3 axes La récupérabilité des colis, la réversibilité : la possibilité de revenir sur des choix de conception et d exploitation et de les faire évoluer pour améliorer le processus de gestion du stockage (flexibilité du stockage), la réversibilité : la fermeture progressive du stockage, qui s articule autour de points de décision associés à une «échelle de récupérabilité» Colloque "Le risque nucléaire et la décision publique" Session 3 Gestion des déchets nucléaires 30

31 La récupérabilité des colis Principe permettre de transférer des colis stockés vers la surface Mise en œuvre conception du stockage conception des colis conception des outils de manutention et de transfert des colis maîtrise du vieillissement En résumé des dispositions techniques à prévoir dès la conception du stockage, puis lors de son exploitation, des défis techniques, sur des échelles de temps importantes. Colloque "Le risque nucléaire et la décision publique" Session 3 Gestion des déchets nucléaires 31

32 La réversibilité : la flexibilité du stockage Principe permettre d agir sur le processus de stockage Mise en œuvre points de décision évaluation des choix de conception et d exploitation En résumé des dispositions organisationnelles et réglementaires Colloque "Le risque nucléaire et la décision publique" Session 3 Gestion des déchets nucléaires 32

33 La réversibilité : la fermeture progressive du stockage Principe décider progressivement de fermer tout ou partie du stockage Mise en œuvre points de décision échelle de récupérabilité En résumé un processus décisionnel Colloque "Le risque nucléaire et la décision publique" Session 3 Gestion des déchets nucléaires 33

34 La réversibilité : le processus décisionnel (1/4) Attente Retour en arrière Poursuite «nominale» Point de décision Reconfiguration vers nouveau point de décision Choix le statu-quo, à savoir l attente ou la définition d un programme d acquisition de données qui permettront une décision plus éclairée sur le plan technique, aller vers un stockage plus «fermé», donc plus proche de son état désiré au moment de la fermeture définitive, retourner dans un état précédent («descendre» dans l échelle de récupérabilité), donc aller vers un stockage plus «ouvert», une reconfiguration du processus de stockage. Colloque "Le risque nucléaire et la décision publique" Session 3 Gestion des déchets nucléaires 34

35 La réversibilité : le processus décisionnel (2/4) Exemples fermer un alvéole de stockage sceller une zone équiper une autre zone récupérer des colis dans un secteur donné redéfinir le processus de stockage (en tenant notamment compte des évolutions technologiques et du retour d expérience accumulé pendant l exploitation de l installation) etc. Colloque "Le risque nucléaire et la décision publique" Session 3 Gestion des déchets nucléaires 35

36 La réversibilité : le processus décisionnel (3/4) Quelques réflexions sur les INB toute installation nucléaire de base est d ores et déjà exploitée conformément à un processus décisionnel similaire : réexamens successifs de la sûreté prévus a minima une fois tous les dix ans, processus d autorisation sur la base de dossiers de sûreté (Loi TSN + décret «procédure»). l expérience acquise sur plusieurs dizaines d années d exploitation d installations nucléaires très variées en France montre que les décisions prises à l issue de ce processus «classique» pour les INB sont relativement comparables à ce que l Andra envisage pour la mise en œuvre de la réversibilité : poursuite des opérations, modification des procédés et des processus industriels, arrêts, attente Colloque "Le risque nucléaire et la décision publique" Session 3 Gestion des déchets nucléaires 36

37 La réversibilité : le processus décisionnel (4/4) Différence fondamentale : la sûreté à long terme Un stockage est conçu pour ne pas être démantelé comme une INB «classique», mais être fermé de manière pérenne, Des actions issues de décisions prises au cours de la phase d exploitation ont un impact sur les conditions initiales d évolution de l installation lorsque celle-ci sera fermée, et donc sur sa sûreté. Cet impact s entend en particulier sur les barrières (colis, barrières ouvragées, formation géologique hôte) interposées entre la matière nucléaire et la biosphère. Un processus décisionnel contraint par la sûreté à long terme mais également par l évolution de ce stockage et les informations scientifiques et techniques que le décideur pourra obtenir au fur et à mesure un programme efficace d observation et de surveillance du stockage est donc l outil de référence permettant de supporter ce processus décisionnel Colloque "Le risque nucléaire et la décision publique" Session 3 Gestion des déchets nucléaires 37

38 CONCLUSION La sûreté et la réversibilité Sûreté : liée à la conception du stockage, mais aussi aux opérations menées et aux décisions prises pendant la phase d exploitation. Réversibilité : articule un processus décisionnel pour le stockage géologique, inspiré de celui déjà en œuvre pour toute installation nucléaire de base sur le territoire français (la Loi de 2017 en dessinera les contours). La décision publique la vie de l installation au cours de sa phase d exploitation sera scandée par des points de décision ; la décision publique prendra, pour cette installation d un type particulier, une dimension importante, car elle engage notamment une responsabilité sur plusieurs générations ; les choix laissés aux décideurs devront ainsi être suffisamment éclairés (par la science et la technique, par les observations faites dans le stockage, mais aussi par les diverses parties prenantes) pour assurer une décision qui ne remet pas en cause l objectif premier d un stockage, à savoir la protection de l Homme et de l Environnement, tout en autorisant une gestion voulue aussi flexible que possible par l exploitant. Colloque "Le risque nucléaire et la décision publique" Session 3 Gestion des déchets nucléaires 38

39 Crédits photos/schémas : IRSN, Areva NC, IGR, Areva, CEA, EDF, ANDRA Enhancing nuclear safety