Démantèlement des installations nucléaires. Visiatome 14 mars 2013 J-M. DESTREZ CEA/DEN/DADN J.G. NOKHAMZON CEA/DEN/DADN

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1 Démantèlement des installatins nucléaires Visiatme 14 mars 2013 J-M. DESTREZ CEA/DEN/DADN J.G. NOKHAMZON CEA/DEN/DADN CEA Séminaire DEN du 26 au 28 juin 2012 PAGE 1

2 SOMMAIRE 1. L A/D au CEA 2. Les déchets 3. La R&D en A/D PAGE 2

3 1. L A/D au CEA Enjeux, bjectifs, stratégie Périmètre Organisatin PAGE 3

4 A&D dans l actualité Cmité Stratégique de la Filière Nucléaire Présidé par A. De Mnteburg et D. Bath Mntbard le 29/01/2013 Annnce de plusieurs mesures de sutien à la filière nucléaire: Fnds de mdernisatin des entreprises nucléaires dté de 133M Renfrcement de la filière du démantèlement «pur répndre aux imprtants besins à venir dans tus les pays cncernés, en s appuyant sur l excellence de ns entreprises en cette matière de haute technlgie» Innver, ntamment en matière de démantèlement

5 A&D ENJEUX, OBJECTIFS Gérer rigureusement l aval du cycle pur démntrer la gestin durable du nucléaire : Démantèlement des INB arrêtées Reprise, cnditinnement et réentrepsage déchets anciens et CU Evacuatin des déchets vers les exutires L bjectif du CEA est de mener à bien, en tute sûreté et dans le strict respect des cûts et des délais, les prgrammes d A&D des INB. prirités : Finir le prgramme d A&D de GRENOBLE, Assainir et démanteler FAR, A Marcule : démanteler UP1 en pririté / Phénix et à l APM. DAM : PIE URE, MAR Célestins/ATM, terminer l assainissement de DIF Les autres prgrammes d A&D sernt menés en prenant sin : De respecter : les dates de fin de chantier impsées par décrets, les bjectifs principaux de sûreté / AS De maîtriser les cûts de surveillance de ces installatins PAGE 5

6 Passé PÉRIMÈTRE A&D AU CEA Présent LHA, ULYSSE, OSIRIS Fntenayaux-Rses STED RM2, Bât. 18 Saclay DIF Bâtiments G, D, ERA APM, G1, PHENIX UP1, Célestins G2G3 UDG URE Valduc Grenble Pierrelatte Cadarache Marcule Bâtiments Pu, U, T2 SILOETTE, MELUSINE SILOE, LAMA, STED INBS PN HARMONIE, RAPSODIE, PHEBUS ATPu, ATUE, STED REALISE EN COURS FUTUR Civil Défense PAGE 6

7 SPECIFICITE A&D DU CEA Grande diversité d installatins : Réacteurs : piscine, neutrns rapides, autres, Accélérateurs et irradiateurs ; Labratires, ateliers et usine du cycle du cmbustible; Installatins de traitement de déchets et d entrepsage Pas d effet de série : cntrairement à EDF u Eurdif Tailles diverses : Réacteur : Ulysse INSTN -> Phénix LAMA -> bat 18 FAR -> APM -> UP1 Installatins de R&D, traçabilité des mdificatins, histrique? Traitement chimique de Cmbustibles irradiés : => niveau de cntaminatin puvant être imprtant : FAR, APM, UP1, Déchets très divers. Sites nucléaires histriques : => FAR, SAC, MAR, GRE, CAD, DIF, VA PAGE 7

8 Un cadre STRATEGIE DU CEA Lis de 2006 Cntexte réglementaire : lis 2006 Lis TSN & «déchets» Décrets, prescriptins des AS Enquêtes publiques, décrets DEM Critères d assainissement pussé Jalns de sûreté avec les AS Le démantèlement immédiat et cmplet d une installatin, recmmandé par les AS, sera mis en œuvre par le CEA chaque fis que cela sera réalisable : maîtrise de la sûreté, diminutin cûts de SENEX, utilisatin persnnel d explitatin,. Certains cas particuliers peuvent justifier d un démantèlement différé : cas de RN à vie curte, recherche d ptimum technic-écnmique, ( RAPSODIE) Etat final : Ttalité substances dangereuses évacuées (ntamment RA) Si impssibilité : déclassement avec servitudes assciées à des pints chauds lcalisés, ICPE nucléaire. Déchets & effluents : minimiser, ptimiser la catégrisatin (TFA-FA-FAVL-MAVL, HAVL), évacuer en ligne Recherche d ptimisatin technic-écnmique Servitudes publiques u industrielles PAGE 8

9 Les prgrammes DEN/DADN PAGE 9

10 ENJEUX DE LA DEN Directin Assainissement Démantèlement Nucléaires A&D Marcule A&D FAR-SAC A&D CAD-GRE Gestin déchets Déchets T2 Dem ITER Transprts-Exutires Installatins Energie Nucléaire Participer au dévelppement du nucléaire du futur Sutenir le nucléaire actuel (industriels) Assainissement-Démantèlement Assainir et démanteler les installatins nucléaires en fin de vie Gérer les déchets du CEA Valrisatin Prpulsin nucléaire, applicatins industrielles du nucléaire, matériaux pur la fusin, explitatin d installatins (Réacteur Orphée, Labratires.) Frmatin dans le dmaine nucléaire PAGE 10

11 A&D : MAD ET DEM Evacuatin CU Phénix MAD (Mise à l Arrêt Définitif) & DEMantèlement DEM Disslveur UP1 1. Retrait matières et cmbustibles issues de l explitatin 2. Opératins préparatires au DEM, aménagements Référentiel de sûreté d explitatin 3. Rédactin du dssier de DEM, Enquête publique 4. Opératins de démantèlement Prcédé : BàG, Chaines blindées, Disslveurs, cuves de réacteur, Réseaux et utilités actifs, Autrisatin DSND ASN décret Référentiel de sûreté de DEM 5. Assainissement des structures Ecrutage, démlitin partielle, 6. Evacuatin des déchets 7. Cntrôles radilgiques finaux 8. Dssier de Déclassement DEM LAMA Déclassement INB ASN PAGE 11 Déclasst. mélusine

12 A&D du CEA GRENOBLE Périmètre : 6 INB 3 Réacteurs, 1 Labratire, Traitement de déchets et effluents : 2 INB Prgramme priritaire du CEA ( ) Rérientatin stratégique des centres CEA en 2001, Objectif COP Etat / CEA tenu : fin DEM en 2012 (échéance initiale : 2015) 2 Réacteurs déclassés. Actins cmplémentaires d assainissement pussé à mener pur le déclassement de 4 INB en 2014 Budget glbal : ~ 300 M, Première grande pératin industrielle d A&D à l échelle d un site qui se termine. Retur d expérience : Maintenir les cmpétences et les capitaliser, Nmbreux aléas inhérents à cette activité, SILOE Déchets Silette Réacteur Mélusine déclassé Charges fixes imprtantes => maitrise du planning : anticipatin, réactivité Imprtance des aspects sûreté et des relatins avec l ASN, Des quantités très imprtantes de déchets à gérer en liaisn avec l ANDRA, Infrmatin régulière en lcal (persnnel, CLI, médias) Mélusine PAGE 12

13 A&D FAR PÉRIMÈTRE - OBJECTIFS INB 166 «Supprts» STED en explitatin : Bâtiments 10, 50, 53, 54, 58, 91, Bât. 18 : Ancien lab. de radichimie - prductin de transuraniens ( ) 18 Bât : Ancien lab. radi métallurgie RM2 ( ) INB 165 «Prcédés» Décrets 2006 : DEM INB 165 prcédés < mi 2017, INB166 supprt : < mi Stratégie du CEA : Dénucléariser et assainir le site au plus tôt (centre urbain, surfaces pur DSV). Tenir échéances décrets pur parties INB ù cela est faisable. Prlngatin décrets RM2 : Travaux préparatires terminés, Lancement DEM en 2012 DEM bat 18 3 CB en 2011, plus de 10 chantiers en curs PAGE 13

14 CHANTIER PETRUS Rappel : Vue en cupe : Vue 3D: Brkks PAGE 14

15 MARCOULE Prgramme UP1: 6 prjets : DEM Dégainage DEM Usines DEM Vitrificatin AVM DEM SPF RCD Bitumes + RCD Hrs bitumes DEM Ateliers supprt Stratégie Réaliser les pératins de DEM le plus tôt pssible Améliratin de la sûreté (diminutin du terme surce mbilisable) Baisser les charges de SENEX Evacuer les déchets FAMA & TFA sans délai vers les exutires existants Evacuer les déchets MA & HAVL le plus tard pssible en : Se calant sur les jalns des stckages ANDRA (spécificatins uverture) Respectant les exigences de la li et les engagements DSND Autres prgrammes: Centrale Phénix et gestin des cmbustibles APM Réacteur G1 5 NOVEMBRE 2012 PAGE 15

16 A&D SACLAY : PÉRIMÈTRE - OBJECTIFS LHA ( ) : Décret du : Déclassement de L INB 49 en labratires -> 2 u 3 ICPE radiactives INB 35 (STEL) : Décret du 8 janvier 2004 Bt 387 : Assainissement du prcédé bitumage < Bt 393 : Evacuatin ttalité effluents entrepsés < Assainissement avant INB 72 (STED) : GP de février 2009 : en 2017 : Arrêt prise en charge déchets, MAD & engagement DEM Mise à l'arrêt définitif puis DEM de l INB 40 (OSIRIS) prévue à partir de 2016 PAGE 16

17 Démantèlement INB de CADARACHE ATUE ( ) : Décret du 8 février 2006 nuveau dssier de DEM en curs avec EP CFCa (Cryt t ) : Dssier DEM crytraitement transmis 2009 DEM en curs. RAPSODIE : RS DEM (2009) jugé nn recevable Evacuatin déchets sdés avant fin 2013 Phébus : Dssier de DEM en 2015 STED : rénvatin STD et DEM STEL INB 56 : RS DEM en 2015, Décret en 2018 PAGE 17

18 2. DECHETS NUCLEAIRES Caractériser Traiter, cnditinner, expédier Gérer les flux PAGE 18

19 Les Filières de déchets VIE COURTE (VC) < 30 ans VIE LONGUE (VL) > 30 ans Très Faible Activité (TFA) Déchets TFA Centre de stckage TFA de Mrvilliers Faible Activité (FA) Myenne Activité (MA) Déchets FMA type A Centre de stckage FMA de l Aube Déchets tritiés Entrepsage Déchets Graphite SCI Déchets Radifères SCR déchets type B Stckage prfnd Haute Activité (HA) déchets type C Stckage prfnd Filières OPERATIONNELLES Déchets évacuables en stckage de Surface Filières à l ÉTUDE Déchets nn évacuables ( li du 28 juin 2006)

20 CENTRES DE STOCKAGES DE DECHETS TFA «Mrvilliers» FMA Centre de l Aube» FAVL 2021? HAMAVL CIGEO 2025

21 Des vlumes de déchets générés très imprtants Déchets CEA (FAMA-VC+ FAVL+ MAVL+ HA) ASS&DEM (FDD) UP1 : m 3 (60%) R&D : 5734 m 3 (3%) ASS&DEM (FDC): m 3 (37%) DEM GRE Silé L essentiel des déchets est généré par les prgrammes d A&D Les cût liés aux déchets représentent ~ 30% du cût des prjets d A&D Quantités de TFA livrées au CSTFA Alvéle CSTFA

22 3. Recherche et Dévelppement en A/D PAGE 22

23 R&D POUR LES PROGRAMMES d A&D Musse Mg UP1 Aspilaser Objectifs : Diminuer les délais, cûts et déchets Amélirer la sûreté Axes de dévelppement : 1. Evaluatin état radilgique installatins & sls 2. Réalisatin d pératins en milieu hstile 3. Décntaminatin structures et sls 4. Traitement de déchets et effluents 5. Caractérisatin des déchets Partenariats et cntrats avec entreprises (licences) Rbt Maestr Financement CEA + + : ~ 10M /an, 50 persnnes. => Valriser la R&D & l expérience du CEA auprès des industriels => Financer de la R&D, Réslutin mutualisable de pbs, Ryalties Mesure nucléaire PAGE 23 Chantier virtuel Narvés

24 1. Evaluatin de l état radilgique des installatins en A&D et des sls R&D sur l évaluatin de l état radilgique initial, en curs et final des installatins nucléaires et des sls pllués Cartgraphie installatins et sls, lcalisatin pints chauds, identificatin radiéléments, estimatin activité, Gains attendus : Maîtriser les aléas, les plannings et les cûts, Optimiser les prises d échantillns. Diminuer la dsimétrie en amnt des pératins d A&D Dévelppements : Mesure ND gamma (cntaminatin bétns), Alpha Caméra : Pu dans les B à G LIBS : mesure in situ de la cntaminatin, Méthde géstatistique pur ptimiser les mesures et limiter l échantillnnage PAGE 24

25 R&D sur la rbtique, décupe de frtes épaisseurs, simulatin, (APM, Pétrus, UP1 Disslveurs MAR 200, SPF AVM, Phénix, ) Rbtisatin, décupe frtes épaisseurs, chantier virtuel,. Gains attendus : Répnse technique à des prblème spécifiques, Etude de scénaris, préparatin de chantiers, Prductivité, maîtrise des aléas, plannings et cûts, Maîtrise dsimétrie, diminutin déchets (décupe), Valrisatin. Dévelppements : Bras télépéré MAESTRO mnté sur prteur Décupe laser : pièces de frte épaisseur, sus H 2 O Simulatin 3D et réalité virtuelle. 2. Réalisatin d pératins en milieu hstile Rbt Maestr Chantier virtuel Narvés PAGE 25

26 3. Décntaminatin des structures et des sls R&D sur la décntaminatin des surfaces, structures, sls Gains attendus : Prductivité, maîtrise des aléas, plannings et cûts, Diminutin et décatégrisatin des déchets Valrisatin. Dévelppements : Décntaminatin de surfaces et structures par: Laser (ASPILASER) Aspilaser Qualif. Atue (Astriane) Électrdécntaminatin Musses, gels, Décntaminatin des sls ISAI (fevdi) PAGE 26

27 4. Traitement et cnditinnement des déchets et effluents R&D sur le traitement des déchets & effluents spécifiques issus des prgrammes d A&D et de RCD et la caractérisatin des déchets Gains attendus : Définitin d une filière, Maîtrise des aléas, plannings et cûts, Dévelppements : Caractérisatin de déchets (gamma, neutrn,..) Traitement cnditinnement de déchets : Mg des fsses dégainage d UP1 : => Blcage par un liant (Géplymère) Autres déchets (bues, pulvérulents, ) => Dévt. de frmulatins cimentaires Na et déchets sdés (Phénix, Rapsdie,..) => Dévt. de prcédés Mg UP1 Traitement d effluents spécifiques anciens: Liquides Organiques FAR & SAC HA4 : => Lavage / Evapratin / Oxydatin Hydr Thermale (DELOS) Liquides Organ Halgénés (SAC) : Incinératin par trche Plasma (IDOHL) PAGE 27

28 5. Caractérisatin des déchets et des clis R&D pur la caractérisatin des déchets issus des prgrammes d A&D Gains attendus : Catégrisatin déchets, maîtrise de la prductin Standardisatin des systèmes d acquisitin Gestin des flux (Système d Infrmatin) Dévelppements ( et améliratin de l existant ): Analyses nn destructives: Imagerie γ et α Spectrmétrie γ => Algrithmes de dépuillement (Istpie γ des Actinides IGA) => Mesure des hauts flux γ (nuveaux détecteurs) => Spectrmétrie γ à hautes énergies Mesures neutrniques passives (Matière Nucléaire) Mesures interrgatives => INA, IPA => Technique de la Particule Assciée ( clis MAVL) Analyses destructives : Analyse des émetteurs béta à vie lngue Miniaturisatin des techniques analytiques Installatin SAPHIR (IPA) PAGE 28

29 CONCLUSION Le marché de l A/D en dévelppement Réacteurs Lab et usines du cycle Prgrammes d A&D au CEA Des prgrammes tus différents et nmbreux Des prirités claires liées aux cntraintes budgétaires et humaines Une expérience à l échelle d un site réussie: Grenble Déchets Challenge majeur sur les chantiers d A/D R&D Gains en sûreté,en déchets et en cûts Avantage cncurrentiel PAGE 29

30 Organisatin CEA maître d uvrage & pilte pératinnel (~ 150 persnnes) CEA explitant nucléaire Assistance techniques, études & Maîtrise d œuvre : Ingénieries Réalisatin pératins d A&D : assainisseurs, rbticiens, sûreté, Cmmissin d acceptatin des entreprises en assainissement radiactif MOA : DEN DADN & DAM DME DOB CP Piltage stratégique des prgrammes Directin de centre (explitant nucléaire) CP u CA Assist. Assistances Techniques Lt A Lt i Métiers Piltage Opératinnel : MAR DPAD & DIF DPII Explitant INB MOEs Industriels 18/03/2013 Entreprises de Réalisatin PAGE 30

31 Merci de vtre attentin Des questins? Séminaire DEN du 26 au 28 juin 2012 PAGE 31