Le démantèlement des installations nucléaires

15/03/2016
OAI : oai:www.see.asso.fr:1301:2016-1:16251

Résumé

Le démantèlement des installations nucléaires

Auteurs

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La RATP se met au vert
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La fiscalité du carbone se renforce
Stratégie nationale bas carbone : les premiers indicateurs de résultats interpellent
Eoliennes flottantes : deux inaugurations importantes mais beaucoup d’incertitudes demeurent
Vers un cluster de l’hydrogène dans la région de Liverpool-Manchester
Les batteries Li-ion pour l’automobile : un marché en pleine évolution
Mobileye et le Road Experience Management (REMTM)
La cyber-sécurité dans les systèmes d'automatisme et de contrôle de procédé
Les applications industrielles et scientifiques des logiciels libres : aperçu général
Les applications industrielles des logiciels. libres
Les applications industrielles des logiciels libres (2ème partie)
L'identification par radiofréquence (RFID) Techniques et perspectives
La cyber-sécurité des automatismes et des systèmes de contrôle de procédé. Le standard ISA-99
Êtes-vous un « maker » ?
Entretien avec Bernard Salha
- TensorFlow, un simple outil de plus ou une révolution pour l’intelligence artificielle ?
Donald Trump annonce que les Etats-Unis se retirent de le l’accord de Paris
L’énergie et les données
Consommer de l’électricité serait-il devenu un péché ?
Un nouveau regard sur la conjecture de Riemann – Philippe Riot, Alain Le Méhauté
Faut-il donner aux autorités chargées du respect de la loi l’accès aux données chiffrées ?
Cybersécurité de l’Internet des objets : même les ampoules connectées pourraient être attaquées
L’Internet des objets - Deux technologies clés : les réseaux de communication et les protocoles (Partie 2)
ISA L’évolution des normes et des modèles
FIEEC - SEE - Présentation SEE et REE - mars 2014
Les radiocommunications à ondes millimétriques arrivent à maturité
L’Internet des objets - Deux technologies clés : les réseaux de communication et les protocoles (Partie 1)
Internet des objets : l’ARCEP et l’ANFR mettent à la consultation l’utilisation de nouvelles bandes de fréquence autour de 900 MHz
L’énergie positive
Controverses sur le chiffrement : Shannon aurait eu son mot à dire
La cyberattaque contre les réseaux électriques ukrainiens du 23 décembre 2015
Le démantèlement des installations nucléaires
L’Accord de Paris
Les data centers
L’hydrogène
Le piégeage et la récolte de l’énergie. L’energy harvesting
Régalez-vous, c’est autant que les Prussiens n’auront pas...
Le kWh mal traité Deuxième partie : le contenu en CO2 du kWh
Le kWh mal traité
Enova2014 - Le technorama de la REE
Les grands projets solaires du pourtour méditerranéen
Après Fukushima, le nucléaire en question ?
On sait désormais stocker les photons pendant une minute
Identification d’objet par imagerie fantôme utilisant le moment orbital angulaire
La découverte du boson de Higgs, si elle est avérée, confirmera le modèle standard
Multiplexage par moment angulaire orbital : mythe ou réalité ?
Supercalculateur quantique: le choix de la supraconductivité
Photovoltaïque : la course au rendement se poursuit
Production d’hydrogène par photolyse de l’eau assistée par résonance plasmon
Vers une meilleure compréhension du bruit de scintillation
Les nombres premiers en première ligne
La nouvelle révolution des moteurs électriques
Les cyber-attaques, un risque pour nos grandes infrastructures ?
Le stockage de l’électricité
Le véhicule électrique (2) : comment donner corps à la transition énergétique ?
L'automatisation des transports publics
Les technologies nouvelles de l’éclairage : leur impact sur l'environnement et la santé
Les énergies marines renouvelables
Le véhicule électrique : une grande cause nationale
Médaille Ampère 2012
Berges2009_Hauet.pdf
Prix Bergès 2009

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38 REE N°1/2016 Le démantèlement des installations nucléaires vise à en réduire la pollution, radioactive ou non, jusqu’à des niveaux considérés comme étant sans risque pour l’homme et pour l’environnement, compte tenu des prévisions de réuti- lisation des sites ou bâtiments et en l’état de la réglementation. En France, ce sont les exploitants nucléaires qui ont la responsabilité de mener l’en- semble des opérations nécessaires, dont l’ampleur dépend de l’utilisation future du site. Ces opérations doivent être menées dans des délais aussi courts que possible, dans des conditions économiquement acceptables. Elles sont cependant complexes et longues, avec des échéances parfois lointaines qui nécessitent la mise en œuvre par les exploitants de véritables stratégies techniques et financières. Ces opérations sont essentielles à plusieurs titres : - tallation nucléaire en rendant possible son déclassement après que toutes les mesures d’assainissement ont été prises, y compris celles concernant l’état des sols ; il est donc plus correct de parler « d’assainissement – démantèlement » que de « démantèlement » ; commençant par une évaluation aussi précise que possible de la situation, préalable indispensable à la définition d’une stratégie répondant aux spéci- ficités de l’installation ; un délai aussi court que possible après l’arrêt de l’installation, elles s’étalent nécessairement sur le « temps long » (20 ans, 30 ans, voire plus) afin notamment de permettre et de faciliter la manipu- lation des éléments les plus radioactifs ; difficiles à chiffrer avec précision, compte tenu d’un retour d’expérience encore limité ; confiance que l’on peut porter à la filière nucléaire dans son ensemble. Comme dans toute opération de déconstruction, le problème ne se cir- conscrit pas à la remise en état des sites concernés. Se pose également le problème du traitement, du recyclage ou du stockage des produits de dé- construction dont certains vont conser- ver pendant une période plus ou moins longue un niveau de radioactivité signi- ficatif. La stratégie de démantèlement doit donc être conçue en fonction de la façon dont les déchets pourront être conditionnés, transpor- tés, traités, réutilisés et le cas échéant stockés. Au niveau national, les grands acteurs de la stratégie de démantèlement sont d’une part les établissements exploitant ou ayant exploité des installations nucléaires de base : EDF, AREVA et le CEA et d’autre part l’Andra (Agence nationale pour la gestion des déchets radioactifs). Au sein d’EDF, 12 installations nucléaires sont aujourd’hui arrêtées1 correspondant à quatre fi- lières différentes : Brennilis (réacteur à eau lourde fonctionnant à l’uranium non enrichi), les réacteurs graphite-gaz, Superphénix et le réacteur de Chooz A, tête de série du démantèlement de la filière des réacteurs à eau pressurisée. Chez AREVA, ce sont sept installations qui sont actuellement arrêtées dont l’usine de la Hague UP2 800 et l’usine Georges Besse 1, mise à l’arrêt en 2012 et qui devrait être progressivement dé- mantelée entre 2020 et 2032. Au sein du CEA, la situation est particulièrement complexe du fait de la diversité des installations, souvent construites dans les premiers temps de l’épopée du nucléaire français, à une époque où les règles de construction et d’exploitation n’avaient pas la rigueur qu’on leur connaît aujourd’hui. Vingt deux installations nucléaires civiles, la plupart des 1 Les chiffres qui suivent, relatifs au nombre d’installations arrê- tées ou en exploitation, sont extraits du rapport 2014 de la Cour des Comptes sur le coût de production de l’électricité nucléaire. LES GRANDS DOSSIERS Introduction Le démantèlement des installations nucléaires Jean-Pierre Hauet REE N°1/2016 39 Introduction LES GRANDS DOSSIERS installations de recherche, seraient ainsi arrêtées au sein du Commissariat dont les sites emblématiques de Fontenay-aux-Roses et de Marcoule, l’un et l’autre ayant servi de berceaux au nucléaire français. Au total, ce sont plus d’une trentaine d’installa- tions qui sont effectivement engagées dans la voie du démantèlement avec des problématiques très diverses et des calendriers qui s’étalent jusqu'au delà de 2030. Pour les installations EDF déjà arrê- tées, il était estimé à fin 2011 que l’avancement physique de leur démantèlement était de 32,7 %. Puis viendra, le moment venu, le démantèle- ment des installations en exploitation aujourd’hui : 62 pour EDF (dont 58 réacteurs), 11 pour Areva et 22 pour le CEA. L’enjeu financier de ces opéra- tions est important ; il a été estimé par la Cour des comptes, à la fin 2013, à 22 448 M en charges restantes pour les 74 installations d’EDF concer- nées dont 2 890 M pour les 12 déjà arrêtées et 19 558 M pour celles qui le seront un jour. En ordre de grandeur, il est estimé que le coût de démantèlement d’un site standard de quatre réac- teurs de 900 MW s’élève à 1 Md . Pour Areva, les charges restantes de démantè- lement sont évaluées à 7 873 M dont 5 045 M pour les installations en exploitation. Au sein du CEA, ces charges sont estimées pour les installa- tions civiles à 3 789 M dont 1 245 M pour les installations en exploitation. Au total, selon la Cour des comptes, l’enjeu du démantèlement est, « en reste à payer », de 34,3 Md pour l’ensemble des installations concer- nées. Ce chiffre peut paraître très élevé, d’autant plus qu’il donne fréquemment matière à débat, ayant été revu plusieurs fois à la hausse au cours des années qui précèdent. Cependant, cet effort donne lieu à la constitution de provisions sur plu- sieurs dizaines d’années dont le montant est régu- lièrement analysé avec la plus grande attention par la Cour des comptes. Les provisions constituées à fin 2013 atteignaient 19,6 Md et sont incrémen- tées de 515 M chaque année. Au total, rapportées au coût total moyen de pro- duction du parc nucléaire, les charges de démantèle- ment n’en constituent finalement qu’une part assez faible que la Cour des comptes évaluait en 2014, par la méthode du coût courant économique (CCE), aux environs de 1,6 % du coût de production du kWh nucléaire, dans l’hypothèse d’une durée de vie de tous les réacteurs de 50 ans2 . C’est dire qu’un ajus- tement à la hausse des charges de démantèlement, fût-il significatif, n’affecterait pas notablement la ren- tabilité économique de la filière nucléaire. L’ensemble des opérations de démantèlement se fait sous le contrôle étroit de l’ASN (Autorité de sûreté nucléaire) qui émet périodiquement des avis sur les prescriptions à respecter et instruit les demandes de déclassement des installations nu- cléaires, en application de l’article 40 du décret du 20 novembre 2007. Le Parlement exerce également un contrôle vigilant de ces activités, dans le cadre de la loi du 13 juin 2006 relative à la transparence et à la sécurité en matière nucléaire. La loi sur la transition énergétique et la croissance verte du 17 août 2015 a précisé et renforcé dans son article 127 les clauses applicables à l’arrêt définitif, au dé- mantèlement et au déclassement des installations nucléaires de base. Même si la plupart des chantiers engagés sont encore loin d’être achevés, il existe dès à présent une diversité d’expériences qui permet de comparer les méthodes et de valider les techniques. L’industrie française s’est ainsi d’ores et déjà constituée une base de références solide dans le domaine du démantè- lement, véritable domaine technologique de pointe associant des compétences très diverses en matière de réalisation d’opérations délicates en milieu hos- tile (simulation numérique des stratégies, robotique, découpe…), d’évaluation et de décontamination des sols, de caractérisation, conditionnement, transport et stockage des effluents et des déchets, etc. On conçoit que ces opérations nécessitent la mise au point d’outils, de méthodes et de moyens très innovants dont certains ont d’ailleurs pu être testés dans le cadre des opérations qui ont fait suite à l’accident de Fukushima. Elles nécessitent égale- ment des personnels très qualifiés et entraînés à mener, sans précipitation, des opérations difficiles dans un environnement hostile. 2 Le chiffre de 1,6 % n’a trait qu’au démantèlement proprement dit. L’ensemble des charges futures, incluant la gestion des dé- chets et du combustible usé conduit à 7,5 %. 40 REE N°1/2016 Le présent dossier, publié en deux parties, vise à montrer la contribution de nos grands acteurs dans ce domaine où la France s’est déjà forgé une forte réputation. Un premier article de Laurence Piketty, directrice de l’assainissement et du démantèle- ment nucléaire au CEA, présente la problématique et la stratégie générale du démantèlement au sein du CEA. Un deuxième article, de Cyril Moitrier, Samuel Blanchard et Yves Soulabaille, présente l’avancement des grands chantiers d’assainissement et de démantèlement au sein du CEA, en prenant l’exemple des installations de Marcoule, site historique de l’in- dustrie nucléaire française où le programme UP1 constitue l’un des plus grands chantiers de démantèlement du monde. Un troisième article, de Christine Georges, chef de programme R&D pour l’assainissement-dé- mantèlement au CEA, décrit les recherches en cours dans le domaine de l’assai- nissement-démantèlement et les avancées tech- nologiques auxquelles on peut s’attendre au cours des prochaines années. En fin, un article de Michel Dutzer, directeur industriel adjoint de l’Andra et Frédéric Legée, adjoint au directeur industriel de l’Andra, explique comment il est possible d’opti- miser l’optimisation de la gestion des déchets en concevant et en menant les opérations de démantè- lement de façon coordonnée avec celles de prise en charge, de valorisation ou de stockage des déchets. Dans un prochain numéro, nous publierons deux articles sur la stratégie d’EDF en ma- tière de démantèlement et sur les premiers retours d’expé- rience du démantèlement de Chooz A, installation-pilote en matière de démantèlement des réacteurs à eau pressurisée. Le démantèlement des installations nucléaires à la Direction de l’énergie nucléaire du CEA Par Laurence Piketty...................................................................................................................................................... p. 41 Les chantiers d’assainissement et de démantèlement du CEA Exemple d’un des lots du programme UP1 de Marcoule Par Cyril Moitrier, Samuel Blanchard, Yves Soulabaille .............................................................................. p. 49 Recherche et innovation pour l’assainissement-démantèlement Par Christine Georges ...................................................................................................................................................p. 58 Optimiser globalement la gestion des déchets radioactifs de démantèlement Par Michel Dutzer, Frédéric Legée ......................................................................................................................... p. 64 LES ARTICLES LES GRANDS DOSSIERS Introduction Jean-Pierre Hauet est ingénieur au corps des Mines. Il est associate partner de KB Intelligence. Au cours de sa carrière, il a dirigé les Laboratoires de Marcoussis du groupe Alcatel-Alsthom et a été Chief Technology Officer du Groupe ALSTOM. Il est membre émérite de la SEE et rédac- teur en chef de la REE.