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Jean-Marie GRAS : Ancien responsable du programme « Aval du cycle du combustible nucléaire et systèmes nucléaires du futur » à EDF R
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L'ensemble des opérations de transformation, de l'extraction du minerai d'uranium jusqu'au stockage des déchets radioactifs, en passant par la fabrication du combustible constitue le cycle du combustible nucléaire. La France est l'un des rares pays disposant sur son territoire de l'ensemble des installations permettant la conversion, l'enrichissement, la fabrication, le traitement et le recyclage des matières nucléaires. Elle est devenue une référence à l'échelle mondiale dans ce domaine.
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- Version courante de janv. 2016 par Jean-Marie GRAS
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"Génie nucléaire"
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3. Aval du cycle
Après production d'électricité, le combustible déchargé des réacteurs, devenu très irradiant, est entreposé temporairement sous eau, dans des piscines, pour assurer la décroissance des produits de fission de courte période. Les étapes ultérieures de la gestion de ce combustible usé dépendent des politiques nationales et diffèrent selon que le pays a choisi un « cycle fermé » ou un « cycle ouvert ».
3.1 Cycle sans traitement des combustibles usés (cycle ouvert)
Le cycle ouvert n'implique aucune intention de recyclage des matières. Les opérations de l'aval du cycle sont simplifiées puisque le combustible usé est considéré comme un déchet et destiné à être stocké en l'état, dans un conteneur, en formation géologique profonde. La première phase, qui durera plusieurs décennies, consiste en un entreposage avec refroidissement en piscine ou avec refroidissement à sec après décroissance suffisante, en surface ou à faible profondeur (cas suédois). La deuxième phase commencerait par la mise en conteneurs métalliques des assemblages refroidis, en vue de leur dépôt dans un stockage géologique.
La Suède, la Finlande, les États-Unis, l'Allemagne, le Canada considèrent, aujourd'hui, le combustible usé comme un déchet à stocker en l'état. La Suède et la Finlande seraient les premiers pays à mettre industriellement en œuvre le stockage direct des combustibles usés, vers 2020 au plus tôt.
HAUT DE PAGE3.2 Cycle avec traitement des combustibles usés (cycle fermé)
Le combustible usé déchargé des réacteurs contient encore environ 95 % d'uranium, beaucoup moins enrichi qu'à l'origine, environ 1 % de plutonium, des produits de fission et quelques actinides mineurs. L'uranium résiduel et le plutonium peuvent produire de l'énergie si on les extrait pour les recycler. Le reste constitue des déchets ultimes inutilisables dans le contexte actuel. Traiter le combustible, c'est en séparer chimiquement les divers constituants afin de gérer chaque grande catégorie de manière spécifique.
La France a fait très tôt le choix du traitement du combustible usé dans le souci de bien conditionner les déchets et...
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BIBLIOGRAPHIE
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(1) - PATARIN (L.) - Le cycle du combustible nucléaire. - Collection Génie atomique, INSTN, EDP Sciences (2002).
-
(2) - OCDE, AEN, Direction pour le développement de l'énergie nucléaire - Le cycle du combustible nucléaire : Aspects économiques, environnementaux et sociaux. - Les éditions de l'OCDE, Paris (2002).
-
(3) - CEA - Le cycle du combustible nucléaire. - Direction de la communication (2002).
-
(4) - Le cycle du combustible. - In BARRÉ (B.), Tout sur l'énergie nucléaire, Areva, p. 45-76 (2002).
-
(5) - Le cycle du combustible REP. - In BARRÉ (B.) et BAUQUIS (P.R.), Comprendre l'avenir, l'énergie nucléaire, éditions Hirlé, p. 63-81 (2007).
-
(6) - AIEA - Country nuclear fuel cycle profiles. - Technical reports...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
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Production de concentrés d'uranium naturel.
ANNEXES
Areva NC http://www.areva-nc.com ; http://www.lahague.areva-nc.fr
CEA http://www.nucleaire.cea.fr/fr/parc_actuel/cycle_combustible.htm
EDF http://www.edf.com/html/panorama/production/nucleaire/combustible.html
SFEN http://www.sfen.org/fr/intro/cycle.htm
Wise-Paris http://www.francenuc.org
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