Dans le domaine nucléaire, comme dans tous les domaines industriels, l'entreposage est une fonction « tampon » indispensable dans la gestion des processus. Un des paramètres qui contribuent à définir les concepts d'entreposage est la durée de cette étape. Celle-ci est, soit liée à la durée de mise en œuvre des phases politiques et industrielles de réalisation des installations de gestion à long terme (c'est-à-dire des stockages), soit à la durée choisie pour optimiser les processus. Ces deux approches peuvent d'ailleurs assez bien coïncider.
Ainsi, le rôle de l'entreposage n'est pas seulement de permettre un nécessaire découplage des différentes étapes de gestion des combustibles usés et des déchets. Cette étape participe aussi de l'optimisation industrielle d'ensemble, en permettant notamment aux radionucléides de courte période de décroître suffisamment pour faciliter l'étape industrielle qui suit l'entreposage : le meilleur exemple en est le délai de quelques années nécessaire avant recyclage des combustibles usés. De même, des entrepôts ont été décidés en France et inscrits dans le plan national de gestion des matières et des déchets radioactifs pour permettre au tritium de certains déchets de décroître suffisamment. Enfin, le caractère thermique des colis à stocker en couches géologiques profondes est un paramètre central du concept de stockage et des analyses de sûreté : une attente de l'ordre de la cinquantaine d'années est souvent jugée nécessaire pour les déchets de haute activité, avant leur stockage en couches géologiques profondes.
Le retour d'expérience considérable accumulé sur les entrepôts de combustibles usés et de déchets permet d'affirmer la très grande sûreté et maturité des techniques. Il constitue un facteur très important de robustesse du recours à l'électricité d'origine nucléaire en relation aux difficultés parfois rencontrées pour disposer de filières complètes de gestion à long terme. L'entreposage permet d'assurer dans le temps le « gardiennage » de ces substances potentiellement dangereuses, sans impact sur la santé et l'environnement, ce qui autorise à prendre le temps nécessaire pour développer des solutions acceptées.
Dans le cas des combustibles usés, l'étape principale consiste en une attente, de quelques années (cas du traitement pour recyclage) à plusieurs dizaines d'années (cas d'une stratégie de stockage en l'état). Précisons dès maintenant que nous distinguerons les bâtiments, ou entrepôts, de la fonction qu'ils assurent, c'est-à-dire l'entreposage à proprement parler.
Dans le cas des déchets, ceux-ci peuvent être bruts (avant traitement et conditionnement) ou colisés (sous forme de colis de déchets) : c'est de ces déchets qu'il sera question ici. Les déchets sont entreposés...