Photo : Un nouveau projet de recherche doit permettre de vérifier les calculs de requérants concernant l’évacuation de la chaleur des emballages.
Après leur utilisation dans le réacteur, les éléments combustibles usés produisent encore de la chaleur résiduelle pendant une longue durée. Dans un premier temps, ils sont refroidis pendant plusieurs années sous l’eau dans des piscines de désactivation. Ces dernières sont situées sur les sites des centrales nucléaires. Les éléments combustibles usés sont ensuite chargés dans des emballages, séchés et transportés dans un dépôt intermédiaire. Ils y sont alors stockés plusieurs décennies jusqu’à leur transfert dans un dépôt en couches géologiques profondes.
La chaleur résiduelle diminue au fil des ans. Elle est alors évacuée des éléments combustibles usés vers la surface via les composants de l’emballage. L’air environnant s’en trouve réchauffé. Pour ce type d’évacuation de la chaleur, la circulation naturelle de l’air dans le dépôt suffit. Aucune ventilation active n’est alors nécessaire. Ce type de stockage à sec est dit passif. Il ne nécessite aucun composant actif (comme des moteurs en fonctionnement, des pompes) ni des interventions humaines (comme des manipulations ou le réglage de soupapes).
Les emballages doivent remplir des exigences élevées pour ce type de stockage. Ces exigences sont définies dans la directive G05.
Contrôle de la conception et de la fabrication
L’IFSN contrôle en collaboration avec l’Association suisse d’inspection technique (ASIT) les nouveaux emballages avant qu’ils puissent être utilisés. L’ASIT surveille la fabrication de chaque emballage, alors que l’IFSN contrôle auparavant l’adéquation fondamentale des types d’emballage.
Le respect des quatre objectifs fondamentaux de protection constitue le point central, aussi bien lors d’une utilisation normale que lors de défaillances à supposer. Ces quatre objectifs de protection sont :
- le confinement sûr des substances radioactives dans l’emballage
- la prévention d’une réaction nucléaire en chaine
- la protection contre les radiations
- l’évacuation de la chaleur
Lors de la vérification des démonstrations de sécurité présentées, l’IFSN utilise des procédés diversifiés en sa qualité d’autorité de surveillance indépendante. Ces derniers se différencient au niveau de la méthode de ceux employés par les requérants.
Collaboration en matière de recherche
Un nouveau projet de recherche est actuellement réalisé en collaboration avec l’Université de Bayreuth. Il doit mettre à disposition de l’autorité de surveillance une ressource supplémentaire et indépendante. Grâce à cette dernière, l’IFSN doit pouvoir modéliser l’évacuation de la chaleur de sa source jusqu’à l’atmosphère du dépôt.
Avec le nouveau modèle de calcul, l’IFSN pourra se faire une représentation plus précise de l’influence des paramètres les plus divers. Ces derniers sont par exemple les tolérances de fabrication et les propriétés du matériau.
Etant donné qu’une grande importance est accordée à la flexibilité et à la facilité d’utilisation, des procédés de fabrication d’emballages spécifiques pourront être mieux évalués et plus rapidement qu’actuellement quant à leurs effets en matière de sécurité. De plus, l’IFSN attend une détermination systématique des marges effectives de sécurité grâce aux résultats du projet.
Le projet de recherche a été lancé en avril 2014 et durera probablement jusqu’à la fin 2015. L’IFSN informera dans son rapport annuel sur la recherche et l’expérience sur l’avancement du projet.
