Recyclage du combustible d'un reacteur nucleaire

[Yvan_Delaserge]

Bonjour,

Je viens de regarder un documentaire franco-allemand, diffuse il y a quelques jours sur Arte dans la serie Thema.
On y parlait entre autres, du recyclage des pastilles de combustible des reacteurs nucleaires du parc francais.
On y disait que les pastilles de combustible usage sont recyclees a l'usine de la Hague. On en extrait 1% de Pu, 4% de transuraniens et les 94% restants sont reutiliSABLES.
Mais pas reutiliSES.
Au lieu de ca, on les stocke au Tricastin, qui en contient deja quelques milliers de tonnes.
Le documentaire dit que ces produits de recyclage se sont petit a petit accumules, depuis le debut de l'electronucleaire francais. Rien n'aurait donc jamais ete reutilise.
Si on voulait reutiliser ce materiel, la seule usine capable de realiser le travail necessaire se trouve...en Siberie!

Malheureusement, comme souvent, dans ce type de documentaire grand public, on a l'impression que le fin mot de l'histoire n'est pas donne.

Pour quelle raison ce materiel n'est-il pas reutilise?
De quoi est-il compose?
Est-ce simplement de l'Uranium qu'il faudrait enrichir?
Mais l'Uranium en provenance des mines est bien enrichi en France avant d'etre utilise dans les reacteurs.
Pourquoi est-ce que l'Uranium recycle ne pourrait pas etre enrichi lui aussi en France?
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[XK150]

Salut ,

Hormis les produits cités , l'uranium est aussi extrait et retourne à l'enrichissement ( au sortir des réacteurs , l' enrichissement est de l'ordre de celui de l' U. naturel )

Tout le reste est constitué des produits de fission , produits résultants après la fission ( la cassure ) des noyaux 235U notamment .
Moteur de recherches : " produits de fission " .

Il s'agit de noyaux fortement excités , EXTREMEMENT RADIOACTIFS , , très radiotoxiques , de période longue , sans aucune application ( à part des quantités infimes en médecine nucléaire pour 2 ou 3 ...) .
Il constituent les déchets ultimes HA-VL ( Haute Activité - Vie Longue ) qui n'ont aucune utilité dans aucun pays .
En France , ils sont réduits en volume par calcination , mélangés à une matrice de verre , scellés dans un container étanche inox : c'est leur conditionnement ultime .
Opération très complexe mais devenue banale : une réussite technologique française .
Leur stockage est provisoire en subsurface en attendant un stockage en couches profondes ( Bure - ANDRA ) .
Le stock est d'environ 4000 tonnes , il augmente d'environ 30 tonnes/an .

Au hasard des post , on se rend compte que le public est incapable ( et c'est bien normal ) de mettre une échelle sur la " radioactivité " et ceci brouille beaucoup la vision globale de la réalité .
Quand je dis totalement inutile et extrêmement radioactif pour un container HA-VL ( masse totale : 500 kg ) qui contient environ 70 kg de produits de fission , c'est que les activités de départ
s'exprime en milliers Tbq ( typiquement 15 000 TBq ) . Traduction grand public : vous aurez intégré votre dose mortelle après une très brève exposition au voisinage d'un de ces containers ...
Cela n'incite guère à s'amuser avec ...
Si vous êtes français , vous produirez environ 1 verre des ces déchets ultimes pour votre vie électrique ....

[titijoy3]

donc, un documentaire de plus destiné à faire croire au grand public que l'on peut recycler les résidus de fission..

[XK150]

J'ai vu quelques images , je n'écoute aucun commentaire :
Arte , c'est de l'anti nucléaire primaire ( juste après le Canard Enchaîné ) utilisant les plus grosses ficelles de la désinformation .
Evidemment , c'est juste mon avis ( amha ... ) .

[A voir en vidéo sur Futura]

[Deedee81]

Salut,

Evidemment , c'est juste mon avis ( amha ... ) .

Bon, d'une manière générale, un documentaire c'est comme youtube : à prendre avec de grosses pincettes.

Il doit quand même exister des sources fiables sur le stockage, retraitement, recyclage,... ? A moins que ce ne soit considéré comme "sensible" ?

[XK150]

Il doit quand même exister des sources fiables sur le stockage, retraitement, recyclage,... ? A moins que ce ne soit considéré comme "sensible" ?

Bien sûr , il y a des milliers de pages sur Internet , articles scientifiques , rapports , thèses de toute sorte ... Tout ce que je raconte est fiable !!! Rien dans le nucléaire civil n'est sensible .

La désinformation est plus subtile : elle consiste à faire dire à des spécialistes , toujours les mêmes ... B.L. ( du CEA ! ) et B.C. ( de la CRIIRAD ) une vérité en 10 mots , partielle , montée en épingle ,
sortie de son contexte , qui nécessiterait une page d'explications techniques pour être replacée à sa juste valeur dans le contexte : épuisant !!!! Techniques bien connues et bien rôdées ...

Et pour la télé , les images qui ne correspondent pas aux commentaires , aux lieux ou aux évènements cités , c'est monnaie courante .
Inutile de le faire remarquer à ceux qui ont monté le document : ils n'ont jamais prétendu que cela devait correspondre !!!!
Je ne parle pas des prises de vue voulant donner un aspect secret , inquiétant , dangereux , etc , du nucléaire ... Tout un art , la télé !!!! AR-TE !

[Deedee81]

Bien sûr , il y a des milliers de pages sur Internet , articles scientifiques , rapports , thèses de toute sorte ... Tout ce que je raconte est fiable !!! Rien dans le nucléaire civil n'est sensible .

C'était juste pour savoir. Le nucléaire c'est pas ma spécialité Merci,

C'est pas la première fois que ARTE fait dans le militantisme, pas que nucléaire, c'est un peu dommage pour un grand médiat je trouve. Enfin, bon.

[pm42]

C'est pas la première fois que ARTE fait dans le militantisme, pas que nucléaire, c'est un peu dommage pour un grand médiat je trouve. Enfin, bon.

Je confirme. Dans les domaines que je connais, ils ont tendance à faire du sensationnalisme avec orientation politique marquée.
Donc il vaut mieux essayer de trouver des sources fiables et nuancées.

[Deedee81]

Je confirme. Dans les domaines que je connais, ils ont tendance à faire du sensationnalisme avec orientation politique marquée.
Donc il vaut mieux essayer de trouver des sources fiables et nuancées.

Et comme je disais, les documentaires, c'est parfois très orienté et les recoupements/vérifications très difficile. Pas que ARTE. Et comme youtube. Donc +1 sur chercher des sources plus sûres.

[Yvan_Delaserge]

Le meme documentaire parlait aussi du tritium.
Les tubes de combustible que l'on recycle a la Hague contiennent du tritium, qui serait rejete en mer si j'ai bien compris ce que disait le documentaire. Mais ils ne disent pas sous quelle forme se trouve ce tritium.
Est-ce sous forme gazeuse? Du dihydrogene "lourd" pourrait-on dire? Ou sous forme d'eau lourde?

Autre chose difficilement comprehensible: le documentaire dit que les centrales nucleaires rejettent du tritium dans les cours d'eau qui se trouvent dans leur voisinage. Comment est-ce possible? Et la aussi, pourquoi et sous quelle forme ce tritium est-il rejete? Gaz? eau lourde?

[titijoy3]

je pense que c'est sous forme liquide par une canalisation de vingt kilomètres dans la mer

[titijoy3]

un article du CEA sur le recyclage des actinides que je trouve intéressant (je n'ai pas encore tout lu) :

[XK150]

Le tritium n'est pas un radionucléide " méchant " : c'est seulement et exclusivement un émetteur Béta moins , de basse énergie ( 19 keV ) avec une période relativement courte de 12.4 ans .

Sa concentration ( atmosphérique ou en solution ) qui a atteint un pic à la fin des années 60 ( à cause des essais militaires ) diminue depuis ,malgré les rejets autorisés du nucléaire civil mondial .

On ne sait pas le piéger , ni le concentrer , ni le stocker ( le tritium passe à travers les épaisseurs inox ) .

Tout est clairement expliqué et quantifié sur cette fiche IRSN de 7 pages : https://www.irsn.fr/FR/Larecherche/p...ante/H3SAN.pdf

On estime la masse totale de tritium rejetée en mer depuis les débuts du nucléaire à 112 grammes .
Un réacteur 1300 MW rejette environ 30 TBq / an en tritium , soit environ 0.1 g .

A Fukushima , où les eaux de refroidissement ont été décontaminées , il reste seulement le tritium en solution : les 1.25 million de m3 d'eau tritiée stockée ont une activité totale de 860 TBq , ce qui correspond donc à 2.6 g de tritium .
Les rejets sont prévus sur 30 ans : entre temps , le tritium restant aura en partie disparu de façon naturelle puisque sa période radioactive est de 12 ans .
Malgré un impact sanitaire très faible , les autorités hésitent devant la pression du public japonais .

Maintenant mon avis perso : si vous vous attaquez aux rejets tritium du nucléaire civil , moi , je demande d'abord à chaque automobiliste de ne plus rejeter ses gaz d'échappement dans l'atmosphère .
C'est du même niveau : il faut bien savoir choisir son ennemi ....

[Deedee81]

Salut,

Beaucoup de radionucléide sont relativement peu dangereux sauf s'ils sont ingérés. Mais ce n'est pas le cas du tritium. La très faible énergie des bêtas le rendent extrêmement peu nocif. Rappelons qu'on l'injecte volontairement dans le corps pour certains examens médicaux. Franchement je préfère avaler un émetteur bêta (surtout de faible énergie) qu'un émetteur alpha

Maintenant mon avis perso : si vous vous attaquez aux rejets tritium du nucléaire civil , moi , je demande d'abord à chaque automobiliste de ne plus rejeter ses gaz d'échappement dans l'atmosphère .
C'est du même niveau : il faut bien savoir choisir son ennemi ....

Je trouve même que c'est bien pire les gaz d'échappement (CO2 pour le climat, CO : arg !, particules fines : très nocives, et quelques éléments pas très cool même si là de gros progrès ont été fait)

[Yvan_Delaserge]

Franchement je préfère avaler un émetteur bêta (surtout de faible énergie) qu'un émetteur alpha

Pourquoi est-ce qu'un emetteur alpha est plus dangereux qu'un emetteur beta? Parce qu'il produit plus d'ionisations sur son trajet?

[calculair]

Bonjour,

J'ai du mal à me faire une idée de la dangerosité des déchets nucléaires.

Il faut comparer les rayonnements émis par rapport aux rayonnement naturels

Il faut apprécier les volumes qu'il faut stoker et voir la logistique associée

Enfin les déchets tres radioactifs, devraient pouvoir être utilisés comme source d'énergie continue ( non intemittentes comme les eoliennes ) . Ils changeraient de qualificatif en passant de déchets à sous produit utile ....!

[Yvan_Delaserge]

A Fukushima , où les eaux de refroidissement ont été décontaminées , il reste seulement le tritium en solution : les 1.25 million de m3 d'eau tritiée stockée ont une activité totale de 860 TBq , ce qui correspond donc à 2.6 g de tritium .
Les rejets sont prévus sur 30 ans : entre temps , le tritium restant aura en partie disparu de façon naturelle puisque sa période radioactive est de 12 ans .
Malgré un impact sanitaire très faible , les autorités hésitent devant la pression du public japonais .

Le documentaire dArte montrait les alignements de citernes d'eau a Fukushima et les manifestants contre le largage d'eau tritiee en mer. On voyait comment de l'eau avait ete deversee sur les reacteurs en fusion pour les refroidir. On imagine que cette eau devait etre recuperee, melangee a toute sorte de particules radioactives.
Comment est-on arrive a traiter cette enorme quantite d'eau contaminee? Simplement en la filtrant?
Et donc, ce serait pour cette raison que le seul radionucleide que l'on ne sait pas concentrer, le tritium, est encore present dans cette eau de refroidissement?

Merci pour la reference sur le tritium!

[Deedee81]

Pourquoi est-ce qu'un emetteur alpha est plus dangereux qu'un emetteur beta? Parce qu'il produit plus d'ionisations sur son trajet?

Même à faible énergie une particule alpha peut être "avalée" assez facilement par un noyau => formation de radioactivité induite, modification de l'élément et donc remaniement du cortège électronique.
Et de plus vu la masse d'une particule alpha elle va "bousculer" facilement les électrons.

Donc oui l'émetteur alpha est nettement plus ionisant. De plus ces émetteurs sont aussi souvent émetteurs gamma (noyaux excités après émission et hop) et si ceux-si sont moins ionisant ils sont aussi beaucoup plus pénétrants. Ils sont dangereux aussi.

Les électrons sont moins dangereux surtout avec une énergie aussi faible que le cas du tritium.

J'ai du mal à me faire une idée de la dangerosité des déchets nucléaires.

C'est clairement très complexe. Tant les éléments radioactifs interviennent, que leur forme (massive, particules en suspension,...), les effets biologiques divers et variés. Et certains éléments radioactifs sont même des poisons chimiques en soi.

Et vu la complexité et la mauvaise presse du nucléaire il ne faut alors pas s'étonner de :

les manifestants

Le grand public mais aussi divers membres d'associations écologiques n'ont pas les compétences pour savoir si "dangereux ou pas ?" et même les informations peuvent être difficiles à obtenir. Et vu la sensibilité du sujet plus la désinformation dans les réseaux sociaux.... forcément, dès qu'on parle de radioactivité : HOP levée de boucliers. Comme dit Xk150, faut savoir choisir son ennemi ce que ne sait souvent pas faire "l'opinion publique", hélas

Je ne suis moi même pas spécialiste (du tout) du sujet et donc sur "comment à-t-on obtenu l'eau tritiée", je me garderai bien de répondre

[XK150]

Les alphas déposent leur énergie " au même endroit " , vu leur faible parcours ( particule chargée lourde ) , c'est l'ennui .
mais pour le tritium le principal inconvénient est sa grande perméation : il passe directement à travers la peau sans besoin d'ingestion ou d'inhalation .

Pourquoi vouloir prendre en compte les rayonnements naturels - éminemment variables à la surface du globe - et qui sont loin de contenir tous les radionucléides artificiels existant aujourd'hui ???
Non , ce n'est pas la bonne méthode .

Oui , les eaux de refroidissement de Fukushima - qui contenaient des produits de fission évoqués plus haut - ont été décontaminées .
Vous ne pouvez pas " filtrer " les particules radioactives : il faut les fixer par des voies physico-chimiques adaptées à chaque radionucléide .
Un travail de laboratoire passé à un stade industriel gigantesque : une réussite pour les japonais ( aidés par la communauté internationale ) .
Et du coup , oui , il ne reste plus que le tritium dans les eaux de refroidissement .

Mais , ne pas oublier maintenant les quelques 100 tonnes de " corium " par lui-même !!! C'est à dire les coeurs fondus mélangés aux matériaux de structure et au béton .
A Tchernobyl , tout est en l'état sous le sarcophage . A Fukushima , on va tenter de le récupérer , nouvelle entreprise titanesque et à hauts risques prévue pour durer 40 ans , voir plus .
Il faut récupérer les produits de fission évoqués au début , les humains ne peuvent pas approcher , l'électronique des robots est détruite au bout de quelques heures ,
les lieux sont inaccessibles , hyper contaminés dans un contexte de ruines ...

[Yvan_Delaserge]

Mais , ne pas oublier maintenant les quelques 100 tonnes de " corium " par lui-même !!! C'est à dire les coeurs fondus mélangés aux matériaux de structure et au béton .
A Tchernobyl , tout est en l'état sous le sarcophage . A Fukushima , on va tenter de le récupérer , nouvelle entreprise titanesque et à hauts risques prévue pour durer 40 ans , voir plus .
Il faut récupérer les produits de fission évoqués au début , les humains ne peuvent pas approcher , l'électronique des robots est détruite au bout de quelques heures ,
les lieux sont inaccessibles , hyper contaminés dans un contexte de ruines ...

Quel est l'intérêt de récupérer le corium, par rapport à simplement le laisser là où il est?

[XK150]

Quel est l'intérêt de récupérer le corium, par rapport à simplement le laisser là où il est?

Les emplacements sont condamnés pour des siècles , les produits vont fatalement migrer de façon incontrôlée , et atteindre l'océan tôt ou tard ...
Source majeure de pollution radioactive inacceptable .

https://hal.archives-ouvertes.fr/hal-02098226/document