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Feu vert au réacteur Myrrha de Mol : une innovation pour neutraliser les déchets nucléaires à vie longue

Le gouvernement fédéral a donné son accord pour la construction d'un nouveau réacteur de recherche à Mol. Les promoteurs mettent en avant une technologie visant à éliminer les déchets nucléaires à vie longue. Cependant, le projet suscite des réserves.

Dans une centrale au charbon, plusieurs tonnes de combustible sont brûlées quotidiennement, tandis qu'un faisceau de barres de combustible nucléaire dure des années dans un réacteur. Seule une petite fraction de l'uranium est consommée. Le combustible usé, stocké temporairement pour refroidir, contient encore environ 93 % d'uranium, 1 % de plutonium, moins de 0,5 % d'actinides (américium, neptunium, curium), 5 % de produits de fission et une fraction résiduelle minime.

Feu vert au réacteur Myrrha de Mol : une innovation pour neutraliser les déchets nucléaires à vie longue

Jusqu'au moratoire belge de 1993, le combustible irradié des centrales de Doel et Tihange était retraité à l'usine Areva de La Hague, en Normandie. L'uranium et le plutonium étaient séparés des actinides et produits de fission pour fabriquer un nouveau combustible. Les résidus étaient vitrifiés et stockés temporairement à Dessel dans des bunkers en surface.

Le retraitement recycle le plutonium hautement radioactif et à vie longue, évitant un stockage géologique profond. Néanmoins, les actinides mineurs et certains produits de fission restent dangereux pendant des centaines de milliers d'années. Leur vitrification en déchets de catégorie C (la plus haute) nécessite une isolation millénaire.

Recyclage avancé des déchets nucléaires

Une alternative existe : la transmutation. Les noyaux radioactifs sont bombardés de neutrons rapides, se transformant en isotopes à demi-vie plus courte (catégories A ou B, actifs quelques siècles seulement).

Connue depuis longtemps, cette technique est étudiée en Russie et en France via des réacteurs de recherche. Mais les surgénérateurs (refroidis au sodium, par exemple) posent des risques d'accidents et de prolifération (production de Pu-239 pour armes).

La transmutation peut se faire dans un réacteur sous-critique couplé à un accélérateur de particules, comme le projet belge Myrrha, conçu depuis 1998. Avec 550 millions d'euros alloués par le gouvernement, sa construction peut démarrer.

Concept pionnier des systèmes pilotés par accélérateur (ADS), Myrrha se déploie en trois phases : accélérateur linéaire (2026), réacteur sous-critique, puis connexion (2037 au plus tard).

"La fiabilité de l'accélérateur doit être exceptionnelle", explique Hamid Aït Abderrahim, directeur de Myrrha. Contrairement aux impulsions du CERN, le faisceau doit être continu pour éviter l'arrêt du réacteur, hypersensible aux neutrons rapides produits par impact sur une cible lourde. Cette sensibilité assure une sécurité intrinsèque : tout incident coupe l'accélérateur, stoppant instantanément la réaction.

Le concept ADS remonte aux années 1940 (projet Manhattan), relancé dans les années 1990 par Carlo Rubbia pour la transmutation en réacteur sous-critique.

"La transmutation implique souvent la fission pour les actinides mineurs (américium, neptunium, curium), trop lourds pour les neutrons thermiques des réacteurs classiques. Il faut des neutrons rapides, non ralentis par l'eau. Myrrha utilise un caloporteur plomb-bismuth.", précise Abderrahim.

Les surgénérateurs produisent eux-mêmes neutrons rapides et plutonium, mais leur criticité les rend risqués. Myrrha, sous-critique, est "hypercontrôlable". Via partitionnement et transmutation, combinés au retraitement, le volume de déchets chute de 100 fois, leur durée de dangerosité de centaines de milliers à centaines d'années (catégorie B ou A).

Sans retraitement complet, la transmutation perd de son sens, car uranium et plutonium recyclés doivent être réutilisés. Or, l'atome décline en Europe. "Le plutonium a un coût négatif ; personne n'en veut", note Jan Vande Putte de Greenpeace.

Pour Vande Putte, Myrrha sert les réacteurs de 4e génération plus que la recherche, et ses coûts devraient incomber aux producteurs de déchets comme Engie, qui préfèrent le stockage bon marché.

Le SCK CEN présente Myrrha comme une installation innovante, mais les critiques persistent.

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