La gestion des déchets radioactifs

Les activités nucléaires produisent des déchets radioactifs qui sont gérés selon leur niveau d'activité et leur durée de vie.

Piscine d'entreposage des combustibles usés sur le site de La Hague
Piscine d'entreposage des combustibles usés sur le site de La Hague

Ils sont principalement produits dans le cadre de la production d'électricité par les centrales nucléaires (déchets d’exploitation et de maintenance des centrales nucléaires mais également des activités de l’ensemble du cycle nucléaire, dont la production et le traitement du combustible). Ces déchets représentent environ 60% du volume des déchets radioactifs produits à fin 2010.

D'autres activités produisent également des déchets radioactifs. C'est le cas de la recherche ou de la médecine - voire de l'industrie ; certaines activités conduisant à concentrer la radioactivité naturellement présente sur terre, notamment dans les minerais. On parle alors de substance radioactive d’origine naturelle.
90 % du volume des déchets radioactifs produits disposent de sites de stockage spécialement aménagés pour les accueillir. Les 10 % restants (notamment les déchets de moyenne et haute activité à vie longue) ne disposent pas de filière de gestion définitive. Ils sont dès lors entreposés dans des installations conçues à cet effet. Ces déchets représentent plus de 99% de la radioactivité totale des déchets déjà produits.

 La gestion des déchets radioactifs obéit à plusieurs principes, notamment le respect de la protection de l'environnement et de la santé publique et la volonté de ne pas reporter de charges indues sur les générations futures.
 
La gestion des déchets radioactifs présente des enjeux de plusieurs natures : la production dépend des choix faits en matière de politique énergétiques, l'anticipation des moyens à mettre œuvre en tenant compte des délais importants nécessaires à leur mise en service, la nécessité de sécuriser les fonds nécessaires à cette mise en oeuvre, les inquiétudes du public et l'acceptabilité des filières de gestion de déchets…
 
La protection de l'environnement et de la santé publique doit être un objectif majeur de cette gestion, en évitant de faire porter aux générations futures le poids tant environnemental que financier de cette gestion. De fait, l'acceptabilité des filières est un critère essentiel quel que soit le pays considéré. Les enjeux de la gestion des déchets radioactifs sont donc de plusieurs ordres, techniques et scientifiques, mais aussi politiques et éthiques.

Origine des déchets radioactifs

Les déchets radioactifs proviennent pour l'essentiel de l'industrie nucléaire. Pour le reste, ils sont issus de l'utilisation d'éléments radioactifs dans les hôpitaux, les universités et certaines industries non nucléaires, ainsi que des activités liées à la défense.
L'ANDRA a publié en janvier 2015 la dernière version de l'Inventaire national des déchets radioactifs et déchets radioactifs. Cet inventaire recense de façon exhaustive les déchets identifiés comme radioactifs sur l'ensemble du territoire français.
Dans son inventaire, l'ANDRA identifie 5 secteurs d'activités conduisant à la production, la détention ou la prise en charge de déchets radioactifs. Ces 5 secteurs sont :

  • l'industrie électronucléaire (amont et aval du cycle du combustible, centrales nucléaires…) ;
  • le secteur de la recherche (centres de recherche du CEA, établissements de recherche divers…) ;
  • le secteur de la défense (force de dissuasion, DGA, armée de terre…) ;
  • l'industrie non électronucléaire (fabrication de sources, contrôles, objets particuliers…) ;
  • le secteur médical (diagnostics, analyses, activités thérapeutiques).

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Classification des déchets radioactifs

Selon la définition du code de l’environnement, les déchets radioactifs sont des substances radioactives, c’est-à-dire des substances qui contiennent des radionucléaires naturels ou artificiels, pour lesquelles aucune utilisation ultérieure n’est prévue ou envisagée. On parle de déchets radioactifs ultimes lorsqu’ils ne peuvent plus être traités dans les conditions techniques et économiques du moment, notamment par extraction de leur part valorisable ou par réduction de leur caractère polluant ou dangereux..

Ils sont très variés du fait de leur niveau d’activité, de leur durée de vie ou de la période radioactive des radionucléides qu’ils contiennent, de leur volume ou encore de leur nature (ferrailles, gravats, huiles…).

Les déchets radioactifs sont classés en fonction de deux critères :

  • leur niveau de radioactivité (activité en Becquerel)
  • leur durée de vie (période radioactive)

Cette classification permet schématiquement d’associer à chaque catégorie de déchets une ou plusieurs filières de gestion, comme présenté de manière synthétique dans le tableau ci-dessous :

Tableau de classification usuelle des déchets radioactifs

Cette classification usuelle des déchets offre une lecture simple pour l’orientation des déchets radioactifs et l’identification de filières. Elle ne prend toutefois pas en compte certains degrés de complexité qui conduisent à retenir une filière de gestion différente de la catégorie à laquelle le déchet est assimilé. D’autres critères, tels que la stabilité ou la présence de substances chimiques toxiques, ainsi que l’attractivité du déchet doivent être pris en compte.

Les types de déchets

La classification des déchets radioactifs conduits à différencier les catégories suivantes :

  • les déchets de haute activité (HA),
     principalement constitués des colis de déchets vitrifiés issus des combustibles usés après traitement. Ces colis de déchets concentrent la grande majorité de la radioactivité contenue dans l’ensemble des déchets, qu’il s’agisse des produits de fission ou des actinides mineurs. Le niveau d’activité de ces déchets est de l’ordre de plusieurs milliards de Bq par gramme ;
  • les déchets de moyenne activité à vie longue (MAVL),
     également principalement issus des combustibles usés après traitement et des activités d’exploitation et de maintenance des usines de traitement du combustible. Il s’agit de déchets de structure, des coques et embouts constituant la gaine du combustible nucléaire, conditionnés dans des colis de déchets cimentés ou compactés, ainsi que de déchets technologiques (outils usagés, équipements…) ou encore de déchets issus du traitement des effluents comme les boues bitumées. L’activité de ces déchets est de l’ordre d’un million à un milliard de Bq par gramme ;
  • les déchets de faible activité à vie longue (FAVL),
     essentiellement des déchets de graphite et des déchets radifères. Les déchets de graphite proviennent principalement du démantèlement des réacteurs de la filière uranium naturel graphite gaz (UNGG). Le graphite issu de ces réacteurs contient des radionucléides à vie longue comme le carbone 14 (période 5 700 ans). Son niveau de radioactivité est de l'ordre de plusieurs centaines de milliers de Bq par gramme. Les déchets radifères, en majorité issus d'activités industrielles non-électronucléaires (comme le traitement de minéraux contenant des terres rares), possèdent une activité comprise entre quelques dizaines et quelques milliers de Bq par gramme. Cette catégorie FA-VL comprend également d’autres types de déchets tels que certains colis de bitume anciens, des résidus de traitement de conversion de l’uranium issus de l’usine Comurhex située à Malvési … ;
  • les déchets de faible activité et moyenne activité à vie courte (FMA-VC),
    essentiellement issus de l’exploitation, de la maintenance et du démantèlement des centrales nucléaires, des installations du cycle du combustible, des centres de recherche et pour une faible partie des activités de recherche médicale. L’activité de ces déchets se situe entre quelques centaines et un million de Bq par gramme ;
  • les déchets de très faible activité (TFA),
    majoritairement issus de l’exploitation, de la maintenance et du démantèlement des centrales nucléaires, des installations du cycle du combustible et des centres de recherche. Le niveau d’activité de ces déchets est en général inférieur à 100 Bq par gramme ;
  • les déchets à vie très courte, 
     provenant principalement du secteur médical ou de la recherche. Ils sont entreposés sur leur site d’utilisation le temps de leur décroissance radioactive, avant élimination dans une filière conventionnelle correspondant à leurs caractéristiques physiques, chimiques et biologiques.

Le cadre réglementaire

La gestion des déchets, qu'ils soient radioactifs ou non, est encadrée par les articles L. 541-1 et suivants du code de l'environnement.

Une législation spécifique aux déchets radioactifs a été établie pour la première fois en 1991. Elle a été modifiée et complétée en 2006 par la loi de programme du 28 juin 2006 sur la gestion durable des matières et des déchets radioactifs. Cette loi a été largement codifiée aux articles L.542-1 et suivants du code de l'environnement.

Cette loi est une étape importante car elle dresse une véritable feuille de route pour la gestion des déchets radioactifs en France. Précédée en 2005 d'un débat public, elle donne un cadre législatif à la gestion de l'ensemble des déchets et des matières radioactifs.

Elle institue notamment un plan national de gestion des matières et déchets radioactifs et fixe un programme de recherches et de travaux concernant les déchets radioactifs ne disposant pas d'un mode de gestion définitif, assorti d'un calendrier pour le mettre en œuvre.

Par ailleurs, la directive 2011/70/Euratom établissant un cadre communautaire pour la gestion responsable et sûre du combustible usé et des déchets radioactifs a été adoptée le 19 juillet 2011 par le Conseil de l’Union européenne afin de doter les États membres d’un cadre réglementaire harmonisé.

Enfin, le code de la santé publique prévoit également des dispositions en matière de déchets produits dans le cadre des activités nucléaires.

Le « zonage déchets »

La gestion des déchets dans les INB est principalement réglementée par l'arrêté du 7 février 2012. Il prévoit notamment à son titre VI que chaque exploitant d'installation nucléaire de base doit soumettre à l'ASN une étude (dite « étude déchets »), dans laquelle l’exploitant présente les déchets produits par son installation, définit et justifie les filières de gestion qu’il envisage pour ceux-ci.

Par ailleurs, il doit établir un « zonage » de son installation, permettant ainsi de distinguer deux types de zones :

  • les « zones à production possible de déchets nucléaires ».
    Où sont produits des déchets contaminés, activés ou susceptibles de l’être. Les déchets produits dans ces zones doivent faire l’objet d’une gestion spécifique et renforcée, dans des filières dédiées, autorisées à cet effet ;
  • les « zones à déchets conventionnels ».
    Les déchets issus de ces zones sont, après contrôle de l'absence de radioactivité, dirigés vers des filières de déchets conventionnels (déchets dangereux, non dangereux ou inertes).

La décision n° 2015-DC-0508 de l’ASN du 21 avril 2015 relative à l’étude sur la gestion des déchets et au bilan des déchets produits dans les installations nucléaires de base précise les modalités d’élaboration de ce zonage déchets et dispose que les déchets provenant de zones à production possible de déchets nucléaires doivent être gérés comme des déchets radioactifs.

La loi « déchets »

La loi du 28 juin 2006 de programme relative à la gestion durable des matières et des déchets radioactifs complète la loi du 30 décembre 1991 relative aux recherches sur la gestion des déchets radioactifs dite loi « Bataille ». Parmi les principales dispositions, la loi :
 

  • prévoit l'élaboration d'un Plan national de gestion des matières et des déchets radioactifs, mis à jour tous les 3 ans ;
  • fixe le nouveau calendrier pour les recherches sur les déchets de haute activité et de moyenne activité à vie longue. La loi précise que les trois voies de recherche prévues par la loi « Bataille » sont complémentaires mais considère que le stockage réversible en formation géologique profonde est la solution de référence ;
  • prévoit l'établissement de l'inventaire tous les trois ans des matières et déchets radioactifs présents en France
  • définit de façon très précise les obligations qui vont s'exercer sur les exploitants nucléaires en matière de provisions pour le financement de la gestion des déchets radioactifs et du démantèlement. Les producteurs de déchets devront eux-mêmes provisionner dès à présent les sommes nécessaires aux financements prévus pour le long terme ;
  • prévoit également un renforcement des procédures d'évaluation, de l'information du public et de la concertation. La loi prévoit notamment les étapes de concertation (débat public, y compris avec des collectivités locales, enquête publique) nécessaires avant la délivrance de l'autorisation d'un stockage de déchets radioactifs en couche géologique profonde ;
  • accroît le rôle de l'ANDRA en lui attribuant notamment une mission de service public pour la prise en charge des déchets radioactifs dont le responsable est défaillant ;
  • interdit le stockage de façon définitive sur le sol français des déchets étrangers en prévoyant l'adoption de règles précisant les conditions de retour des déchets issus du traitement des combustibles usés ou des déchets provenant de l'étranger traités en France.

La directive « déchets »

La directive 2011/70/Euratom établissant un cadre communautaire pour la gestion responsable et sûre du combustible usé et des déchets radioactifs a été adoptée le 19 juillet 2011 par le Conseil de l’Union européenne. Elle est transposée en droit interne dans le code de l’environnement.

Cette directive définit un cadre contraignant et impose que les États membres se dotent d’une politique nationale de gestion du combustible usé et des déchets, basée notamment sur les principes suivants :

  • pollueur-payeur, avec une responsabilité en dernier ressort de l’État membre pour les déchets radioactifs produits sur son territoire,
  • minimisation du volume et de la nocivité des déchets radioactifs produits,
  • protection de la santé des personnes, de la sécurité et de l’environnement,
  • stockage des déchets dans le pays où ils ont été produits, sauf en cas d’accord bilatéral défini suivant les conditions de la directive.

La directive impose également l’établissement d’un cadre législatif et d’un programme national pour mettre en œuvre, selon une approche graduée aux niveaux de risque, une politique de gestion des déchets et du combustible usé. Ce programme, fondé sur un inventaire national, doit porter sur l’ensemble des déchets, depuis leur production jusqu’à leur gestion à long terme et être périodiquement révisé et notifié à la Commission européenne.

La directive oblige par ailleurs la mise en place dans chaque État membre d’une autorité de réglementation compétente dans le domaine de la sûreté de la gestion des déchets radioactifs et des combustibles usés, dotée des moyens financiers et humains nécessaires à l’accomplissement de ses missions. Elle fixe des exigences en matière de sûreté et demande la mise en place d’un système d’autorisation pour les installations de gestion des déchets et du combustible usé. Elle oblige également les détenteurs d’autorisations à consacrer à la gestion des déchets des moyens financiers et humains suffisants.

La directive prescrit en outre que les informations nécessaires relatives à la gestion du combustible usé et des déchets radioactifs soient mises à la disposition du public.

Enfin, la directive impose des autoévaluations régulières du cadre national, des autorités de réglementation compétentes, ainsi que du programme national et de sa mise en œuvre, complétées par une évaluation internationale par des pairs.

Le Plan national de gestion des matières et des déchets radioactifs (PNGMDR)

  

Le Plan national de gestion des matières et des déchets radioactifs, dit « PNGMDR », publié pour la première fois en mai 2007, résulte de l'application de la loi de programme du 28 juin 2006 relative à la gestion durable des matières et déchets radioactifs. Son élaboration a débuté dès 2003 sous l'égide de l'ASN et a fait l'objet d'un débat public entre septembre 2005 et janvier 2006.
 
Mis à jour tous les 3 ans, le PNGMDR dresse le bilan des modes de gestion existants des matières et des déchets radioactifs, recense les besoins prévisibles d'installations d'entreposage ou de stockage, et précise les capacités nécessaires pour ces installations et les durées d'entreposage.
 
Concernant les déchets radioactifs qui ne disposent pas d'un mode de gestion définitif, le PNGMDR détermine les objectifs à atteindre. À ce titre, Il organise la mise en œuvre des recherches et études sur la gestion des matières et des déchets radioactifs en fixant des échéances pour la mise en place de nouveaux modes de gestion, la création d'installations ou la modification des installations existantes de nature à répondre aux besoins et aux objectifs définis au premier alinéa.

Les matières radioactives 

Certaines substances radioactives mises en jeu dans le cycle du combustible nucléaire sont considérées comme valorisables. Elles sont pour partie actuellement valorisées et leur valorisation complète est envisagée notamment dans le cadre de la poursuite d'un programme électronucléaire, et du développement de nouveaux types de réacteurs. Ces substances radioactives ne sont donc pas considérées comme des déchets mais comme des matières radioactives au sens de l’article L. 542-­1-­1 du code de l'environnement. Leurs modalités de gestion, leurs perspectives de valorisation, ainsi que l’examen des possibilités de stockage dans l’hypothèse où des changements de politique énergétique impliqueraient de les considérer comme des déchets sont traités dans le cadre du PNGMDR.

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Les acteurs et leurs responsabilités

Plusieurs acteurs interviennent dans la gestion des déchets : les producteurs (EDF, CEA, Orano, les hôpitaux, les centres de recherche…), les transporteurs, les prestataires de traitement et de stockage, chacun étant responsable de la sûreté de ses installations. L'ASN veille à ce que les différents acteurs exercent correctement leur responsabilité, du point de vue de la sûreté nucléaire ou de la radioprotection.

La responsabilité première du producteur de déchets

Le producteur de déchets radioactifs est responsable de leur élimination dans une installation autorisée à cet effet. En tant que producteurs des déchets, les exploitants d'activités nucléaires doivent poursuivre un objectif de minimisation du volume et de l'activité de leurs déchets, en amont lors de la conception et de l'exploitation des installations, en aval lors de la gestion des déchets. La qualité du conditionnement doit également être assurée.

La responsabilité du producteur suppose également à la fois la surveillance de la manière dont les déchets sont produits et entreposés dans ses installations, mais aussi la vérification que le déchet a bien été géré dans des filières autorisées (filières de traitement, d'entreposage et de stockage).

L'exploitant est donc responsable du tri, du conditionnement, du transport jusqu'au centre de traitement ou du centre de stockage des déchets produits et surtout de leur caractérisation (perméabilité, inventaire radiologique…) avant leur prise en charge dans la filière d'élimination retenue.

Les autres acteurs de la gestion des déchets

D'autres acteurs que les producteurs de déchets interviennent dans la gestion des déchets. Il s'agit des entreprises chargées du transport (Orano Logistics, BNFL SA…), des prestataires de traitement (SOCODEI, Orano, CEA), des responsables des centres d'entreposage ou de stockage (CEA, Orano, ANDRA), des organismes en charge de la recherche et du développement pour optimiser cette gestion (CEA, ANDRA). Chacun est responsable de la sûreté de ses activités.

Les prestataires de traitement des déchets

Les prestataires de traitement de déchets (compactage, incinération, fusion) agissent pour le compte des producteurs, qui restent propriétaires de leurs déchets. Ces prestataires sont responsables de la sûreté de leurs installations.

 Les gestionnaires des installations d'entreposage et de stockage

Les gestionnaires des centres d'entreposage ou de stockage (ANDRA, CEA, AREV) sont responsables de la sûreté, à moyen et à long terme, de leurs installations.

 L'Agence nationale pour la gestion des déchets radioactifs (ANDRA)

L'ANDRA a une mission de gestion à long terme des centres de stockage. Elle a également une mission de service public d'entreposage des déchets ne disposant pas de filière d'élimination et dont les propriétaires ne peuvent pas assurer l'entreposage de façon sûre, ou dont le propriétaire n'est pas identifiable.

 Les organismes de recherche

Les organismes de recherche (CEA, ANDRA) participent à l'optimisation technique de la gestion des déchets radioactifs, tant au niveau de la production que du développement des procédés de traitement, de conditionnement et de caractérisation du déchet conditionné. Une bonne coordination des programmes de recherche est nécessaire afin d'améliorer la sûreté globale de cette gestion.

Le rôle de l'ASN

L'ASN participe à l'élaboration de la réglementation relative à la gestion des déchets radioactifs, assure le contrôle de la sûreté, de la conception au démantèlement, des installations nucléaires de base à l'origine des déchets ou intervenant dans leur élimination et réalise des inspections chez les différents producteurs de déchets (EDF, Orano, CEA, hôpitaux, centres de recherche…) et auprès de l'ANDRA. Elle contrôle l'organisation générale mise en place par l'ANDRA pour l'acceptation des déchets des producteurs. Elle apprécie la politique et les pratiques de gestion des déchets des producteurs de déchets radioactifs.
 
L'ASN a trois préoccupations :

  • la sûreté de chacune des étapes de la gestion des déchets radioactifs (production, traitement, conditionnement, entreposage, transport et élimination des déchets), l'entreposage des déchets ne pouvant être qu'une phase transitoire. En attendant leur élimination définitive, l'ASN s'assure que les dispositions nécessaires sont prises par les industriels du nucléaire pour moderniser les installations d'entreposage de déchets les plus anciens ou pour les remplacer par des installations qui satisfassent aux exigences de sûreté les plus récentes ;
  • le développement de filières de gestion adaptées à chaque catégorie de déchets, tout retard dans la recherche de solutions d'élimination des déchets conduisant à multiplier le volume et la taille des entreposages sur site, et les risques inhérents. Ces filières d'élimination ou de valorisation spécifique doivent tenir compte des risques radiologiques, mais également des risques chimiques et biologiques, présentés par les déchets ;
  • la sûreté de la stratégie globale de gestion des déchets radioactifs, en veillant à la cohérence d'ensemble.

L'ASN s'appuie pour les évaluations des dossiers qui lui sont présentés sur l'Institut de radioprotection et de sûreté nucléaire (IRSN) et sur les avis des Groupes permanents d'experts.

Les filières de gestion des déchets radioactifs

Les déchets radioactifs sont très divers de par leur radioactivité, leur durée de vie, leur volume ou encore leur nature (ferrailles, gravats, huiles…). Chaque type de déchets nécessite un traitement et une solution de gestion à long terme adaptés afin de maîtriser les risques présentés, notamment le risque radiologique. En France, chaque catégorie de déchets est gérée dans une filière particulière qui comprend une série d'opérations comme le tri, le traitement, le conditionnement, l'entreposage et le stockage de déchets ultimes.

Pour environ 90% du volume des déchets ultimes produits, il existe actuellement des solutions pérennes de gestion qui sont déjà mises en oeuvre. Les autres déchets sont conditionnés et entreposés dans des installations sûres dans l'attente d'une solution de gestion à long terme.

Entreposage et stockage

Il faut distinguer l'entreposage, qui est provisoire, du stockage, qui est une solution définitive de gestion des déchets radioactifs. En effet, l'entreposage est conçu pour abriter les déchets pour une durée déterminée ; les déchets doivent, à l'issue de cette période, être récupérés. L'entreposage ne saurait être une solution d'élimination des déchets sur le long terme. En revanche, le stockage, même s'il comporte une part de réversibilité, est par conception destiné à gérer les déchets sans limite de durée.

Les filières de gestion à développer

Aujourd'hui en France, 10 % du volume des déchets radioactifs contenant plus de 99% de la radioactivité totale des déchets, ne disposent pas d'une solution définitive de gestion. Dans l'attente d'une solution de gestion à long terme, ces déchets sont conditionnés et entreposés dans des installations sûres.

Les déchets de faible activité à vie longue

Du fait de leur longue durée de vie, ces déchets ne peuvent être éliminés dans un centre de stockage en surface car il n'est pas possible de bénéficier de leur décroissance radioactive dans un délai compatible avec la permanence d'une surveillance institutionnelle permettant d'éviter l'intrusion humaine dans le stockage. Cependant, leur faible dangerosité permet d'envisager de les éliminer dans un stockage à faible profondeur, à au moins une quinzaine de mètres.

En 2008, le processus de recherche d’un site de stockage pouvant accueillir les déchets de type FAVL mené par l’Andra n’a pu aboutir. Aussi, afin d’en tirer le retour d’expérience, des groupes de travail se sont constitués, notamment au sein du HCTISN et de la Convention d’Aarhus. Ils ont rendu leurs recommandations afin de mieux préparer la démarche de recherche d’un futur site de stockage.

Le PNGMDR 2013-2015 a demandé à l’Andra de poursuivre ses études et aux propriétaires de déchets FAVL de progresser dans la caractérisation de leurs déchets. Des rapports sur ces travaux ont été remis par l’Andra et les propriétaires de déchets FAVL en 2015 et l’ASN a rendu son avis le 29 mars 2016.

Au regard des incertitudes demeurant sur la capacité du site de stockage étudié à accueillir l’ensemble des déchets prévus dans l’inventaire de référence, les investigations géologiques sur le site de stockage et la définition d’un schéma industriel global doivent se poursuivre dans le cadre du PNGMDR 2016-2018.

Un schéma industriel global de gestion de l’ensemble des déchets radioactifs FA-VL est attendu avant fin 2019.

Les déchets de moyenne activité et les déchets de haute activité à vie longue

Les déchets de moyenne et de haute activité à vie longue sont essentiellement issus du procédé de traitement des combustibles usés déchargés des centrales nucléaires. Le procédé de traitement sépare : le plutonium, qui est recyclé dans les combustibles MOX ("mixed oxyde fuel") ; l'uranium de recyclage (URt), qui peut être en partie recyclé dans des réacteurs à eau sous pression ; les produits de fission et d'activation, notamment les actinides mineurs, qui sont vitrifiés dans des conteneurs destinés au stockage en coche géologique profonde, après une période d'entreposage nécessaire à leur refroidissement.
 
Ces déchets vitrifiés sont dits de haute activité. Le traitement des combustibles irradiés produit également des déchets de moyenne activité à vie longue, notamment les colis de coques et embouts ou les bitumes issus du traitement d'effluents.
 
Afin de disposer d'une filière de gestion définitive pour ces déchets, la loi de programme du 28 juin 2006 sur la gestion durable des matières et des déchets radioactifs a prévu la poursuite des recherches selon les trois axes initiés en 1991 : la séparation et la transmutation des éléments radioactifs à vie longue ; le stockage réversible en couche géologique profonde ; l'entreposage.

Concernant l'axe consacré au stockage, l'ASN a remis le 11 janvier 2018 son avis sur le Dossier d'options de sûreté (DOS) de Cigéo remis par l'ANDRA

Le cas particulier de certains déchets de faible et moyenne activité à vie courte

Parmi les déchets de faible ou moyenne activité à vie courte, certains ont des caractéristiques telles qu'ils ne peuvent être actuellement acceptés au Centre de stockage de l'Aube (CSA) exploité par l'Andra à Soulaines, sans une autorisation complémentaire de la part de l'ASN. C'est notamment le cas de certaines sources scellées usagées qui présentent des activités concentrées et qui même après 300 ans pourraient continuer à présenter un risque radiologique. Ainsi, seules des sources d'activité limitées peuvent être stockées dans le centre de l'Aube. C’est également le cas de déchets contenant des quantités importantes de tritium.
 
Des études sur ces déchets sont menées dans le cadre du PNGMDR. L’ASN a rendu en 2016 des avis sur les études menées. Ces études se poursuivent dans le cadre du PNGMDR 2016-2018.

En savoir plus

  • Lire l'actualité relative "L’ASN rend ses avis sur la gestion des matières et des déchets radioactifs"

Les déchets de moyenne et de haute activité à vie longue

Il n'existe pas actuellement de filière d'élimination de ces déchets, qui sont pour le moment entreposés dans des installations nucléaires conçues à cet effet. Des recherches pour leur élimination sont menées conformément à l'article 3 de la loi du 28 juin 2006, qui dispose que la gestion des déchets radioactifs de haute activité ou de moyenne activité à vie longue fait l’objet de trois axes complémentaires de recherches et études, dont l’état d’avancement est précisé plus bas :

  • la séparation et la transmutation des radionucléides à vie longue. 
  • le stockage réversible en couche géologique profonde, avec l’objectif de choisir un site et de concevoir et mettre en exploitation un centre de stockage pour la gestion à long terme des déchets radioactifs HA MAVL ;
  • l’entreposage, avec pour objectif de créer de nouvelles installations d’entreposage ou de modifier des installations existantes pour répondre aux besoins recensés par le Plan national de gestion des matières et déchets radioactifs (PNGMDR).

État d'avancement des recherches

 Les résultats de la recherche ont montré que la séparation transmutation est une étape à long terme, et qu'il ne sera pas possible de mettre en oeuvre de telles opérations avant 2040-2050. Il est prévu par la loi du 28 juin 2006 qu'un prototype d'installation soit mis en exploitation en 2020. Néanmoins, cette technique ne permettra pas de transmuter tous les déchets. Une autre solution de référence s'avère donc nécessaire.
 
La loi du 28 juin 2006 codifiée, a confié à l’ANDRA (art L. 542-12 et L. 542-10-1 du code de l’environnement) la mission de concevoir un projet de centre de stockage réversible de déchets radioactifs en couche géologique profonde : c’est le projet Cigéo. Les recherches conduites sur ce sujet par l’ANDRA, notamment sur le site de Bure, ont permis de rassembler des éléments majeurs relatifs à la démonstration de faisabilité d’un stockage en couche géologique profonde. À la suite du débat public sur le projet Cigéo dont les conclusions ont été rendues au début de l’année 2014, le conseil d’administration de l’ANDRA a pris la décision de soumettre à l’ASN un dossier d’options de sûreté pour préparer l’instruction de la demande d’autorisation de création de Cigéo. Ce dossier a été remis début avril 2016.

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Enfin, les recherches sur l'entreposage mettent en évidence que ces installations sont indispensables pour une bonne gestion des déchets, notamment leur refroidissement avant stockage en formations géologiques profondes. Elles ne peuvent toutefois pas constituer une solution pérenne, compte tenu du fait qu'elles nécessitent un entretien et une surveillance constante de la part de leurs exploitants. Or il n'est pas possible de garantir la pérennité des institutions sur des périodes aussi longues.

Les filières de gestion existantes

  Pour environ 90% du volume des déchets radioactifs ultimes produits, il existe actuellement des solutions pérennes de gestion des déchets radioactifs déjà mises en oeuvre.

Les déchets de très courte durée de vie

Lorsque leur période radioactive est inférieure à 100 jours, et lorsqu’ils sont produits par des installations ne relevant pas du statut des installations nucléaires de base (INB) certains déchets radioactifs peuvent recueillis etêtre entreposés pendant une durée (de quelques jours à quelques semaines) permettant à la radioactivité de pratiquement disparaître. Ces déchets sont ensuite éliminés comme tels dans les circuits conventionnels.

C’est notamment le cas pour certains déchets hospitaliers, issus des activités de diagnostic ou de soins.

Les déchets de très faible activité (TFA)

Ces déchets, principalement issus du démantèlement des installations nucléaires et dont la radioactivité est de l'ordre de quelques becquerels par gramme, sont stockés dans un centre de stockage de surface situé dans l'Aube à Morvilliers.

L'installation de stockage des déchets TFA du CIRES (Centre industriel de regroupement, d’entreposage et de stockage), exploité par l'ANDRA, possède une capacité de stockage de 650 000 m3 de déchets.
 
Une très faible quantité de déchets TFA est recyclée dans l'industrie nucléaire. Une partie du plomb est ainsi refondue pour fabriquer des protections contre les rayonnements qui sont réutilisées dans les installations.

Le nombre de chantiers de démantèlement des installations nucléaires, même s'il est d'ores et déjà relativement important en France, ne va cesser de s'accroître dans les prochaines années. En effet, la majorité des installations nucléaires construites entre 1960 et les années 1980, devra être démantelée à partir des années 2020.

Voir "Les évolutions à l'horizon 2020"

Les déchets de faible et moyenne activité à vie courte (FMA-VC)

La solution technique généralement adoptée pour ce type de déchets, issus de l'exploitation et de la maintenance des réacteurs nucléaires, des usines du cycle du combustible, des centres de recherche, des laboratoires universitaires et des hôpitaux, est l'évacuation, directe ou après traitement par incinération ou fusion, vers un centre de stockage en surface, où les colis de déchets sont déposés dans des ouvrages bétonnés.

Cette filière d'élimination est opérationnelle depuis 1969, date à laquelle la France a renoncé à participer aux campagnes d'immersion de déchets faiblement radioactifs organisées par l'OCDE. À cette date, 14 300 m3 de déchets radioactifs d'origine française avaient été immergés dans l'Atlantique.
 
Les déchets de faible et moyenne activité à vie courte ont tout d'abord été stockés au Centre de stockage de la Manche (CSM). Exploité pendant une période de 25 ans, le site a accueilli un volume d'environ 527 000 m3 de déchets. Aujourd'hui, le Centre de la Manche est protégé par une couverture étanche et ne reçoit plus de nouveaux déchets. Il est entré en phase de surveillance en 2003.
 
Depuis 1992, c'est le Centre de stockage de l'Aube (CSA), exploité par l'ANDRA à Soulaines dans l'Aube, qui accueille les déchets de faible et moyenne activité à vie courte. Chaque année, le centre reçoit entre 12 et 13 000 m3 de déchets à stoker. À la fin de l'année 2016, le volume des déchets stockés au Centre de stockage de l'Aube s'élevait à environ 316 000 m3, ce qui représente environ 31,6 % de la capacité autorisée.

Les évolutions à l'horizon 2020

Le nombre de chantiers de démantèlement des installations nucléaires, même s'il est d'ores et déjà relativement important en France, ne va cesser de s'accroître dans les prochaines années. En effet, la majorité des installations nucléaires construites entre 1960 et les années 1980, devra être démantelée à partir des années 2020. La majorité des déchets radioactifs issus des opérations de démantèlement des installations de production d'électricité et du cycle du combustible sont de très faible activité (TFA).

Ainsi, alors que 482 000 m3 de déchets TFA ont été produits à fin 2016, les prévisions de production parviennent à un stock de 650 000 m3 en 2020, de 1 100 000 m3 en 2030 et de 2 200 000 m3 à terminaison des installations existantes.

L’installation de stockage des déchets de très faible activité du Cires (centre industriel de regroupement, d’entreposage et de stockage) exploitée par l’Andra à Morvilliers (Aube) dispose actuellement d’une capacité de stockage d’un volume de 650 000 m3. De nouvelles capacités de stockage seront nécessaires à moyen terme[1] pour permettre la gestion en toute sûreté des déchets TFA qui seront produits d’ici à la fin du démantèlement des installations existantes. En particulier, l’Andra envisage de demander l’autorisation de porter à environ 900 000 m3 la capacité de stockage du Cires pour une même emprise en sol.

Des pistes complémentaires de gestion des déchets TFA sont par ailleurs étudiées afin de mieux exploiter les marges d’optimisation de la gestion de ces déchets.

Sur la base notamment de l’avis qu’a rendu l’ASN, le 18 février 2016, sur les études concernant la gestion des déchets de très faible activité (TFA) et de faible et moyenne activité à vie courte (FMA-VC) remises en application du PNGMDR 2013-2015, le PNGMDR 2016-2018 demande :

  • que des progrès soient réalisés dans chacune des pistes d’optimisation de la gestion des déchets TFA ;
  • que certaines des pistes étudiées (valorisation des matériaux concassés en stockage, extension des capacités du stockage) soient, sauf élément rédhibitoire, mises en œuvre ;
  • que la réflexion soit approfondie notamment pour les pistes de valorisation des matériaux métalliques, de densification du stockage et de création d’autres installations de stockage (deuxième centre de stockage sur la base du retour d’expérience du Cires, centres locaux adaptés à certains types de TFA).

Un point d’étape général sur la filière est attendu pour fin 2020 par la mise à jour du schéma directeur de gestion des déchets TFA.


[1] Il est nécessaire de distinguer « déchets produits » et « déchets stockés ». Les déchets peuvent être produits mais ne pas avoir encore été placés dans un centre de stockage dédié.

Les enjeux de la gestion des déchets radioactifs

La gestion des déchets radioactifs est essentiellement liée à la production d'énergie par les centrales nucléaires ; elle est donc intimement liée à la politique énergétique de la France. La protection de l'environnement et de la santé publique doit être un objectif majeur de cette gestion, en évitant de faire porter aux générations futures le poids tant environnemental que financier de cette gestion. De fait, l'acceptabilité des filières est un critère essentiel.
Les enjeux de la gestion des déchets radioactifs sont donc de plusieurs ordres, techniques et scientifiques, mais aussi politiques et éthiques :

Techniques et scientifiques

Certains déchets produits dans les installations nucléaires posent des problèmes de sûreté à très long terme car leur nocivité peut s'étendre sur des périodes de temps très longues. C'est le cas des déchets de moyenne et de haute activité à vie longue pour lesquels un programme de recherche a été initié dès 1991 et repris par la loi du 28 juin 2006.
Ce programme étudie trois voies : “la séparation et la transmutation des déchets”, “le conditionnement et l'entreposage des déchets”, et “le stockage réversible en couche géologique profonde”.

Politiques et éthiques

La gestion des déchets, qu'ils soient radioactifs ou non, nécessite l'implantation d'installations de gestion, comme des incinérateurs, des entreposages ou des stockages définitifs. Il est donc essentiel que les préoccupations de l'ensemble des parties prenantes puissent être prises en compte dans l'élaboration de projets nationaux et/ou régionaux d'installation de gestion de déchets radioactifs. C’est notamment pour cette raison que le Plan national de gestion des matières et des déchets radioactifs est élaboré dans le cadre d’un groupe de travail pluraliste regroupant les producteurs de déchets, l’Andra, les services de l’Etat et des associations de protection de l’environnement.
 
En matière de financement de la gestion des déchets radioactifs, il importe que les fonds de gestion soient constitués pendant que les générations actuelles bénéficient de l'exploitation des installations actuelles et non pas après leur période d'exploitation.

Un financement à long terme

Afin que les exploitants nucléaires soient en mesure de gérer leurs déchets radioactifs, leurs combustibles usés et le transport hors site dans des conditions satisfaisantes, tant du point de vue de la sûreté nucléaire que de la radioprotection, il est nécessaire qu’ils disposent le moment voulu des moyens financiers suffisants. Il en est de même pour le démantèlement des installations nucléaires de base et pour la gestion des installations de stockages de déchets radioactifs.
 
Ainsi, la loi du 28 juin 2006 sur la gestion durable des matières et des déchets radioactifs a posé, dans son article 20 codifié aux articles L.594-1 et suivants du code de l'environnement, les bases d'un contrôle du financement des charges de long terme des exploitants nucléaires.

Cette même loi a également précisé, dans son article 14, codifié à l’article L. 542-12 du code de l’environnement, la procédure de fixation du coût de référence du projet de stockage en couche géologique profonde.

Principe

La loi exige que les exploitants nucléaires évaluent, de manière prudente, les charges de démantèlement de leurs installations et de gestion de leurs combustibles usés et déchets radioactifs. Dans le même temps, ils doivent constituer les provisions correspondant à ces charges et affecter, à titre exclusif, à la couverture de ces provisions les actifs nécessaires. Ces actifs doivent présenter un degré de sécurité et de liquidité suffisant. Le provisionnement se fait sous le contrôle direct de l’État, qui analyse la situation des exploitants et peut prescrire les mesures nécessaires en cas de constat d’insuffisance ou d’inadéquation. Dans tous les cas, ce sont les exploitants nucléaires qui restent responsables du bon financement de leurs charges de long terme.

Ces charges se répartissent en cinq catégories :

  • charges de démantèlement, hors gestion à long terme des colis de déchets radioactifs ;
  • charges de gestion des combustibles usés, hors gestion à long terme des colis de déchets radioactifs ;
  • charges de reprise et conditionnement de déchets anciens (RCD), hors gestion à long terme des colis de déchets radioactifs ;
  • charges de gestion à long terme des colis de déchets radio­actifs ;
  • charges de surveillance après fermeture des stockages.

L’  évaluation des charges considérées doit être effectuée selon une méthode reposant sur une analyse des options raisonnablement envisageables pour conduire les opérations, sur le choix prudent d’une stratégie de référence, sur la prise en compte des incertitudes techniques et des aléas de réalisation et sur la prise en compte du retour d’expérience.

Modalités de mises en œuvre et de contrôle

Les modalités de mise en œuvre par les exploitants et de contrôle par l'autorité administrative sont précisées dans le décret n°2007-243 du 23 février 2007 relatif à la sécurisation du financement des charges nucléaires et complétées par l’arrêté du 21 mars 2007.

En pratique, en application de l'article L. 594-4 du code de l'environnement, les exploitants d'installations nucléaires de base transmettent tous les trois ans à l'autorité administrative un rapport décrivant l'évaluation des charges mentionnées à l'article L. 594-1 du code de l'environnement, les méthodes appliquées pour le calcul des provisions correspondant à ces charges et les choix retenus en ce qui concerne la composition et la gestion des actifs affectés à la couverture de ces provisions.

Ces rapports, dont les derniers ont été remis en 2016, sont instruits par la Direction générale de l’énergie et du climat du Ministère de la transition écologique et solidaire. Par ailleurs, les exploitants doivent remettre annuellement une note d’actualisation de ce rapport triennal.

L'ASN intervient en appui technique du ministre chargé de l’énergie en apportant sa connaissance sur les scénarios et hypothèses retenus par les exploitants, voire plus généralement sur les différents aspects de la méthodologie d’estimation des charges. Le décret du 23 février 2007 prévoit notamment que l'ASN, saisie par la DGEC, examine la cohérence de la stratégie de démantèlement et de gestion des combustibles usés et déchets radioactifs.

La loi a également créé une Commission nationale d'évaluation du financement des charges de démantèlement des installations nucléaires de base et de gestion des combustibles usés et des déchets radioactifs pour évaluer le contrôle de l'adéquation des provisions aux charges futures et de la gestion des actifs. Elle doit remettre un rapport au Parlement et au Haut Comité pour la transparence et l'information sur la sécurité nucléaire. Ce rapport est public. L'unique rapport de la CNEF a été publié en juillet 2012.

Concernant le coût de référence du projet de stockage en couche géologique profonde, dénommé Cigéo, l’ASN a été saisie fin 2014 par la ministre chargée de l’énergie, d’un dossier de chiffrage établi en octobre 2014 par l’Andra, conformément à la procédure prévue par le code de l’environnement. L’ASN a rendu son avis le 10 février 2015.

Les quatrièmes rapports triennaux ont été transmis en 2016 et ont fait l’objet de l’avis du Président de l’Autorité de sûreté nucléaire du 8 juin 2017. Dans cet avis, l’ASN a formulé les principales observations suivantes :

  • Les contenus des rapports émis par les exploitants présentent un niveau de détail inégal. En particulier, le dossier d’EDF ne présente pas les informations suffisantes pour que l’ASN prenne position sur la complétude de l’évaluation de ses charges financières. L’ASN recommande notamment qu’EDF détaille les hypothèses retenues par installation.
  • Peu d’exploitants prennent en compte le coût de l’assainissement des sols et des structures. Ce point avait déjà été souligné dans l’avis du 9 janvier 2014 relatif aux troisièmes rapports triennaux transmis par les exploitants d’INB. L’ASN recommande que les exploitants évaluent leurs charges en tenant compte des opérations d’assainissement visant à atteindre un état final pour lequel la totalité des substances dangereuses et radioactives a été évacuée, ou, à tout le moins, allant aussi loin que raisonnablement possible dans le processus d’assainissement ; dans cette dernière hypothèse, les exploitants doivent apporter les éléments, d’ordre technique ou économique, justifiant que la démarche de référence ne peut être mise en œuvre et que les opérations d’assainissement ne peuvent être davantage poussées.
  • l’ASN recommande la réalisation d’audits externes, tels que prévus à l'article 13 du décret du 23 février 2007,  sur les thématiques la gestion des combustibles usés d’EDF et sur la gestion de la reprise et du conditionnement des déchets anciens de l'usine d’Orano à La Hague ainsi que son démantèlement.

L’avis contient également des recommandations particulières concernant chaque exploitant.

En savoir plus

Les enjeux sociétaux

La gestion des déchets, qu'ils soient radioactifs ou non, nécessite l'implantation d'installations de gestion, comme des incinérateurs, des entreposages ou des stockages définitifs. Il est donc essentiel que les préoccupations de l'ensemble des parties prenantes puissent être prises en compte dans l'élaboration de projets nationaux et/ou régionaux d'installation de gestion de déchets radioactifs.

L'implication des parties prenantes et l'acceptabilité par les riverains

Les pouvoirs publics ont mis en place des instances pour que les préoccupations de l'ensemble des parties prenantes puissent être prises en compte dans l'élaboration de projets d'installation de gestion de déchets radioactifs. Le Plan national de gestion des déchets radioactifs (PNGMDR), lancé en 2003 à l'initiative de l'ASN et dont l'élaboration est demandée par l'article L.542-1-2 du code de l'environnement, fait ainsi l'objet de discussions au sein d'un groupe de travail composé notamment d'associations de protection de l'environnement.
 
De plus, l'installation dès les années 1980 de nombreuses Commissions locales d'information (CLI) autour des sites nucléaires permettent de répondre aux interrogations des populations locales. C'est aussi le cas du CLIS de Bure, créé en 1999, chargé de l'information et du suivi autour du laboratoire de recherche sur le stockage en formation géologique des déchets de haute activité à vie longue.
 
Enfin, le gouvernement a souhaité recueillir l'avis de l'ensemble des parties prenantes sur la gestion des déchets radioactifs, en organisant un débat public national sur ces questions fin 2005 afin de préparer le projet de loi adopté en juin 2006. L'ASN a ainsi participé au débat public sur la gestion des déchets radioactifs et a transmis au gouvernement en 2005 son avis sur la sûreté du stockage géologique et, plus largement, sur la gestion des déchets radioactifs.
 
L'ensemble des pays confrontés au problème des déchets nucléaires a tenté de mettre en oeuvre ce type d'instances afin de favoriser le dialogue entre les parties prenantes. Certains pays, comme la Suède, possèdent une longue expérience des processus de concertation avec les populations locales.

Ne pas reporter la gestion des déchets radioactifs sur les générations futures

L'obligation de ne pas porter une charge indue sur les générations futures est également un principe reconnu sur le plan international. Cela suppose a minima de développer des solutions de gestion pérennes avec traitement et conditionnement des déchets et de stockage. L'idée est également de bénéficier de la compétence des générations actuelles, exploitant des installations nucléaires.
 
Néanmoins, la gestion des déchets radioactifs étant un processus de très long terme, une action des générations à venir dans l'exploitation et la surveillance des installations de gestion sera nécessaire.

Plan national de gestion des matières et déchets radioactifs

Le Plan National de Gestion des Matières et des Déchets Radioactifs (PNGMDR) constitue un outil opérationnel de planification globale de la gestion des matières et des déchets. Encadré par la loi du 28 juin 2006 relative à la gestion durable des matières et des déchets radioactifs, le PNGMDR vise principalement à dresser un bilan régulier de la politique de gestion de ces substances radioactives, à évaluer les besoins nouveaux et à déterminer les objectifs à atteindre à l'avenir, notamment en termes d'études et de recherches.

Le plan national de gestion des matières et déchets radioactifs

L’ASN considère que l’élaboration d’une stratégie pour la gestion de l’ensemble des matières et des déchets radioactifs, quelle que soit leur origine (filière électronucléaire, industrie conventionnelle, hôpitaux, centres de recherches…), est une condition essentielle pour une gestion durable, dans le respect de la protection de la santé des personnes, de la sécurité et de l'environnement, de ces matières et déchets.