Gestion des déchets nucléaires

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La gestion des déchets nucléaires est l’un des enjeux clés du secteur nucléaire pour un développement fiable et durable de la production d’énergie nucléaire.

Fusion des déchets métalliques nucléaires

Le principal problème de l’énergie nucléaire est la production de déchets nucléaires. Les centrales de production d'énergie nucléaire du monde entier produisent environ 200 000 m3 de déchets déchets faiblement et moyennement radioactifs.

Pour plus d'informations sur les déchets nucléaires, consultez le site Internet WNA.

Différents flux de déchets seront créés lors du démembrement des centrales nucléaires. L’un d’eux est la ferraille métallique. Les quantités typiques se situent entre 20 000 et 30 000 Mg pour une centrale nucléaire de 1 000 MW. Quelque 25 % des déchets peuvent être réutilisés dans l'industrie nucléaire. Un recyclage plus important est possible moyennant une meilleure mesure d'un bloc métallique homogène et des effets de décontamination pendant la fusion.

La gestion des déchets nucléaires pour les périodes géologiques est l’un des enjeux clés du secteur nucléaire pour un développement fiable et durable de la production d’énergie nucléaire.
ALD France propose une solution innovante pour le traitement des DFA.

 

ALD France : Démantèlement des fours

ALD France conçoit et fabrique des fours sous vide de fusion des déchets métalliques (déchets de faible activité) issus des centrales nucléaires.

La technologie du vide utilisée dans les processus à haute température améliore la sécurité des installations. Le confinement est parfaitement contrôlé et garantit une enceinte de sécurité même en cas de fuite accidentelle. En outre, la technologie du vide réduit les émissions de gaz à moins de 1 m3/h. Comparativement aux fours fonctionnant à l'air ou à l'atmosphère contrôlée, le procédé sous vide ou sous pression partielle est :

  • Plus sûr
  • Respectueux de l'environnement
  • Plus efficace et flexible

Unité stationnaire de fusion des déchets métalliques nucléaires

VIDP 400 VIDP 1000 VIDP 2000 VIDP 3000
Taille du creuset (tonnes) 1 – 3 4 – 8 9 – 18 19 – 30
Pression de service (mbars) 10-1 – 10-2
Alimentation électrique de la fusion de sortie (kW) 600 – 1,500 1,500 – 2,500 2,500 – 3,500 3,500
Groupe pompe à vide électrique connecté et équipement auxiliaire (kVA) 150 250 300 350

Consommation d'eau de refroidissement

(Δt=10 °C) (m3.h-1)

 100 150 200 250

Unité mobile de fusion des déchets métalliques nucléaires

 

Unité mobile de fusion des déchets métalliques nucléaires

Réduire les délais et les coûts induits par le transport du métal contaminé depuis la centrale nucléaire jusqu’à l'usine de traitement des déchets.

Matrice de graphite irradié – IGM

Le principal problème de l’énergie nucléaire est la production de déchets nucléaires.

Chaque année, les unités de production d'énergie nucléaire du monde entier produisent quelque 10 000 m3 de déchets hautement actifs, y compris du combustible usé désigné comme déchet.

ALD France développe un nouveau matériau d'enrobage pour les déchets radioactifs qui garantit un enveloppement sûr le coupant de la biosphère pendant des millions d'années.

 

Qu’est-ce que l’IGM ?

L’IGM est un matériau composite de verre et graphite :                                                                  

  • 80 % de graphite
  • 20 % de verre

Le procédé de fabrication consiste en un pressage à haute température sous vide.
Le matériau qui en résulte n’a pas de pores et l’eau ne peut de ce fait pas y pénétrer.

Le graphite est un matériau géologiquement stable, comme le prouve sa présence naturelle. Toutefois, sa structure poreuse permet d'envisager l'utilisation du graphite comme matrice de déchets stables à long terme dans l’optique de leur élimination définitive. Les phases aqueuses peuvent pénétrer dans le système poreux et les radionucléides absorbés en surface seront dissous.

L'IGM a toujours des coefficients de conductivité thermique similaires à ceux du graphite. De ce fait, l’augmentation de la température au centre de l’IGM est négligeable.

Ce problème est résolu avec l’IGM grâce à son système de pores fermés. L'IGM a une densité supérieure à 99 % de la densité théorique et de ce fait une porosité négligeable. Ainsi, l'IGM représente une matrice stable à long terme et résistante à la lixiviation pour les déchets radioactifs enrobés. Mais de surcroît, le graphite irradié, qui doit de toute façon être éliminé comme déchet radioactif, peut être utilisé comme matière première.

Processus de fabrication de l’IGM

Avantages de l’IGM

  • Haute densité
  • Porosité négligeable
    • Pas de pénétration d'eau
    • Matériau d'enrobage sûr
  • Capture des radionucléides volatils
  • Matrice flexible pour différents types de déchets
  • Haute conductivité thermique
  • Processus HIP industriel disponible