Radyoaktif atık

Bir radyoaktif atıkların olduğu atık çünkü onun düzeyinin, radyoaktivite , önlemler gerektirir radyasyon special. Bu atıklar, depolanmalarının olası radyoaktivitelerine uygun olduğundan ve radyolojik risk oluşturmadığından emin olmak için radyolojik karakterizasyona (atık üreticisi tarafından) ve kontrole (depo tarafından) tabi tutulmalıdır. Uygun olduğunda, birçok ülkede, önemli radyoaktivite içermeyen “nükleer atık”, izleme sonrasında benzer ekonomik faaliyetlerden kaynaklanan atık olarak ele alınmak üzere “serbest bırakılabilir” .

Radyoaktif atıkların çoğu , nükleer yakıt döngüsünün çeşitli aşamalarında radyoaktif maddeler kullanan ve üreten nükleer endüstriden gelir . Radyoaktif atıklar da gelir nükleer tıp (ekstraksiyonu nükleer olmayan sanayi nadir toprak elementleri, örneğin), radyoaktif elementler (son kullanım americium paratonerler , vs.) ya da su da askeri kullanım. Nükleer enerji (imalatını atom silah içinde belirli).

"Radyoaktif atık" genel terimi , çok çeşitli türlerdeki maddeleri kapsar . Esas olarak aktiviteleri ile ayırt edilirler  : "yüksek seviyeli" atık, nükleer yakıttan gelen kül, radyoaktivitesi daha düşük dozlarda ve daha kısa element periyodunda olan "düşük seviyeli" atıklardan bir milyar kat daha fazla radyoaktiftir. Ayrıca yarı ömürleri ile ayırt edilirler . Bazı sözde "kısa ömürlü" radyonüklidler , radyoaktivitelerinin birkaç yıl ölçeğinde doğal olarak yok olmasına uğrarlar. “Uzun ömürlü” olarak adlandırılan diğerleri , ömrü milyonlarca yıl olarak sayılan uzun vadeli , hatta çok uzun vadeli atık yönetimi gerektirir . Son olarak, durumları (katı, sıvı, gaz) ve kimyasal bileşimleri ile ayırt edilirler .

Bu atığın işlenmesi, temsil edebileceği radyolojik riski kontrol etmeyi mümkün kılmalı ve farklı stratejilere yol açmalıdır. Sınırlamanın amacı, radyonüklidlerin daha sonraki herhangi bir salınımının uzun vadede bile kabul edilemez bir radyolojik riske neden olmaması için onları yeterince uzun bir süre boyunca insan ortamından izole etmektir. Ortamda dispersiyon ( sıvı veya gaz halindeki atıklar şeklinde ve sıkı bir şekilde kontrol edilen aktivite ve aktivite konsantrasyon limitleri dahilinde) sadece düşük aktiviteli deşarjlar veya düşük radyoizotoplar için mümkündür, toksik ve kısa ömürlüdür.

Radyoaktivite özelliklerinin çok kullanır başından bu yana meydana XX inci  yüzyıl, radyoaktif atıklar. Bugün bunlar esas olarak enerji santrallerinden, kullanılmış yakıt işleme tesislerinden ve son on yılda geliştirilen diğer sivil ve askeri nükleer tesislerden gelmektedir. Araştırma laboratuvarları ve nükleer tıp hizmetleri, radyoaktif materyaller kullanan veya radyoaktif kaynaklar kullanan belirli endüstrilerde olduğu gibi, radyoaktif atık üretimine daha az derecede katkıda bulunur.

Doğa ve sınıflandırma

Tanım

Uluslararası Atom Enerjisi Ajansı'nın (IAEA) tanımına göre radyoaktif atık, "kullanımı amaçlanmayan ve yetkili makamların kabul edilebilir bulduğu değerlerden daha yüksek konsantrasyonlarda radyonüklidler içeren herhangi bir malzemedir . kontrolsüz kullanım” Fransa'da radyoaktif atık, yeniden kullanılamayan veya yeniden işlenemeyen (o anın teknik ve ekonomik koşullarında) bir radyoaktif maddedir .

Yasal anlamda yalnızca nihai atık “radyoaktif atık” olarak kabul edilir . Sonuç olarak, halihazırda kullanılan radyoaktif maddeler mutlaka atık olarak kabul edilmez, ancak gelecekte endüstriyel kullanıma konu olabilecekleri zaman geri kazanılabilir malzemeler olarak sayılabilir (örneğin, işlenen uranyum , tükenmiş uranyum veya kullanılan yakıt ).

Öte yandan, bir atık ancak radyasyondan korunma kontrol önlemleri gerektiriyorsa yasal olarak "radyoaktif"tir  : radyoaktivitesi yeterince düşük olan bir madde, radyoaktivitesi yeterince düşük veya yeterince seyreltilmişse "radyoaktif atık" kategorisine girmeyebilir ( ICRP kriterleri ile karşılaştırıldığında ). Bu nedenle, genel olarak, sıvı veya gaz halindeki radyoaktif atıkların ( trityum , karbon-14 vb.) deşarjları, aktiviteleri izin verilen sınırları (durumlara ve dönemlere göre değişken) aşmadığı takdirde radyoaktif atık olarak kabul edilmez ve radyasyondan korunma önleminin gerekli olmadığı yeterince düşük kabul edilir. Aynı şekilde, Fransa'da bir emir (Nükleer Güvenlik Otoritesi'nin olumsuz görüşüne konu olmuştur), inşaat malzemeleri de dahil olmak üzere tüketici ürünlerinin imalatında düşük seviyeli radyoaktif atık kullanımı için muafiyet koşullarını belirtir.

Radyoaktif ürünlerin sınıflandırılması

Radyoaktif atık sınıflandırma sistemi, doğrudan atığın nasıl üretildiğine bağlı değildir. Özellikle aşağıdaki iki kritere göre sınıflandırılırlar:

Faaliyete göre sınıflandırma radyasyondan korunma açısından alınması gereken teknik önlemleri yansıtmaktadır; hem radyonüklidin içsel aktivitesini (spesifik aktivitesi ) hem de söz konusu üründeki seyreltme oranını yansıtan aktivite . Bir israf söylenir:

Aktivitenin gram başına kilobekerel (FA), gram başına megabekerel (MA) veya gram başına gigabekerel (HA) olarak sayılmasına bağlı olarak, bir kategoriden diğerine büyük ölçüde bin faktör olduğu hatırlanabilir. “Yüksek aktivite”nin bir üst sınırı yoktur, radyoaktif atıkların en aktifi olan fisyon ürünleri , gram başına terabekerel olarak sayıldığında daha da yüksek bir sınıfta aktiviteye sahip olabilir.

Radyotoksilik- farklı radyoizotopların birkaç kat değişebilir, fakat tipik olarak kilobecquerel başına microsieverts sayılır. Bu nedenle, çok radyotoksik elementler dışında, genellikle gerçekçi olmayan düşük aktiviteli (kBq / g) ürünlerle millisievert'in düzenleyici eşiğini aşan maruziyetlere yol açmak için bir kilogram düzeyindeki miktarları almak gerekir. Tersine, yüksek aktiviteye (HA) sahip ürünlerin aktivitesi genellikle çok uzun süre bırakılırsa yanıklara neden olmak için yeterlidir.

Sınıflandırma da yarı ömrüne göre yapılır. Atıklar şu şekilde sınıflandırılacaktır:

Genel olarak konuşursak, bir radyonüklidin yarı ömrünün on katından sonra, etkinliği 1024'e bölünür, bu da onu bir etkinlik kategorisinden diğerine değiştirir. Böylece, 310 yıl sonra “Orta aktivite-kısa-ömür” atık sadece bir “Düşük aktivite-kısa-ömür” tipi aktiviteye sahiptir; ve üç yüzyıl daha onları “çok düşük aktivite” kategorisine yerleştirecek. Öte yandan, plütonyum içeren ürünler için (yarı ömrü 24.110 yıl) bir kategoriden diğerine geçiş 241.000 yıl sürer), bu da bu tür atıkların tarihsel yönetimini gerçekçi olmaktan çıkarır.

Diğer sınıflandırma kriterleri, atığın kimyasal tehlikeliliğini ve fizikokimyasal yapısını içerir. Radyoizotoplar, yüksek oranda radyotoksik olduklarında, kimyasal toksisiteye sahip olduklarında ve çevreye kolayca geçebildiklerinde (çoğunlukla suda çözelti halinde) daha da tehlikeli olacaktır.

Doğal radyoaktivite ve yapay radyoaktivite

Radyoaktivite, 1896'da Henri Becquerel tarafından , fotoğraf plakalarını etkileyen ve havayı iletken hale getiren görünmez, nüfuz eden ışınların uranyum tarafından kendiliğinden emisyonunu gözlemlediğinde keşfedildi . In 1898 , Pierre ve Marie Curie : diğer iki çok daha güçlüydü emisyon hangi organları, cevher uranyum keşfedilen polonyum ardından ünlü radyum . Daha sonra bu fenomene radyoaktivite adını verdiler . Her üç alacaktır Nobel içinde 1903 .

1934'te Irène ve Frédéric Joliot , bir polonyum kaynağından yayılan α ile ince bir alüminyum levhayı bombaladı. Radyasyonu ve fosfor ve silikon oluşumunu gözlemlerler . Onlara 1935'te Nobel Ödülü'nü de kazandıran yapay radyoaktivitenin keşfiydi . Bunları takiben, araştırmacılar bilinen çekirdekleri çeşitli radyasyonlarla ışınlayacak ve çok sayıda "yapay" radyoaktif çekirdek üreteceklerdir.

İster "doğal" ister "yapay" olsunlar, radyoaktif atomlar canlı doku üzerinde aynı etkilerle aynı radyasyonu yayarlar. Kendimizi de aynı şekilde koruyoruz: mesafemizi koruyarak, maruz kalma süresini sınırlayarak veya araya uygun bir ekran koyarak.

Farklı atık kategorilerinin yönetimi

Fransa'da, uluslararası kabul görmüş kriterlere dayalı olarak, Nükleer Güvenlik Otoritesi tarafından her biri farklı yönetim gerektiren farklı atık türleri tanımlanmıştır :

Radyoaktif atıkların göreceli önemi (Fransa, 2010 sonu)
Doğa Üretilen hacim (x1.000  m 3 ) 2010 (%) Depolanan pay (%) 2010 Toplam radyoaktivite payı (%)
TFA 360 27 %48 0.01
FMA-VC 830 63 %93 0.02
RTCU 800 ila 900 - çalışmada sayılmaz
FA-VL 87 7 çalışmada 0.01
MA-VL 40 3 Cigeo çalışmanın altında 4
HA 2.7 0,2 İncelenen Cigeo 96

Radyoaktif atıkların derin bir jeolojik katmanda depolanması öngörülen HA ve IL-LL atıkları, radyoaktivitenin neredeyse tamamını (%99,9'dan fazla) yoğunlaştırır, ancak hacim olarak yalnızca küçük bir kısmını (yaklaşık %3,2) temsil eder.

Nükleer atıklar (ve evrimleştikleri ağır metaller), Fransa tarafından tanınan gezegensel sınırlar çerçevesinde Kimyasal kirlilik ve yeni varlıkların serbest bırakılması ( "Kimyasal kirlilik ve yeni varlıkların reddedilmesi" ) altında dikkate alınır. .

radyoaktivitenin kullanım alanları

İyonlaştırıcı radyasyon ve madde arasındaki etkileşimler çok ve çeşitlidir, bu nedenle birçok uygulama mevcuttur:

Üretim - Menşe

Uranyum madeni artıkları

Uranyum madenlerinden çıkan iki tür atık vardır: Artıklar (işlenmemiş) ve işleme artıkları (uranyum çıkarılmış).

Tortu ekstre değil yararlanan, bu da önemli bir uranyum içeriğine sahip olması ya da bir işlem, ekonomik olarak verimli olması için yetersizdir. Bu atık kayalar  , ekonomik koşullara (özellikle uranyum fiyatına) bağlı olan ancak tipik olarak binde bir düzeyinde kalan bir “  cut-offderecesine sahiptir. Dolayısıyla bu sömürülemeyen atık kayalar, kömür külünün ortalama radyoaktivitesi olan 100 Bq/g mertebesinin en fazla bir radyoaktivitesine sahiptir. Genellikle yığınlar halinde bırakılırlar veya dolgu malzemesi olarak kullanılabilirler: radyoaktiviteleri normal kayalardan çok daha yüksektir (doğal granit, uranyum varlığından dolayı gram başına 1 bekerel mertebesinde bir radyoaktiviteye sahiptir . 10 sırası, ppm ) ve kolayca tespit edilebilir, ancak bu radyoaktivitenin oluşan ek maruz kalındığında bir mili- düzenleyici eşiğin altında kalır sievert kişi başına yılda ve istatistiksel olarak tespit sağlık etkiye neden olmaz.

Madencilik atık uranyum ekstre edilmiş zengin cevher, maç. Bu kalıntılar hala eser miktarda uranyum içerir , ancak hepsinden önemlisi uranyum 235 ve 238'in radyoaktif bozunma zincirinin tüm elementlerini içerir. Dolayısıyla bu kalıntılar uzun ömürlü atık içerir: toryum 230 (75.000 yıl), radyum. 226 (1.600 yıl) ve protaktinyum 231 (32.700 yıl). Cevherin ilk radyoaktivitesinin %80 ila %90'ını taşıyan (önemli olabilir) aşağı akış radyoaktif zincirinin tüm elementlerini eser miktarda içerirler .

Bu madencilik arıtma kalıntıları üç tip radyasyondan korunma sorunu ortaya çıkarabilir  :

Ayrıca, bu radyasyondan korunma sorunundan bağımsız olarak , uranyum, aksi takdirde toksik olan diğer ürünlerle (kurşun, arsenik, vb.) birlikte mevcut olduğunda, atık kaya veya maden atıkları kimyasal toksisite sorunlarına neden olabilir.

Uranyum kimyasal işlemeden kalan artıklar

Zenginleştirme yan ürünleri

Modern reaktörlerin çoğu zenginleştirilmiş uranyum ile çalışır . Bir yanda uranyum zenginleştirmesi varsa, diğer yanda açık bir şekilde tükenmiş uranyum vardır: zenginleştirme önemli miktarlarda tükenmiş uranyum üretir , yeniden işlemenin "kuyrukları" (zenginleştirme sözleşmesinde aksi belirtilmedikçe) zenginleştiricinin malıdır. Uranyum zenginleştirme endüstrisine sahip ülkelerde bu nedenle büyük miktarda kullanılmamış tükenmiş uranyum stokları vardır (Amerika Birleşik Devletleri, Fransa, Büyük Britanya, Rusya). Kullanılmış yakıtın yeniden işlenmesinden kaynaklanan tükenmiş uranyum oksit ve plütonyumun bir karışımı olan MOX yakıtını üretmek için kullanılan bu tükenmiş uranyumdur. Aynı zamanda, zırhı delebilen belirli mermilerin üretiminde kullanılan bu tükenmiş uranyumdur. Kullanılmış yakıtın yeniden işlenmesi sırasında geri kazanılan tükenmiş uranyum da (100 ton yeniden işlenmiş, yaklaşık 96  ton URT, %1 plütonyum ve %3 ila %4 nihai vitrifiye atık için) olan yeniden işlenmiş uranyum (URT) ile karıştırılmamalıdır.  .

Zenginleştirme fabrikaları da yeniden zenginleştirebilir. Yeniden zenginleştirme iki şekilde olabilir:

Tükenmiş uranyumun çoğu, daha fazla geri kazanılmayı bekleyen depolanır, çünkü uranyum 238, ıslah sistemlerinde nükleer yakıt üretebilen verimli bir izotoptan oluşur ve 2050 yılına kadar dördüncü nesil reaktörlerde kullanılması planlanmaktadır. sanayi, tükenmiş uranyum, yasal veya ekonomik olarak “nükleer atık” olarak kabul edilmez. Ancak bu kullanım sadece orta ve uzun vadede öngörülmektedir ve yakın gelecekte, tükenen uranyum basitçe depolanmaktadır. Ek olarak, tükenmiş uranyum artık PWR'ler veya FNR'ler için MOX yakıtının imalatında ve diğer niceliksel olarak marjinal kullanımlar (mermiler, balastlar, vb.) için de kullanılmaktadır.

Bu stokların geri kazanılabilir nitelikte olup olmadığı, "Yeniden işlenmiş uranyum gerekli değilse, radyoaktif atık olarak ortadan kaldırılması gerektiğini" düşünen çevre dernekleri tarafında tartışma konusudur. Outlet" Rus yasalarını açıkça ihlal ediyor ve bu mevzuata göre uranyum atıkları bütünüyle müşteri ülkelere iade edilmelidir."

Nükleer enerji üretiminden kaynaklanan radyoaktif atıklar


Güç reaktörlerinden harcanan yakıtların büyük bir kısmı, kısmen geri kazanılabileceğinden, terimin tanımı anlamında tam anlamıyla atık değildir (aşağıdaki “Güç üreten reaktörlerden yakıtın değerlendirilmesi” maddesine bakınız).

Nükleer enerji üretiminden kaynaklanan radyoaktif atıklar beş kategoriye ayrılabilir:

Bu atıklar genellikle çok ağırdır ( plütonyum , uranyum , kurşun ), bu da kullanımları için özel önlemler gerektirir, ancak bazıları çok hafiftir (gaz halinde trityum, depolanması zordur), daha sıklıkla trityumlu su veya katı trityumlu formda bulunur ; Küçük üreticilerin katı trityumlu atıkları yakında ITER'in planlanan atık tesislerinde depolanabilir.

Nükleer tesislerin sökülmesinden kaynaklanan atıklar

Bir nükleer santralin sökülmesi, büyük çoğunluğu VLL atığı olan “geleneksel” atıkların %80'ini ve radyoaktif atıkların %20'sini üretir. Gerisi esasen FMA-VC atığıdır.

Nükleer tesislerin oluşturan malzemeler üretmek uzun nötron aydınlatılmasını, maruz aktivasyon ürünleri tarafından nötron yakalanması .

Bu nötron aktivasyonunun bir sonucu olarak , nükleer tesisleri oluşturan malzemeler az çok radyoaktif hale gelebilir. Bu indüklenen radyoaktivite , malzemenin maruz kaldığı nötron akışına ve bu malzemelerde bileşen veya eser şeklinde bulunan nüklidlere bağlıdır . Bu nedenle bir nükleer santralin yapımında kullanılan malzemeler, malzemenin bileşimi ve saflığı ile ilgili katı şartnamelere tabidir .

Sökme atığı, ya gerçekte ışınlanmadığı için ya da bu ışınlamanın yalnızca marjinal sonuçları olduğu için genellikle çok düşük aktiviteye sahiptir (VLL atığı). Nötron aktivasyonu sadece nükleer reaktörün yakınında gerçekten önemlidir ; öncelikle reaktör kabı ve ikincil olarak borular, buhar jeneratörleri , kaba bitişik birincil ve yardımcı pompalar ile ilgilidir.

Nükleer reaktör kapları tipik olarak "düşük ve orta aktivite - kısa ömür" (FMA-VC) atığı kapsamına girer, çünkü nötron aktivasyonunun sadece tarihsel atık yönetimi ile uyumlu yarı ömür radyoaktivitelerine yol açması (yarı ömür on mertebesindedir). yıl veya daha az). Bu tanklar izole edilmeli ve korunmalıdır (tipik olarak somut bir sel ile), ancak bin yıllık bir ölçekte , radyoaktivitelerinin artık halk sağlığı açısından bir sorun teşkil etmeyeceği varsayılmaktadır .

Araştırma atıkları

Birçok araştırma laboratuvarı, daha sonra atık olarak yönetmeleri gereken radyonüklidleri kullanır veya üretir. Parçacık hızlandırıcılar, örneğin, hızlandırılmış parçacıklar ile madde ve/veya çevredeki yapılar arasındaki etkileşimleri takiben radyonüklidler ( alfa , beta veya gama yayıcılar veya ölçülmesi zor radyonüklidler (DTM) olarak bilinen düşük enerjili X-ışını yayıcılar) üretirler. tezi (2017) bu şekilde 1000'den radyonüklid çalışılan  m 3 arasında CERN radyoaktif atık .

Nükleer olmayan endüstriden kaynaklanan atıklar

Tıp sektöründen kaynaklanan atıklar

Medikal sektörde üretilen radyoaktif atıklar, genel olarak in vivo (sintigrafiler ve metabolik radyoterapi) ve in vitro (radyoimmünoloji) nükleer tıp faaliyetlerinden kaynaklanan kısa süreli radyonüklidler içerir. Bu radyonüklidler arasında teknetyum 99  m (6 saat), flor 18 (2 saat), iyot 123 (13.2 saat), iyot 131 (8 gün), talyum 201 (3 gün) bulunmaktadır... Yasal olarak, bu radyonüklidleri içeren atıklar adetleri 100 günden az olduğu için çürüme ile yönetilebilir. Her radyonüklidin yarı ömrünün en az 10 katı bozulma süresi gözlemlenmelidir.

Hala, ancak daha marjinal bir şekilde, trityum (12.3 yıl) veya karbon 14 (5730 yıl) gibi radyoimmünoloji veya biyomedikal araştırmalar için kullanılan 100 günden daha uzun süreli belirli radyonüklidleri buluyoruz. Uygulanan faaliyetler, in vivo faaliyetlere kıyasla çok ılımlıdır (on ila birkaç yüz kilobekerel arasında), ancak yürürlükteki yönetmelikler, Ulusal Radyoaktif Atık Ajansı (ANDRA) tarafından atık bertarafını öngörmektedir.

Katı radyoaktif atık ile sıvı veya gaz halindeki radyoaktif atıklar arasında bir ayrım yapılmalıdır. Birinci kategori için nükleer tıp hizmetleri küçülterek yönetim için yeterli kapasiteye sahip bir oda sağlamalıdır. Mümkün olduğu kadar yukarı yöndeki periyotlara göre zorunlu ayırmaya (örneğin: (flor 18 - teknetyum 99  m - diğer izotoplar) ve bu atığın oda içinde ayrılmasına ek olarak, kullanılmış iğne toplayıcıları da atıklardan ayırmak avantajlı olabilir. diğerleri, katı atık, ikincisi genellikle daha az aktivite içerir ve böylece geleneksel atık devresinde daha hızlı tahliyeye yol açar.

İyot 131 kullanımı dışında, bir nükleer tıp bölümünde radyoaktif aerosol üretimi marjinal kalır. Genellikle teknesyum 99 m kullanan pulmoner ventilasyon muayeneleriyle sınırlıdır  . Bu durumda havalandırma, negatif basınçlı, hava sirkülasyonu olmayan ve odanın boyutlarına uyarlanmış bir emiş sistemi (davlumbaz veya emiş konisi) ile donatılmış uygun bir odada yapılmalıdır. Sıvı radyoaktif atıklar, esas olarak radyo-eczane ekipmanının (şişe koruyucuları, şırınga koruyucuları, cımbızlar, vb.) temizleme işlemlerinden ve olası yüzey kontaminasyon vakalarının veya işçilerin ellerinin tedavisinden gelir. Bu nedenle nükleer tıp departmanları, doldurma ve azaltmada dönüşümlü olarak çalışan iki tampon tank sistemine bağlı aktif lavabolarla donatılmalıdır. Tankların aşırı dolum oranından kaçınmak için her bir aktif lavabonun, geleneksel sıhhi tesisat şebekesine bağlı aktif olmayan bir lavabo ile sistematik olarak ikiye katlanması tavsiye edilir. Bir tankı boşaltmadan önce, tankta bulunan hacim aktivitesinin yönetmelikle belirlenen limitten (10 Bq / L) düşük olduğunu doğrulamak için gama spektrometrisi ile bir analiz gereklidir. Ayrıca, yüksek seyreltme ile birlikte kısmi bir azalmadan yararlanmayı mümkün kılan, "sıcak" bir septik tanka bağlı tuvaletlere sahip olmak gerekir. Bu septik tank boyutlandırma 2'dir  m 3 Günde 25 hasta geçişi için.

Aktiviteleri 740 MBq'den fazla olan iyot 131 ile bir metabolik terapi eyleminin uygulanmasının, hastaların korumalı odalarda hastaneye yatırılmasını gerektirdiği belirtilmelidir. Bu durumda, odalarda bulunan tuvaletler, lavabolar ve duşlar, nükleer tıptan ayrı ve daha uzun iyot-131 (8 gün) süresi göz önüne alındığında yeterli kapasiteye sahip özel bir tampon tank sistemine bağlanmalıdır. Geleneksel sıhhi şebekeye boşaltmak için düzenleyici eşik 100 Bq / L'dir.

Yönetim yöntemleri

Sıvı ve katı radyoaktif atıklar için çeşitli yönetim yöntemleri uygulanmaktadır (atığın niteliğine bağlı olarak, aynı zamanda ulusal stratejilere ve mevcut teknik araçlara göre).

Atık hazırlanır, örneğin suyu alınmış, stabilize edilmiş (vitrifiye edilmiş, eritilmiş veya katı bir matrise batırılmış) ve tehlikeliliğine bağlı olarak özel kutular veya kaplar içine kapatılmıştır. Çalışmalar, kapların zaman içindeki direncine değil, aynı zamanda  dahili iyonlaştırıcı radyasyona maruz kalan vitrifiye malzemelerin veya poliepoksi kaplama reçinelerinin (“ epoksi-amin ağları ”) üzerine odaklanmaktadır  . Bu radyasyon, özellikle hava ile oksidasyon (radyo-oksidasyon) yoluyla ve/veya malzemenin yayılma, kılcallık, sertlik ve/veya çözünürlük özelliklerinin bir modifikasyonunu takiben su ile temas sırasında malzemeyi zayıflatabilir.

Ardından, Amerika Birleşik Devletleri, İsviçre ve Fransa'da yasanın tersine çevrilebilirliği dayatacak şekilde geliştiği depolama ve izleme aşaması gelir. Kanada ve Japonya'da, son zamanlarda doktrinlerini teknik seçimlerin tersine çevrilebilirliği ilkesini ve siyasi seçimleri (bu, derinlemesine bile olsa, bir israfın kontrol edilip taşınabilmesi gerektiği anlamına gelir) bütünleştirmek için revize eden hükümetlerdir . özellikle karar verme sürecini karar vericilere ve geleceğin vatandaşlarına açık tutmak. İsveç ve Finlandiya'da bu seçimi yapan nükleer operatörlerin kendileridir. İngiltere'de tartışmalar devam ediyor.

30 yıl sonra İsveç, Haziran 2009'da SKB Ajansı'ndan (İsveç Nükleer Atık Yönetimi Ajansı) atıklarının bir kısmının yüz bin yıl boyunca 500 m derinlikte bir granit tabakasına gömülmesi için hazırlık yapmasını istedi.  Çevre mahkemesinin inşaat ruhsatı vermeyi kabul etmesine bağlı olarak, 1980'den beri ( Östhammar'da , Stockholm'ün yaklaşık 100  km kuzeyinde ) bir elektrik santrali kurulmuştur .

Ayrılık ve tedavi

Nükleer santrallerden harcanan yakıt şunları içerir:

Bu nedenle nükleer santrallerden kullanılmış yakıtın arıtılmasındaki ilk adım, atığın kendisini geri kazanılabilir malzemelerden ayırmaktan ibarettir. Ayırma gerçekleştikten sonra, atık, stabilize etmek (dağılmaz hale getirmek için) için doğasına uygun ambalajlara tabi tutulur. İçin yüksek düzeyde atık (fizyon ürünlerinin çözelti) bu saç, örneğin, bir camlaştırma bir mesafede olan etkisiz bir doku , bir içine döküldü paslanmaz çelik tambur . Orta düzeydeki atıklar (kabuklar ve uç kapaklar) sıkıştırılabilir (hacimlerini azaltmak için) daha sonra metal varillere yerleştirilebilir. Ayırma işleminin kendisinden kaynaklanan atıklar, sıvı veya gaz halindeki atıklar şeklinde veya depolamayı bekleyen şartlandırma (sıkıştırma, sementasyon, bitümleme, vb.) şeklinde tahliye edilebilir.

Depolama

Radyoaktif atıkların depolanması, depolanması, yeniden gruplandırılması, izlenmesi veya gözlemlenmesi için bu amaçla donatılmış bir tesise geçici olarak yerleştirilmesinden oluşan işlemdir. Özellikle ilgili kanalların incelendiği atıklar için haklıdır. Nükleer tesislerde endüstriyel depolama tesisleri zaten var.

Depolama tesislerinin tasarımı, sağlamlık ve basitliği birleştirmeli ve genellikle nükleer tesisler için uygulanan güvenlik ve radyasyondan korunma ilkelerine uymalıdır. Depolama tanımı gereği geçici olduğundan, basit ve güvenli koşullar altında geri alınabilmeleri için paketlerin bütünlüğünün izlenmesinin sağlanması gereklidir.

Bir “yüzme havuzunda” (veya başka bir depolama yerinde) kısa veya orta vadeli depolama ile uzun vadeli nihai depolama (depolama alanına karşılık gelen, ancak belirli stratejilere veya mevzuata göre tersine çevrilebilir olması gereken ) arasında ayrım yapabiliriz . Bu yasalar veya stratejiler değişebilir. Amerika Birleşik Devletleri'nde, Yucca Dağı volkanik kaya depolama projesi içinde Nevada Almanya'da, teknik sorunlar özellikle Kaynaklı, depolama sırasında geçici olarak, sadece kendi planlanan açmadan önce, Başkan Barack Obama tarafından 2009 yılında donduruldu Gorleben tuz madeni dondurulmuş olmuştur .

Geçmişte düşük ve orta radyoaktif atıklar yasal olsun ya da olmasın dolgu malzemesi olarak kullanılmıştır. Bu, çok düşük seviyeli radyoaktif atıklar için hala yaygın bir uygulamadır .

Orta ila yüksek düzeyde radyoaktif atıkların yüzeyde depolanması genellikle ve giderek artan bir şekilde geçici depolama olarak kabul edilir, ancak yeraltı depolamasının güvenliği konusunda belirsizlikler vardır (Almanya'daki tuz madenlerinde kanıtlanmış zorluklarla). “atık depolama” alt projesi (IFAT olarak bilinen Çernobil için Fransız-Alman Girişimi) çerçevesinde Çernobil'de olduğu gibi bir kazayı takip edebilir .

Yüzeyde depolama, atığın gelişimini ve kaplarının olası bozulmasını daha iyi izlemeyi mümkün kılar. İki tür deponun kısa, orta ve uzun vadeli risklerinin yanı sıra sahaların radyolojik karakterizasyonu ve bunların çevre ve nüfus üzerindeki etkilerinin değerlendirilmesi üzerine çalışmalar devam etmektedir. Özellikle bu, radyonüklidlerin ortamdaki yayılımının daha iyi anlaşılmasını ve ölçülmesini içerir (beton veya çeliğin bozunması / gözenekliliği, sızıntı suyu ve ana kayalarla etkileşimler, ortamların tutma kapasitesindeki değişiklikler, sismik risk veya tsunami vb.) . Uzun süreli çalışmalar için, biz böyle o kadar doğal sitelerin çalışmanın verilerine çizebilirsiniz Maqarin içinde Ürdün bir olmak bazı jeologlar tarafından kabul etkileşim açısından sahip bir radyoaktif atık bertaraf sitesinin "doğal analog depodan geçen alkali suyun kayası ".

Benjamin Dessus ve Bernard Laponche'ye göre sığ depolama, santrallerden çıkan kullanılmış yakıtın, teknik bir çözüm bulunmasını beklerken sığ bir derinlikte (yaklaşık elli metre) kazılmış galerilerde yeniden işleme tabi tutulmadan depolanmasıdır. daha az zararlı. Bu, Fransa'da Global Chance veya Greenpeace gibi çeşitli çevre dernekleri ve STK'lar tarafından önerilen çözüm ve Ocak 2018'de Verdun Arsène Lux'ın eski RPR belediye başkanı tarafından lehinde başlatılan bir dilekçe yaklaşık 10.000 imza topladı. Derin bertaraf etmek olası bir alternatif olarak bu konuda çalışmaların devam da MP tarafından Fransa'da talep edildi Barbara Pompili Diğer taraftan 2018 yılında güvenlik ve nükleer tesislerin güvenliği soruşturma meclis komitesinin çalışmaları sırasında Ulusal Değerlendirme Komisyonu ve Nükleer Güvenlik Kurumu , birçok çevrecinin de karşı çıktığı bu çözümün uzun vadede uygulanabilirliğinden açıkça şüphe ediyor. Bu yolun araştırıldığı ülkelerde, örneğin Büyük Britanya'da, ya reddedilmiştir ya da örneğin İsviçre, İsveç, Finlandiya ve Kanada'da diğer çözümlere ek olarak veya beklemede olarak değerlendirilmiştir.

Şu anda, uzun süreli tedavi için üzerinde çalışılan çözümlerin biri, yüksek seviyeli ve uzun süreli bir atık , örneğin, fizyon ürünleri (PF) ve minör aktinitler (amin), büyük bir derinlik (en depolanmaktan oluşan 300 bulundunuz 500  m galerilerinde) mümkün olduğunca sıkı ve sabit bir jeolojik katmanda kazılmış (Fransa'da öngörüldüğü gibi granit, volkanik tüf veya kil). Vitrifikasyon, malzemelerin 10.000 yıl boyunca hapsolmasını mümkün kılar, ancak her durumda bu "yapay" sınırlama (konteynerler tarafından sağlanır), yeterli bir koruma süresi sağlayan seçilmiş kaya olduğu için dikkate alınan tek engel değildir. çevrenin.

1950'lerde, Avrupa ve Amerika nükleer santrallerinden çıkan atıkların bir kısmı Atlantik'e ve Manş Adaları ile Cap de la Hague arasındaki Manş Denizi'ne döküldü. Gerçekten de, nükleer enerji kullanımının gelişiminin ilk aşamasında, düşük seviyeli radyoaktif atığın bir kısmının çevrede geniş dağılımının uzun vadede bir çözüm olabileceği fikri hakimdi. Öne sürülen argüman, radyoaktivitenin suda "seyreltebileceği" idi.

Bu seçenek nükleer mühendislik topluluğu içinde bile oldukça tartışmalı olmasına rağmen, 1982 yılına kadar 100.000 tondan fazla radyoaktif atık okyanusların dibindeki beton kaplarda - özellikle Atlantik'te - bir düzine ülke tarafından, çoğunlukla:

Bazı kaplar, aktivitelerini denizde dağılmaları sorun olmayacak şekilde bir değere düşürmek için gerekli bir süre olan yaklaşık 500 yıl boyunca su geçirmez kalmak zorundaydı. Bununla birlikte, bazıları suya daldırıldıktan 30 yıl sonra çatlamış veya açılmıştır . Bu, bazı rakiplerin kum gibi belirli parçacıkların kumsallara çıkabileceğini hayal etmelerine neden oluyor.

Bu batık atığın hiçbir şekilde tüm atıkları temsil etmediğini ve bu uygulamanın tüm radyoaktif atıklar için nominal uygulama olduğu konusunda hiçbir soru işareti olmadığını belirtmek gerekir.

12 Mayıs 1993'te Londra Uluslararası Konvansiyonu'nun akit tarafları , radyoaktif atıkların denize boşaltılmasını kalıcı olarak yasaklamak için oy kullandı. O zamandan beri, atıkların çoğu depolama merkezlerinde yönetilmektedir.

Ayrıca, özellikle İtalyan enerji araştırma ajansından kaynaklanan 32 radyoaktif atık kargo gemisinin, 1980'lerde ve 1990'da Calabria mafyası Ndràngheta tarafından İtalya ve Somali açıklarında batırıldığı söyleniyor. bu kargo gemileri, Cunsky, 12 Eylül 2009'da, İtalyan sahilinden 20 deniz mili açıkta bir pişmanlığın belirtileri üzerine bulundu; 120 kutu radyoaktif atık içeriyordu.

La Hague ve Sellafield gibi nükleer tesislerden boru hatlarıyla açık denizlere boşaltılan düşük seviyeli, kısa ömürlü, radyo-toksik atıklar , tam anlamıyla nükleer atık oluşturmaz.

Uzay tahliyesi

C tipi radyoaktif atık (gönderme yüksek düzeyde, uzun ömürlü atık (doğru boşluk içine), yani, fizyon ürünleri (PF) ve minör aktinitler (amin), Sun önsel ), bazen biyosferden bunları ortadan kaldırmak için söz bir olasılıktır.

1980'de NASA , Boeing'i gezegenler arası uzayda bir nükleer atık dağıtma projesini incelemesi için görevlendirdi .

Bununla birlikte, bu çözüm aşağıdaki nedenlerden dolayı oldukça teorik kalmaktadır:

Bununla birlikte, Cassini , New Horizons ve Ulysses gibi bazı uzay sondaları, kendilerine enerji sağlamak için nükleer yakıtı zaten yanlarında götürüyorlar . 50  kg plütonyum ( plütonyum 238'in %82'si ) bu nedenle geri dönüş umudu olmadan uzaydadır.

Uzaya atık göndermek (örneğin Güneş'e doğru), özellikle böyle bir girişimin maliyeti ve riskleriyle ilgili olarak belirli sayıda zorluklarla yüzleşmek zorunda olan uzak bir ihtimaldir.

Dönüşüm (proje)

Dönüşüm dönüştürmektir izotoplar nükleer atık uzun vadeli radyoaktivite azaltmak için yaşamış kısa veya stabil izotoplar içine uzun ömürlü izotopları radyoaktif. Yüksek seviyeli ve uzun ömürlü atıkların dönüştürülmesi 1990'lardan beri araştırma konusu olmuştur: Fransa'da, Bataille yasası (1991) olarak bilinen radyoaktif atık yönetimi araştırmasına ilişkin yasa çerçevesinde , reaktör Phoenix böyle bir araştırma için kullanıldı.

2012 yılında, gelen Belçikalı araştırmacılar SCK-CEN ve Fransız araştırmacılar CNRS bir birleştiğinde hızlı nükleer reaktör bir ile parçacık hızlandırıcı tasarımı önünü mür , uzun ömürlü radyoaktif atıkların yakılması için bir sanayi öncesi göstericinin.

Nisan 2015'te, Nükleer Fizik Enstitüsü tarafından koordine edilen Avrupa Euratom FP7 MAX “MYRRHA Accelerator eXperiment Ar-Ge programı” projesinin bir uzantısı olarak H2020 Myrte “Myrrha Araştırma ve Dönüşüm Çalışması” projesi başlatıldı. Bu projenin amacı, MYRRHA araştırma reaktörünün ve bununla ilişkili hızlandırıcının geliştirilmesi yoluyla yüksek seviyeli nükleer atıkların endüstriyel ölçekte dönüştürülmesinin fizibilitesini göstermek için gerekli araştırmaya devam etmektir. Uzun ömürlü radyoaktif cisimler böylece daha kısa ömürlü atomlara, hatta başka uygulamalar için yeniden kullanılabilir elementlere dönüştürülebilir.

UARGA'ya (Union d'Associations de Retraités et d'Anciens du Nucléaire) göre, Americium gibi bazı radyo elementlerini hızlı nötron akışlarında dönüştürmenin mümkün olduğunu gösteren tez, ne yazık ki, bu işlemlerin uygulanması için gerekli koşulları göz ardı etmektedir. ve ortaya çıkan maliyet/fayda analizi.

Avrupa stratejisi

ENSREG'i (Avrupa Nükleer Güvenlik Düzenleyicileri Grubu) içeren hazırlık çalışmasının bir parçası olarak , Avrupa Komisyonu tarafından (2010/11/03) kabul edilen radyoaktif atık ve kullanılmış yakıtın yönetimine ilişkin bir direktif teklifi ile hazırlık aşamasındadır .

Avrupa Birliği, maliyeti tüm atık üreten ülkelerde dağıtılan depolama alanlarından daha düşük olacak bir veya iki ortak radyoaktif atık depolama alanı oluşturmayı düşünüyor. SAPIERR projesinde on dört ülke yer aldı ve bu nedenle AB'den atık almaya aday. Bununla birlikte, bu ülkelerden bazılarının atık ithalatını yasaklayan yasaları vardır. AB, Avrupa düzeyinde ortak mevzuat oluşturarak bu engeli aşmayı umuyor. Yeraltında depolama için elverişsiz olacak başka bir engel de kamuoyundan gelebilir. AB, bu muhalefetin zamanla ortadan kalkacağını umuyor. Seçilen lokasyona nehir, deniz veya demiryolu ulaşım yolları da iyi hizmet vermelidir, çünkü karayolu taşımacılığının çevresel etkisi çok büyük olacaktır ve sosyal olarak daha az kabul edilebilir olacaktır.

Ulusal stratejiler

Almanya

2008 yılında Federal Çevre Bakanlığı, radyoaktif atıkların yönetimi (arıtılması ve depolanması) ve aynı zamanda nükleer tesislerin kapatılması konusunda 11 bağımsız uluslararası uzmandan oluşan bağımsız bir danışma organı olan ESK'yı kurdu.

1970'lerde Asse II maden laboratuvarı ile başlayan jeolojik bertaraf alanı arayışları çeşitli deneyler yapılırken devam etmektedir.

Avustralya

Avustralya, Synroc'u nükleer atıkları içerecek şekilde geliştirdi. Synroc, 1978'de Avustralya Ulusal Üniversitesi'nden Profesör Ted Ringwood tarafından icat edilen bir tür sentetik kayadır ( Sentetik Kaya ) . Bu teknoloji, ABD ordusu tarafından atıklarını kontrol altına almak için kullanılıyor.

Belçika

Dayalı mevcut tahminlere verilerine göre 1 st Ocak 2001, şartlandırılmış atık miktarı o ONDRAF aşağıdaki hacimlerde tahmin ediliyor 2070 yılına yönetecek:

Düşük seviyeli atıklar için ONDRAF , yerel ortaklıklar, yüzey veya jeolojik bertaraf projeleri (Mol, Dessel, Fleurus) ile çalışmıştır. Bu belediyede başlatılan istişare sürecini sona erdiren Fleurus belediye meclisi tarafından yapılan oylamanın ardından hükümet, 23 Haziran 2006'da Dessel belediyesinin ( Stora Ortaklığı ) adaylığının devam etmesine karar verdi .

Yüzey bertarafı ile uyumlu olmayan (yüksek aktiviteli ve uzun ömürlü alfa yayıcılar) atıklar için Boom kilinde jeolojik bertaraf 1975 yılından beri çalışılmaktadır . Mol'de 1980 yılından bu yana teknik alan adı altında HADES (Yüksek Aktivite Bertaraf Deney Alanı) adlı bir yeraltı laboratuvarı bulunmaktadır. gerçekleştirilmesini başlatan Nükleer Enerji Araştırmaları Merkezi'nin ( SCK • CEN ) . Derin depolamanın finansmanı, sabit maliyet ve değişken maliyet ayrımına dayanmaktadır. Değişken maliyet, atığın üretimi sırasında ödenir. Öte yandan, nihai olarak üretilen atık miktarı ne olursa olsun, sabit maliyet, atık üreticileri ile sözleşmeye dayalı bir garanti mekanizması tarafından finanse edilir. Bu yaklaşım, bir yandan bugüne kadar üretilen tüm atığın finansman kapasitesini, diğer yandan da üretilecek atığın finansal etkisinin mümkün olduğunca öngörülebilir olmasını sağlamayı amaçlamaktadır.

Ajans Nükleer Kontrol Federal Ajansı (FANC), 1 st kamuoyunun görüşüne 31 Ekim konuya Eylül 2010 sosyal önemi yetkileri dâhilinde kendi projelerini tutuklandı.

Kanada

1984 yılından bu yana , deney şu anda kapalı olan Lac Bonnet (granit) (Pinawa, Manitoba) yakınlarındaki AECL yeraltı araştırma laboratuvarında yürütülmektedir . Son yıllarda, Ontario Elektrik Üretimi (OPG), şu anda Belçika, İsviçre ve Fransa'da incelenenler gibi killi tortul oluşumlarla ilgilendi. Amerika Büyük Gölleri'nin kuzeyindeki Bruce nükleer santralinin (Ontario) bulunduğu yerin 700 m altında yer alan hipersalin Paleozoik marn oluşumu  karakterize edilmektedir.

Amerika Birleşik Devletleri

Amerika Birleşik Devletleri'nde düşük seviyeli atıklar için çok sayıda yüzey depolama alanı faaliyettedir (haritaya bakın). Katı veya sıvı atıklar için ilk ve en eski depolama alanı Hanford sahasıdır .

Bir tuz tabakasında jeolojik bertaraf ( Waste Isolation Pilot Plant ) 1999 yılından beri orta seviye askeri atıklar (Carlsbad - New Mexico) için hizmet vermektedir.

Amerika Birleşik Devletleri ayrıca kullanılmış yakıtın (yüksek oranda radyoaktif ve uzun ömürlü atık) Yucca Dağı bölgesinin ( Nevada ) volkanik tüfüne kalıcı olarak gömme olasılığını da araştırıyor . Bu site yaklaşık 70.000 ton kullanılmış yakıt alabilir. 2008 cumhurbaşkanlığı seçimlerinin ardından Nevada valisinin muhalefeti nedeniyle Obama yönetimi tarafından askıya alınan proje, 2018 yılında Temsilciler Meclisi'nde büyük çoğunlukla kabul edilen bir yasayla yeniden canlandırıldı.

Amerika Birleşik Devletleri'nde finansman, bir Devlet fonunun elektrik fiyatı üzerinden bir telif hakkı ile eşleştirilmesi yoluyla gerçekleştirilir. Bu finansman yöntemi, yükü Devlete devrederek atık üreticisini daha az sorumlu kılmaktadır. Bu bağlamda Devlet, atık yönetiminin finansmanını garanti eder.

Fransa

Operasyonda dünyanın reaktörlerin% 13 ile CGDD (2019) 'a göre, Fransa biriken 2013 yaklaşık 1,5 milyon m 3 radyoaktif atıkların (küresel nükleer atık 1/5 veya% 19) ait. Santrallerin yaşlanması ve ilk söküm ile bu hacim 15 yıldan daha kısa bir sürede %58 arttı (2002'den 2016'ya ve ANDRA'ya göre 2017'de 1,6 milyon metreküp hacim.

Bu atıkların yönetimi tarafından yönetilir Bataille Yasası içinde 1991 yılında değiştirilen, 2006 (Kanun n o  sürdürülebilir malzeme yönetimi ve radyoaktif atıkların üzerinde 2006-739 28 Haziran 2006 programı). ANDRA'ya emanet edilmiştir ve radyoaktif materyallerin ve atıkların yönetimine ilişkin ulusal planı temel alır. Bu plan, Bataille yasasının 6. maddesinde sağlanmıştır (çevre yasasının L. 542-1-2 maddesinde kodlanmıştır ); ikinci versiyonu 2010'dan kalmadır. Her 3 yılda bir revize edilmelidir. Bu plan, 5 atık kategorisiyle, tehlikeliliklerine ve “radyoaktif yaşam” sürelerine uyarlanmış farklılaştırılmış atık yönetimi sağlar: yüksek aktivite (HA, 2009'daki toplam hacmin %0,2'si), uzun ömürlü orta aktivite (MA -VL, 2009'da %3.6), düşük uzun ömürlü aktivite (FA-VL, 2009'da %7.2), düşük ve orta kısa ömürlü aktivite (FMA-VC, 2009'da %68.8), çok düşük aktivite (TFA, 2009'da %20.1) ).

Radyoaktif atıkların sınıflandırılması ve ilgili yönetim süreci ( ANDRA )
Kategori: sözde atık çok kısa hayat kısa ömürlü uzun ömürlü
çok düşük aktivite VTC

Radyoaktif bozunma ile yönetim

TFA

Yüzey depolama (endüstriyel gruplama, depolama ve depolama merkezi)

düşük aktivite FMAC-VC


Yüzey depolama

( Aube ve Manche deposu )

FA-VL

İncelenen sığ derinlikte depolama

orta aktivite MA-VL

Derin jeolojik bertaraf projesi ( Cigeo )

yüksek aktivite Uygulanamaz HA

Derin jeolojik bertaraf projesi ( Cigeo )

In 2017 , Andra envanter nükleer atık 1,6 milyon metreküp sağlanan (ayrıntı verir HA 3740:  m 3 ; MA-VL : 42800  m 3 ; FA-VL : 93600  m 3 ; FMA-VC : 938000  m 3 ; TFA : 537000  m, 3 ; DSF: 1.770  m 3 ). Bunlar genellikle medyanın bahsettiği rakamlardır. İçin , uzun ömürlü düşük seviyeli atık (FA-VL) 93.600 rakamı  m 3 gerçek hacminin% 0.4'ten az temsil eder. Göre CRIIRAD, 282.000 m 3 den radyoaktif çamurun Orano malvesi bitki ve daha 23 milyon m 3 uranyum cevheri liç dinamiği çöplerden ve benzeri ,  "unutulmuş" olan  . “Sonunda, değil 1,6 milyon m var 3 Fransa'da radyoaktif atıkların, ancak yaklaşık 200 milyon metreküp”.

In 2010 , Fransa değerlendirdi radyoaktif atıkların hacmini 1320000 de  m 3 1540000 2015 yılında,  m 3 . ve bu miktar, 2,700,000 yükselmesi gereken  m 3 ANDRA göre 2030 yılında. Esas olarak temel nükleer tesislerden veya gizli temel nükleer tesislerden ve ikincil olarak çeşitli endüstriyel ve tıbbi kullanımlardan gelirler .

Bitkilerin ömürlerinin sonunda hızlı bir şekilde sökülmesi durumunda atık miktarı üç ile çarpılabilir. Bu hipotezde, uzun ömürlü düşük seviyeli atıklar için mevcut depolama kapasiteleri uzun vadede yetersiz kalacaktır.

Finlandiya

1995 yılında kurulan Posiva şirketi, radyoaktif atıkların yönetiminden ve jeolojik bertaraf projesiyle ilgili Ar-Ge'den sorumludur. 2004 yılında Olkiluoto elektrik santrali yakınında Onkalo sahasında 400 metre derinlikte granit içinde bir araştırma laboratuvarı inşaatına başladı . 2012 yılında yapı ruhsatı başvurusu yapılmış, çalışmalar 2017 yılında tamamlanmış ve ilk atık paketlerinin girişi yaklaşık 2025 olarak planlanmıştır.

Düşük ve orta seviyeli atıklar, santrallerin yakınında sığ derinlikte granit içine kazılmış yer altı silolarında depolanır, ancak yönetimi Posiva firmasının sorumluluğunda değildir.

Japonya

Şu anda iki yeraltı laboratuvarının kuyuları batıyor:

Romanya

2008 yılında, "Horia Hulubei" Nükleer Fizik ve Mühendislik Enstitüsü (IFN-HH) kaynağı bilinmeyen yetim atık aldı . Sitede depolanan atıkların bir kısmı hırsızlığa konu olmuştur.

Romanya'nın nükleer silahların yayılmasına katılmasından korkan Amerikan DOE , 2009 yılında, Romanya'nın kullanılmış nükleer yakıtının 1994'ten beri Ekomet-S tarafından katı radyoaktif atıkların yönetildiği Rusya'ya ihracatını finanse etti .

Thales, Extreme Light Infrastructure projesinin bir parçası olarak bir lazer geliştiriyor . Bu lazer 2017 yılında IFN-HH'ye teslim edilecek. Özellikle nükleer maddelerin ve radyoaktif atıkların arıtılması için kullanılacaktır.

Birleşik Krallık

Bu ülke, Sellafield birimi nedeniyle en fazla nükleer atığı olan ülkelerden biri olan Fransa ile beraberdir . Radyoaktif atıkların denize boşaltılması ( Casquets çukurunda yaklaşık 8.000 konteyner ) ve ardından geçici yüzey depolamasının ardından hükümet, 3 yerel konsey (bir ilçe: Cumbria İlçesi ) ve iki ilçe ile müzakere ettiğini duyurdu . ilçe: Copeland İlçesi , Allerdale İlçesi ), orada gelecekteki bir depolama merkezi kurmak için. Hükümet ülkeye ek 12 GW kapasite ve yeni bir araştırma merkezi sağlamayı planladığı için atık üretimi daha da artırılmalıdır  .

Slovakya

Slovakya, nükleer tesislerin sökülmesi ve kullanılmış yakıt ve radyoaktif atıkların yönetimi için bir devlet fonuna sahiptir. Bu fon, santrallerin pazarladığı elektriğin satış fiyatının her yıl %6,8'ini ve MW kurulu elektrik gücünün 350.000 Sk'sini ödeyen nükleer santral sahibi tarafından sağlanır. Bu fondan Milli Ekonomi Bakanlığı sorumludur. Ücreti hesaplama yöntemi, elektrik fiyatına bağlı olan yıllık katkı tutarıyla sonuçlanır.

İsveç

1985'ten beri geçici bir yüzey altı depolama merkezi (CLAB) ve yeraltı laboratuvarları (HRL de Aspo) mevcuttur. Kabul edilen çözüm , Oskarshamn elektrik santrali yakınlarındaki Forsmark'ta granit içinde jeolojik olarak bertaraf edilmesidir . İsveç , kullanılmış nükleer yakıtı bakırla kaplanmış dövme demir kaplarda "kapsüllemeyi" planlıyor . Proje, başlangıçta bu 40 yıllık kapları, artık ısılarının bir kısmının ortadan kaldırılacağı bir yüzme havuzunda depolamayı, daha sonra 500 metre derinliğinde kazılmış ve bentonit tıkacı ile doldurulmuş bir tünele sokmayı planlıyor . Nemli bir ortamda suyun sirkülasyonunu şişirme ve durdurma ilgisi.

İsviçre

Dört İsviçre nükleer santrali yılda 700 kg plütonyum üretiyor  . Tüm 87000 yılında  m 3 radyoaktif atıkların mevcut tesisler söküldü kez depolanacak gerekecektir. İsviçre kullanılmış yakıtını 2006 yılına kadar Fransa'da La Hague ve İngiltere'de Sellafield'deki yeniden işleme tesislerine gönderdi. O zamandan beri Parlamento'da yeniden işleme için radyoaktif atık ihracatını askıya alan 10 yıllık bir moratoryum kabul edildi.

İsviçre modeli, atığın yüksek radyoaktif atık / alfa toksik atık / ışınlanmış yakıt elementleri veya düşük ve orta radyoaktif atık olmasına bağlı olarak iki ayrı depoda depolanmasını sağlar. Yine de, bir sahanın jeolojik olarak uygun olduğu kanıtlanırsa, tek bir yerde saklanabilirler.

Radyoaktif atık üreticileri 2001'den beri Würenlingen'de (ZWILAG) bir depolama tesisi işletiyor ve marn veya kilde jeolojik bertarafı düşünüyorlar. Derin bertaraf fizibilite çalışmaları, düşük seviyeli radyoaktif atıklar için 1988'de Federal Konsey (İsviçre hükümeti) tarafından ve yüksek seviyeli atıklar için 2006'da onaylandı.

Opalinus Killeri tabakasında da jeolojik bertaraftan söz edilmiştir. Federal Konsey tarafından Nisan 2008'de bir seçim prosedürünün kabul edilmesi, İsviçre'de radyoaktif atıkların depolanacağı yerlerin aranmasını başlattı.

Nagra, Kasım 2008'de jeolojik yerleşim alanları önerdi. Bunlar, sektör planında belirtilen üç aşamada güvenlik analizlerine tabidir. Bu seçim sürecinin sonunda, her bir atık kategorisi için iki saha karşılaştırılacaktır. Depozito alımı ile ilgili bölgeler için katılımcı bir prosedür planlanmaktadır.

Düşük ve orta radyoaktif atıklar için bir depo en erken 2030'da, yüksek düzeyde radyoaktif atıklar için bir depo ise en erken 2040'ta inşa edilecek.

Jura'da Mont Terri'deki Opalines'te kilde ve Grimsel sahasında granitte bir araştırma laboratuvarı 1995'ten beri faaliyet göstermektedir .

Türkiye

Türkiye'nin İstanbul'da bir radyoaktif atık arıtma merkezi bulunmaktadır .

Çin

Çin'in döngü sonu stratejisi 1980'lerde tanımlandı ve iki ilkeye dayanıyor: düşük ve orta düzey atıklar yüzeyde, bölgesel depolarda depolanacak; yüksek aktiviteye sahip olanlar, Çin hükümetinin ülkenin kuzey batısında kurmayı seçtiği ulusal bir depoda derinlemesine saklanacak. 2020 yılında inşaatına başlanacak olan Gansu'da bir yeraltı laboratuvarı kurulacak .

Çin'deki radyoaktif atık yönetimindeki oyuncular, atıkların işlenmesi ve depolanması ile ilgilenen CNNC (Çin Ulusal Nükleer Şirketi) ve depolama ile ilgili çalışma ve araştırmalardan sorumlu BRIUG (Pekin Uranyum Jeolojisi Araştırma Enstitüsü)'dir. yüksek düzeyde atık yanı sıra saha araştırması.

Güney Kore

2009 yılında kurulan bağımsız bir devlet kurumu olan KRMC (Kore Radyoaktif Atık Yönetim Şirketi), düşük ve orta seviye atık depolama tesislerinin inşasından ve işletilmesinden ve ilgili araştırma faaliyetlerinden sorumludur. Wolsong nükleer santralinin yakınında, 80 ila 100 metre derinlikte, işletmesi 2070 yılına kadar devam edecek olan bir FMA atık depolama merkezi yapım aşamasındadır. Uzun araştırmalardan sonra, yönetim için kristalin ortamda yeraltı depolama ilkesi seçilmiştir. yüksek düzeyde atık. Birkaç site inceleniyor, ancak herhangi bir karar alınmadı.

Tarihsel ve çeşitli unsurlar

Oklo doğal reaktörler

Oklo doğal nükleer reaktörler , Gabon, binlerce yıldır, doğal olarak ameliyat, ve (fizyon ürünleri, transuranics dahil) yakıtın bulunanlara benzer radyoaktif elementler üretmişlerdir.

Bu doğal reaktörlerin çalışması sırasında üretilen fisyon ürünleri ve aktinitler, ekvator iklimine ve su seviyesindeki değişikliklere rağmen, birkaç yüz milyon yıl boyunca pratik olarak aynı yerde kalmıştır. Bu nedenle, iyi seçilmiş bir jeolojik bertaraf alanının doğru uzun vadeli muhafazayı sağladığı varsayılabilir. Ancak, bunun basit bir hipotez olduğu belirtilmelidir. Dünyadaki birkaç yüz nükleer santralin tüm atık depolama alanlarının, binlerce hatta milyonlarca yıl boyunca jeolojik olarak istikrarlı alanlarda yer alacağını varsaymak zor görünüyor.

Yakıt geri dönüşümü ve görünüm

Nükleer enerji üretiminin ardından kullanılmış yakıtın geri kazanımı incelenebilir. Atık ve kullanılmış yakıtı karıştırmamak gerçekten önemlidir.

Sunum

Üreten reaktörlerden boşaltılan yakıtlar, aşağıdaki nedenlerle tamamen atık olarak kabul edilemez:

Bazı ülkelerde, geri kazanılabilir malzemelerin tamamı veya bir kısmı kullanılmış yakıt işleme tesislerinde geri kazanılmaktadır . Bu durumda, yalnızca geri kazanılamayan elementler ( fisyon ürünleri ve minör aktinitler ) a priori atık olarak kabul edilir .

Teknolojinin mevcut durumunda , geri kazanılabilir malzemenin yalnızca nispeten küçük bir kısmı bu şekilde geri kazanılmaktadır  ; örneğin Fransa'da doğal uranyumdan yapılmış ve PWR tesislerinden boşaltılan yedi yakıt elemanından yeni bir MOX tipi yakıt elemanı üretilir (uranyum oksitler (esas olarak 238) ve plütonyum (esas olarak 239) karışımı)

Hızlı bir reaktör içinde 4 inci  üretim ya da gaz-tahrikli reaktörler onları kullanılmayan enerji çekirdekleri yapacak (çoğunlukla verimli bahsedilen çekirdekler - uranyum-238 gibi) ve bu nedenle de yararlanılabilir (örneğin plütonyum-239 gibi) bölünebilir. Bu nedenle, doğal uranyumun çoğu, bu reaktörlerin uygulanması olmadan, yalnızca % 1,2 ila 1,3'e yakın bir oran (dolayısıyla kabaca doğal uranyum 235 içeriğinin iki katından biraz daha düşük bir değer) olsa bile bir reaktörde kırılabilir.

Reaktör tarafından sağlanan çarpım faktörü 4 inci  , mevcut su reaktörlere göre, kuşak Bu rapor, daha az doğal içinde uranyum 235 oranında (= 1/140) tekabül eden bir faktör 140 den 50 ye 30 mertebesindedir uranyum aşağıdaki üç ana nedenden dolayı:

Uzun vadeli görünüm

Bir RN4 + yeniden işleme ve işletme tesisinin yardımıyla, yarılanma ömrü birkaç yüzyıldan, hatta on yıldan fazla olan hiçbir nihai atık üretilmemesini de sağlayabiliriz. Bu nedenle, IV . Nesil Uluslararası Forum anlaşması çerçevesinde , uzmanların geleceğin reaktörleri üzerine düşünmeye devam etmeye istekli olmaları gerekmektedir.

Uzmanların yansımalarına ve çalışmalarına devam etmesini beklerken, atıkların büyük çoğunluğu geri kazanılmaz ve yüzeyde depolanır. Bazı izotopların yarı ömürlerini hatırlayalım :

Bazı izotopların radyoaktif yarı ömürleri
izotop dönem
iyot 131 ben 8.0207 gün
sezyum 134 C 2.0648 yıl
kripton 85 Kr 10.76 yıl
trityum 3 saat 12.32 yıl
stronsiyum 90 Sr 28.78 yıl
sezyum 137 C 30.15 yıl
karbon 14 C 5.730 yıl
plütonyum 239 Pu 24 110 yıl
iyot 129 ben 15.7 milyon yıl önce
plütonyum 244 Pu 80,8 milyon yıl önce
uranyum 235 U 703.8 milyon yıl önce
uranyum 238 U 4.4688 milyar yıl
toryum 232 Bin 14.05 milyar yıl

Notlar ve referanslar

  1. Bernard Bonin, Nükleer atık: son durum ve beklentiler , Monts, Présence Graphique,temmuz 2011, 293  s. ( ISBN  978-2-7598-0002-5 ) , s.  13
  2. Radyoaktif atıkların okyanusa boşaltılması: konuyla ilgili güncelleme
  3. (in) "  Radyoaktif Atık Yönetimi  " üzerine IAEA (erişilen 26 Nisan 2010 )
  4. Kanunu n o  sürdürülebilir malzeme yönetimi ve radyoaktif atıkların üzerinde 2006-739 28 Haziran 2006 programında, Çevre Kanunu'nun L542-1-1
  5. "  ASN Görüşü n° 2008-AV-0065, 19 Kasım 2008  " , ASN hakkında ( 26 Nisan 2010'da görüşülmüştür )
  6. "  Halk sağlığı yasasının R. 1333-5. maddesinde belirtilen dosyanın bileşimini ve tüketicileri bilgilendirme yöntemlerini belirleyen 5 Mayıs 2009 tarihli bakanlık kararnamesi  " , www.legifrance.gouv.fr ( 26 Nisan'da görüşülmüştür) , 2010 )
  7. http://energie.lexpansion.com/energie-nucleaire/la-question-sensible-des-dechets-radioactifs-de-tres-faible-activite_a-32-8220.html Çok düşük seviyeli radyoaktif atıkların hassas sorunu
  8. [PDF] Ulusal radyoaktif atık envanteri 2012 , ANDRA, 2012
  9. (içinde) "  Dokuz gezegensel sınır  " [ "Dokuz gezegensel sınır"], Stockholm Dayanıklılık Merkezi'nde  (tr) .
  10. "  Fransa'da çevre 2019  " [PDF] , Sürdürülebilir Kalkınma Genel Komisyonu hakkında , s.  150 ila 152.
  11. Stéphane Gin , Nükleer atık. ne geleceği? , Paris, Editions Dunod ,2006, 202  s. ( ISBN  2-10-050363-4 ) , s.  28
  12. "  Fransa anakarasında uranyum cevheri madenciliği: çevresel etki ve nüfus için risk  " , IRSN'de.
  13. "  Fransa ve uranyum zenginleştirme tesisleri: Eurodif'ten (Georges Besse I) Georges Besse II'ye  " (erişim tarihi 26 Nisan 2010 ) .
  14. ASN, uranyum fişi
  15. [PDF] “  Rus yeniden işleme süreci Greenpeace tarafından Haziran 2009 tarihli bir belgede açıklanmıştır.  "
  16. “  Plütonyumu Durdurun: EDF ve Avrupalı ​​Elektrik İşletmecileri Nükleer Atıklarını Rusya'ya Nasıl İhraç Ediyor?  » , greenpeace.fr'de
  17. [PDF] “  Bilgi Notu - Kasım 2005, EdF ve Avrupalı ​​Elektrik İşletmecileri Nükleer Atıklarını Rusya'ya Nasıl İhraç Ediyor.  » , greenpeace.org'da
  18. Ekoloji Bakanlığı (2013), radyoaktif materyallerin ve atıkların yönetimine ilişkin ulusal plan hakkında taslak kararname (özet) , 2013-05-12'ye danışıldı, özellikle bkz. madde 14
  19. Zaffora B (2017) Parçacık hızlandırıcılarda radyoaktif atıkların radyolojik karakterizasyonu için istatistiksel analiz (Doktora tezi) | özet .
  20. Damian-Pellissier C (1999) [Radyoaktif atıkların kaplanması için kullanılan poliepoksi ağlar: depolama koşullarında yaşlanmanın analizi ve malzemelerin difüzyon özelliklerine etkileri (Doktora tezi, Lyon 1) | Öz
  21. "  İsveç yüz bin yıldır çöp sahasına hazırlanıyor  " , Le Monde'da (Erişim tarihi 26 Nisan 2010 )
  22. IRSN: Radyoaktif atık yönetimi
  23. IRSN, Radyoaktif atık ve yüzey depolama , danışılan 2012-06-16
  24. Global Chance derneği web sitesi , 13 Eylül 2017.
  25. Cumhuriyetçi Doğu , 1 Şubat 2018.
  26. Ulusal Meclis , 5 Temmuz 2018. Ancak bakan olduktan sonra artık bu alternatifi vurgulamadı (16 Mart 2021'de Cigéo ile ilgili üst düzey komite toplantısı).
  27. Rapor no 12, Haziran 2018 , §1.10.1 ve rapor no 13, Haziran 2019, § 2.5, s. 29: "Bilginin mevcut aşamasında, bilimsel, teknolojik ve endüstriyel düzeyde gerekli olan gelişmelerin ölçeği, bu yaklaşımın olası bir endüstriyel uygulaması için herhangi bir son tarih belirlemek gerçekçi değil".
  28. ASN'ye göre, sığ depolama, yüzey depolamaya göre belirleyici bir avantaja sahip değildir ve halihazırda şartlandırılmış radyoaktif atığın endüstriyel ölçekte dönüştürülmesine ilişkin beklentiler inandırıcı değildir ( Uzun ömürlü yüksek seviyeli ve orta seviyeli atıkların yönetimine ilişkin görüş , ASN sitesi , 14 Aralık 2020).
  29. Örneğin, Stéphane Lhomme , Gérard Mourou'yu "büyük lazer ışınlarıyla […] Atom endüstrisi tarafından üretilen endüstriyel miktarlarda radyoaktif atıkla mücadele etmek istiyorsak, laboratuvarda küçük bir miktar ve çok büyük bir masrafla, muhtemelen teknik olarak imkansız ve kesinlikle tamamen yıkıcı ”( Toryum, Radyoaktif atık, Nükleer füzyon: kanular ve yalan haber , Nükleer Gözlemevi web sitesi, 14 Şubat 2019).
  30. HA-VL ve MA-VL atıklarının jeolojik bertarafına yönelik alternatifler üzerine uluslararası araştırma panoraması , IRSN , 2019, s. 8-10.
  31. (o) o: Storia_della_'Ndrangheta # Lo smaltimento dei rifiuti tossici
  32. Calabria'daki radyoaktif atıklar, 27 Kasım 2009 tarihli arte.tv sitesinde
  33. Dünyayı fetheden Calabria mafyası , 22 Nisan 2009 tarihli .bakchich.info sitesinde - 23 Şubat 2012'de danışıldı
  34. "  Uzayda nükleer atık mı?  » , Lemonde.fr'de ,22 Eylül 1980( 14 Mart 2018'de erişildi ) .
  35. Nükleer atıkların yakılması daha net hale geliyor
  36. Myrtle Projesi: nükleer atıkların dönüştürülmesine doğru mu?
  37. Radyoaktif atıkların dönüştürülmesi: gerçek bir çözüm mü? , Mayıs 2017
  38. (in) Vladan Šteful, "  SAPIERR, Destek Eylemi: Avrupa Bölgesel Arşivleri İçin Pilot Girişimi  " ile ilgili cordis.europa.eu ,3 Ocak 2006( 10 Aralık 2015'te erişildi )
  39. [PDF] Radyoaktif Maddeler ve Atıkların Yönetimi Ulusal Planı 2010-2012'nin değerlendirilmesine ilişkin rapor , 19 Ocak 2011 tarihli assemblee-nationale.fr web sitesinde, raportörler: Christian Bataille ve Claude Birraux - 109. sayfaya bakın
  40. (de) 40 Jahre Vertuschen und Versagen , Westdeutscher Rundfunk sitesinde .
  41. (in) Diana Magnay, "  Almanya işaretleri Şiddet karşıtı nükleer protestolar  " üzerine cnn.com ,8 Kasım 2010
  42. (de) Das Märchen vom billigen Atomstrom , Westdeutscher Rundfunk sitesinde .
  43. Le Monde , "İsveç kullanılmış yakıtın yeraltında tutulmasının yolunu açıyor" , Hervé Morin, 3 Temmuz 2010
  44. Belçika yeraltı laboratuvarı web sitesi
  45. Libre-Belgique, Enerpress n o 10147  , 30 Ağustos 2010, s.  2 .
  46. CGDD (2019) Fransa'da çevre - 2019 baskısı | Özet raporu bkz. s. 150
  47. “  Ulusal radyoaktif madde ve atık envanteri. Essentials 2019  ” , inventaire.andra.fr'de ,ocak 2019( 30 Mayıs 2019'da erişildi )
  48. Mediapart 2019
  49. Pierre Le Hir, "  Fransa'nın halihazırda 1,5 milyon metreküp radyoaktif atık stoğu var  ", Le Monde ,12 Temmuz 2018( çevrimiçi okuyun Serbest erişim , 4 Ekim 2020'de danışıldı ).
  50. Atık hacimleri , andra.fr sitesinde - erişim 12 Ekim 2012
  51. Christian Bataille ile röportaj, 2017.
  52. World Nuclear News , 12 Kasım 2015.
  53. (ro) “  Pericol nükleer la Magurele  ” , www.ziare.com'da ,16 Eylül 2008( 13 Aralık 2015'te erişildi )
  54. (ro) "  Romanya va transfera deşeuri nükleer în Rusya, în această vară  " , www.ziare.com'da ,18 Şubat 2009( 13 Aralık 2015'te erişildi ) .
  55. "  Thales , Romanya Ulusal Araştırma Enstitüsü için rekor güce sahip yeni bir yoğun lazer geliştirecek  " , www.thalesgroup.com adresinde ,11 Temmuz 2013( 16 Nisan 2016'da erişildi )
  56. "  Romanya'da yapım aşamasında olan dünyanın en büyük lazeri  " , www.romania.com'da ,Mart 2013( 16 Nisan 2016'da erişildi )
  57. Yol Haritası 2010, hükümetin nükleer programı , 2009 ortalarında sunuldu
  58. “  Cigéomag - Radyoaktif atık depolama: diğer ülkeler nerede?  " ,Mart 2013( 31 Aralık 2017'de erişildi )
  59. Christophe de Reyff - İsviçre Federal Enerji Ofisi, Le Temps , Cenevre, 5.12.2007
  60. [PDF] Radyoaktif Maddeler ve Atıkların Yönetimi Ulusal Planı 2010-2012'nin değerlendirilmesine ilişkin rapor , web sitesinde assemblee-nationale.fr 19 Ocak 2011, raportörler: Christian Bataille ve Claude Birraux , sayfa 113 / ek 4
  61. yayın Le Temps, 12.21.2007

Şuna da bakın:

bibliyografya

İlgili Makaleler

Dış bağlantılar