Assainissement/démantèlement

Assainissement-démantèlement

Assainissement/démantèlement

Le CEA est un acteur majeur de l’assainissement-démantèlement en France, en tant qu’exploitant nucléaire et opérateur de R&D. Cette mission est conduite par les équipes dédiées de la Direction des énergies (DES)

En savoir plus sur la DES

Le CEA est un acteur majeur de l’assainissement - démantèlement et de la gestion des déchets. »

Assainissement/démantèlement

1 200

Le nombre de salariés CEA travaillant directement ou indirectement dans le domaine du démantèlement.

À la fois exploitant nucléaire et opérateur de R&D, le CEA doit démanteler une grande variété d’installations, dont certaines sont très anciennes. Chaque démantèlement étant un cas particulier, le CEA dispose d’une expertise unique, aussi bien dans la maîtrise d’ouvrage des opérations que dans les méthodologies et les savoir-faire nécessaires à leur réalisation.

Le démantèlement et la gestion des déchets qui en sont issus font partie intégrante de la vie d’une installation nucléaire, au même titre que sa conception et sa construction puis son exploitation. Ils constituent, pour la filière nucléaire, un enjeu majeur pour démontrer sa capacité à maîtriser l’ensemble du cycle de vie d’une installation. Les chantiers d’assainissement-démantèlement (A&D) ont un impact économique important : en termes d’emploi, du fait de l’ampleur et du nombre d’opérations à mener ; par les savoir-faire et les technologies requises (parfois valorisables dans d’autres secteurs) ; enfin, parce qu’ils sont appelés à se développer, en France et à l’international. Large éventail de métiers et d’acteurs, diversité des chantiers et des domaines d’activité… Le marché de l’A&D concentre un écosystème extrêmement varié de start-up technologiques, de PME-PMI et de grands groupes.

Avec 36 installations nucléaires en démantèlement, plus de 1 200 salariés mobilisés et près de 2 500 emplois induits, le CEA est un acteur majeur de l’A&D et de la gestion des déchets. Plusieurs de ses sites sont concernés, dont celui de Marcoule qui est un des plus grands chantiers d’A&D en Europe. Sur la base d’une stratégie générale validée par les autorités de sûreté en 2019 et mise à jour en 2020, le CEA mène de front chantiers et R&D pour des opérations toujours plus sûres, techniquement et économiquement optimisées.

En tant qu’exploitant nucléaire et opérateur de R&D, le CEA doit démanteler des installations très diverses, dont certaines datent des années 1950 : réacteurs de différentes technologies, laboratoires de haute activité, usines du cycle du combustible, installations de traitement ou d’entreposage de déchets. Chaque démantèlement est spécifique et permet au CEA d’acquérir une expertise unique sur l’ensemble des opérations à réaliser (maîtrise d’ouvrage, méthodologies et savoir-faire nécessaires à leur réalisation).

Si une partie des chantiers d’A&D utilise des techniques courantes, adaptées au milieu nucléaire, certains projets nécessitent le développement d’outils ou de technologies spécifiques, en rupture avec les approches classiques. Le CEA mène dans ce but des programmes de R&D à finalité court comme moyen-long terme, pour optimiser les coûts, la durée et les conditions d’intervention sur les chantiers.

Qu’il s’agisse d’améliorer le travail en milieu hostile ou encore de mieux caractériser les déchets, de nombreuses innovations sont développées au CEA, souvent en partenariat avec des industriels mais également avec le soutien des équipes de ses différentes directions opérationnelles, et testées sur ses chantiers : robotique télé-opérée, réalité virtuelle, procédés de décontamination, dispositifs de mesures ultra-sensibles… Certaines sont ensuite valorisées au profit du tissu industriel français.


L’assainissement-démantèlement (A&D)

couvre l’ensemble des opérations menées après l’arrêt définitif d’une installation nucléaire jusqu’à son déclassement et qui sont toutes effectuées en lien avec les autorités de sûreté nucléaire, civile (ASN) et de défense (ASND) : démontage d’équipement, assainissement des locaux et des sols, démolition de structures de génie civil, traitement, conditionnement et évacuation des déchets produits. Chaque année, le CEA expédie ainsi environ 10 000 m3 de déchets vers les centres de stockage de l’Andra, dont 80 % de déchets de très faible activité (TFA) et 20 % de déchets de faible et moyenne activité (FMA). Les déchets plus radioactifs sont conditionnés puis entreposés sur site, au CEA, dans des installations adaptées, dans l’attente de la mise en service d’exutoires dédiés. Parallèlement, des recherches sont conduites afin de réduire le volume de déchets, cibler au mieux les exutoires et définir les futurs sites de stockage. Enfin, le CEA travaille également à la conception, la fabrication et la duplication d’emballages de transport, le maintien en conditions opérationnelles et le démantèlement de ces emballages.






Démantelement

Faits marquants 2020

Saclay : préparation du démantèlement d’Orphée
Gestion des déchets

Saclay : préparation du démantèlement d’Orphée

— Arrêté définitivement en octobre 2019 après 40 ans de fonctionnement sur le centre du CEA à Saclay (91), le réacteur nucléaire Orphée est entré dans la phase dite d’Opérations Préparatoires au Démantèlement (OPDEM). Malgré le contexte sanitaire, les deux étapes majeures, fixées pour l’année 2020, ont été respectées : la transmission du dossier de démantèlement à l’Autorité de sûreté nucléaire en juillet et l’évacuation des deux derniers cœurs vers Osiris en novembre. L’évacuation de ces cœurs marque le franchissement d’une étape importante en vue du démantèlement d’Orphée, avec une forte diminution du terme source de l’installation.

Cadarache : première évacuation de matières non irradiées de Phébus
Gestion des déchets

Cadarache : première évacuation de matières non irradiées de Phébus

— Le premier transport de matières nucléaires non irradiées depuis Phébus, réacteur expérimental à l’arrêt, vers l’installation d’entreposage Magenta s’est déroulé en juillet 2020 sur le centre du CEA à Cadarache (13). Il marque le début de la campagne d’évacuation des matières sans emploi et non irradiées actuellement entreposées dans le local de stockage sec de Phébus. Leur évacuation fait partie des priorités identifiées pour le démantèlement du réacteur.
Des actions préliminaires d’inventaire, de caractérisation dimensionnelle et de spectrométrie gamma avaient été conduites pour la préparer. Le retour d’expériences d’opérations similaires réalisées sur d’autres installations du centre a permis d’assurer le suivi et le contrôle des opérations de constitution des aménagements internes, de chargement et d’expédition. Une demi-dizaine de transports sont nécessaires pour réaliser l’ensemble des évacuations des matières entreposées dans Phébus.

Saclay : poursuite de l’évacuation de déchets et combustibles
Gestion des déchets

Saclay : poursuite de l’évacuation de déchets et combustibles

— L’évacuation progressive des déchets et combustibles présents dans la zone de gestion des déchets solides du centre du CEA à Saclay (91) vers les filières identifiées s’est poursuivie en 2020. 17 étuis de combustibles sans emploi ont été acheminés en six transports vers l’installation de traitement et de reconditionnement STAR avant leur entreposage à terme dans CASCAD sur le centre du CEA à Cadarache (13). Depuis la reprise de ces opérations en 2017, 67 étuis au total ont ainsi été évacués. 13 restent à évacuer.
Trois générateurs isotopiques du CEA, conçus à la fin des années 60 pour produire de l’électricité de manière autonome à des fins de recherches et contenant du strontium 90 fourni à l’époque par les États-Unis, et qui étaient entreposés dans la même installation de Saclay, ont été acheminés à Cherbourg et embarqués à destination de Charleston, en accord et en coopération avec le Département de l’énergie (DOE) américain, afin d’être envoyés sur leur site de stockage dans le Nevada.

La muographie « ausculte » le cœur de G2
R&D

La muographie « ausculte » le cœur de G2

— Une collaboration réunissant des équipes de la Direction des énergies et de la Direction de la recherche fondamentale (Institut de recherches sur les lois fondamentales de l’Univers) a produit une image bidimensionnelle du cœur du réacteur G2 de Marcoule, à l’aide d’un télescope à muons, particules issues des rayonnements cosmiques. Elle en révèle les structures internes et démontre tout le potentiel de la muographie pour l’assainissement et le démantèlement d’installations nucléaires, en complément d’autres méthodes.

Achèvement de tests de solidification
R&D

Achèvement de tests de solidification

— ​La plupart des effluents organiques issus de la R&D sur le retraitement des combustibles irradiés pratiquée sur le centre du CEA à Fontenay-aux-Roses (92) avait été évacué en 2019 mais il restait un reliquat de 58 L (sur l’ensemble des 258 L à traiter) présentant de trop fortes activités en radionucléides alpha pour être déplacé. Afin de parachever l’opération, des tests de solidification de ces derniers effluents ont été réalisés avec succès en 2020, permettant de respecter l’engagement pris auprès de l’Autorité de sûreté nucléaire.

Essais d’outils de reprise de déchets
R&D

Essais d’outils de reprise de déchets

— ​Pour permettre la reprise de déchets moyennement irradiants en vrac (dits « Vrac MI ») présents dans les puits de faible diamètre (16 cm) des fosses anciennes d’une installation du CEA à Cadarache (13), des outillages spécifiques ont été conçus pour s'adapter à leur diversité tout en respectant la contrainte de dimension. Des essais de reprise de divers types de déchets ont été réalisés dans des puits fictifs avec les prototypes réalisés, validant leur efficacité opérationnelle. Il s’agit d’une étape essentielle dans l’opération « Vrac MI » et le démantèlement du Parc d’entreposage des déchets radioactifs de Cadarache.