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Article dossier jeunes | Les déchets radioactifs | Le cycle du combustible

Après le réacteur : le retraitement (3/4)

Mis à jour le novembre 2007

« Certains pays retraitent eux-mêmes leurs déchets, d’autres sous-traitent cette opération en dehors de leurs frontières, en France notamment. »
Coupe de combustible Mox colorisée. © CEA


Coupe de combustible Mox colorisée. © CEA
Coupe de combustible Mox colorisée. © CEA
« L’uranium récupéré pourra encore être enrichi à plus de 3 % et suivre une voie analogue à celle d’un combustible ordinaire. »

LES OBJECTIFS DU RETRAITEMENT

Le retraitement consiste à :

• récupérer la matière encore utilisable, le plutonium et l’uranium, pour produire à nouveau de l’électricité. C’est le recyclage des matières énergétiques contenues dans les combustibles usés ;
• trier les déchets radioactifs non récupérables.

Certains pays n’ont pas opté pour le retraitement, par exemple, la Suède et les États-Unis. Dans ce cas, les combustibles usés sont considérés comme des déchets et sont directement stockés après leur retrait du réacteur. Les pays ayant choisi d’avoir une usine de retraitement sont la France, la Grande-Bretagne, la Russie et le Japon. D’autres pays comme l’Allemagne, la Suisse et la Belgique font retraiter dans d’autres pays (notamment en France).

L'EXTRACTION DES PRODUITS DE FISSION

Lors de leur arrivée dans l’usine de retraitement, les assemblages de combustible usés sont de nouveau entreposés dans une piscine. Ils sont ensuite cisaillés en petits tronçons, lesquels sont alors introduits dans une solution chimique qui dissout le combustible mais laisse intacts les morceaux métalliques (gaines…). Ceux-ci seront stockés comme déchets nucléaires. Des traitements chimiques successifs sur le combustible en solution permettent de séparer le plutonium et l’uranium des produits de fission. Ces derniers seront intégrés dans des verres spéciaux (vitrification) et stockés comme déchets nucléaires. L’uranium et le plutonium, qui représentent 96 % de l’ensemble, sont séparés et conditionnés séparément.

LE RECYCLAGE DES MATIÈRES COMBUSTIBLES

L’utilisation du plutonium issu du retraitement fait l’objet de nombreuses études, notamment au CEA. De nouveaux combustibles composés d’un mélange d’oxyde d’uranium et oxyde de plutonium (appelés Mox, de l'anglais “Mixed Oxides”) sont déjà utilisés dans certains réacteurs (REP) d’EDF. De plus, en ce qui concerne l’uranium récupéré au cours du retraitement et qui est encore légèrement plus riche que l’uranium naturel (environ 1 % d’uranium 235), il pourra être à nouveau enrichi à plus de 3 % et suivre une voie analogue à celle d’un combustible ordinaire.

Chargement de cœur dans la centrale nucléaire de Daya Bay (Chine). © Cogema/G. Liesse
Chargement de cœur dans la centrale nucléaire de Daya Bay (Chine). © Cogema/G. Liesse