Gaz dans les centres de stockage souterrains de déchets radioactifs
Le problème que posent les gaz dans les centres de stockage souterrains de déchets radioactifs est connu depuis longtemps. La commission de sûreté nucléaire allemande (de) (RSK) a commandité des études Gase im Endlager relatives à la formation de gaz dans les centres d'enfouissement de déchets radioactifs.
Outre les perturbations géologiques dans la roche qui peuvent exercer des sollicitations mécaniques eu égard à la longue durée du stockage, les gaz constituent un des problèmes les plus sensibles des stockages en grande profondeur. En effet, la corrosion des métaux enfouis, tout comme le métabolisme des bactéries, produisent respectivement des gaz tels que l'hydrogène et le méthane. Sans compter la production d'hydrogène par radiolyse. Ces gaz ne s'évacuent que très lentement dans la roche hôte, ce qui conduit à des augmentations de pression pouvant même dépasser la pression lithostatique. Divers calculs de diverses organisations ont conduit à des pressions de 20 voire 40 bars, ce qui pourrait mettre en cause la sûreté à long terme des installations souterraines de stockage.
L'incertitude qui entoure la formation des gaz constitue le plus gros problème. Un début de solution consisterait à augmenter artificiellement la porosité des roches, qui pourrait permettre l'évacuation des gaz. Mais la commission de sûreté nucléaire allemande (RSK) souligne que des fissures pourraient se former, ce qui nuirait à la qualité de l'effet barrière attendu de la roche hôte.
Selon une étude de la Commission européenne, les différents mécanismes conduisant à la formation de gaz dans les stockages de déchets radioactifs sont les suivants[1]:
- corrosion anaérobie
- dégradation chimique, thermique et microbienne des déchets
- radiolyse de l'eau contenue dans les déchets organiques
- décroissance alpha des actinides
Par ailleurs, le gaz majoritairement produit s'avère être de l'hydrogène.
Une Ă©tude de 2009 par des organisations expertes est en cours sous le titre FORGE[2].
Bibliographie
- Bundesamt fĂĽr Strahlenschutz Salzgitter, Gasentwicklung, Abschlussbericht, Conlenco Bericht 3161/28, (lire en ligne [PDF], bfs.de).
- N. MĂĽller-Hoeppe, Vorgehensweise zur Beherrschung von Gasen in einem Endlager im Salzgestein. Tagungspapier Gase in Endlagern im Salz. Workshop der GRS in Zusammenarbeit mit dem PTKA-WTE, Berlin, 17-, GRS 242, Gesellschaft fĂĽr Anlagen- und Reaktorsicherheit (GRS) mbH, Braunschweig 2008 (ISBN 978-3-939355-16-8), S. 149-155 (lire en ligne [PDF], dbetec.de).
- I. Müller-Lyda (Bearb.), Erzeugung und Verbleib von Gasen in einem Endlager für radioaktive Abfälle, Bericht über den GRS-Workshop vom 29 und in Braunschweig, GRS 129, Gesellschaft für Anlagen- und Reaktorsicherheit (GRS) mbH, 1997 (ISBN 3-92387589-4) (résumé, grs.de).
- Reaktor-Sicherheitskommission (RSK), Gase im Endlager, RSK-Stellungnahme vom 27 Januar 2005, 379, Sitzung (lire en ligne [PDF], rskonline.de).
- André Rübel, Ulrich Noseck, Ingo Müller-Lyda, Klaus-Peter Kröhn, Richard Storck, Konzeptioneller Umgang mit Gasen im Endlager, GRS 205, Gesellschaft für Anlagen- und Reaktorsicherheit (GRS) mbH, 2004 (résumé, grs.de).
Notes et références
Notes
- (en) Taoufik Manai, Gas pressure build-up in radioactive waste disposal repositories : Hydraulic and mechanical effects, Luxembourg, Office for Official Publications of the European Communities, , 204 p. (ISBN 92-827-5920-2, lire en ligne), p. 3.
- FORGE – Fate of Repository Gases, Sûreté nucléaire suisse.
Références
- (de) Cet article est partiellement ou en totalité issu de l’article de Wikipédia en allemand intitulé « Gase im Endlager für radioaktive Abfälle » (voir la liste des auteurs).