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3D-Modell eines geologischen Tiefenlagers

Le dépôt géologique : pour stocker les déchets dans le sous-sol en toute sécurité

La Suisse prévoit de stocker ses déchets radioactifs dans un dépôt en couches géologiques profondes. Ils y seront confinés de manière sûre, à plusieurs centaines de mètres sous terre, loin de la sphère environnementale. Une série de barrières contribuent à la sûreté du dépôt profond. Celui-ci se compose de bâtiments en surface, d’accès au sous-sol et d’installations souterraines.

Pourquoi un dépôt en profondeur ?

Les déchets radioactifs doivent être tenus éloignés de notre espace vital sur de longues périodes, jusqu’à ce que la décroissance radioactive les ait rendus inoffensifs. À cet effet, la loi sur l’énergie nucléaire prévoit leur stockage en couches géologiques profondes, où ils sont confinés à plusieurs centaines de mètres sous terre, dans une formation rocheuse dense et stable. Ce sont surtout les déchets de haute activité qui ne peuvent pas être stockés en surface sur le long terme. La Confédération suisse a chargé la Nagra de planifier et de réaliser un dépôt en profondeur. Nous sommes fiers de contribuer à la protection des générations futures et de l’environnement.

Une protection par des barrières multiples

Un dépôt en profondeur doit assurer le confinement des déchets radioactifs pendant des dizaines, voire des centaines de milliers d’années. Il doit par conséquent comprendre un système élaboré de barrières multiples, efficaces sur le long terme. Dans le concept suisse, la barrière la plus importante est constituée par les formations géologiques argileuses.

L’Argile à Opalinus est la couche rocheuse où sera construit le dépôt, d’où la désignation de « roche d’accueil ». Elle est très peu perméable, protège les déchets contre les infiltrations d’eau et retient les substances radioactives. D’autres couches argileuses peu perméables se situent au-dessus et en dessous de l’Argile à Opalinus. On les appelle les roches encaissantes. A la barrière géologique « naturelle » s’ajoutent les barrières dites « techniques » ou encore « ouvragées », c’est-à-dire les conteneurs de déchets et le remblai des espaces vides à l’aide de matériaux étanchéifiants,.

Quels sont les composants d’un dépôt en profondeur ?

Un dépôt en profondeur pour déchets radioactifs n’est pas composé uniquement d’installations en sous-sol. Il comporte également des bâtiments à la surface du sol, regroupés sous le nom d’infrastructure de surface. C’est là par exemple qu’arrivent les transports de déchets radioactifs. C’est dans cette infrastructure que se trouvent également les liaisons entre la surface et le sous-sol.

Kombilager für radioaktive Abfälle
Visualisation d’un dépôt en profondeur dit « combiné », destiné à accueillir tant les déchets de haute activité que les déchets de faible et de moyenne activité. Dans cet exemple, les accès sont représentés sous forme de puits. Source : Nagra.

L’infrastructure de surface : la porte d’entrée du dépôt

L’infrastructure de surface comprend l’installation de surface, les installations d’accès auxiliaires, des installations de raccordement et des dépôts pour les matériaux d’excavation, lesquels sont nécessaires pour la construction, l’exploitation et la fermeture du dépôt. Les déchets arrivent dans l’installation de surface et y sont préparés pour leur stockage souterrain. Les déchets de haute activité sont extraits des conteneurs de transport et d’entreposage et transférés vers les conteneurs de dépôt final. De là, ils sont acheminés dans les profondeurs par l’accès principal. Les fûts de stockage final contenant les déchets de faible et de moyenne activité sont placés dans un conteneur supplémentaire.

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Comment descend-on dans les profondeurs ?

Les installations souterraines du dépôt en profondeur sont reliées à la surface par des puits ou des rampes. Les déchets peuvent être transportés par un ascenseur, des véhicules sur pneus ou un chemin de fer à crémaillère. L’Inspection fédérale de la sécurité nucléaire (IFSN) et la Nagra sont d’avis qu’un puits ou une rampe sont tous deux des accès appropriés. Ces options assurent une bonne flexibilité pour la conception de l’installation de surface, mais elles présentent également différents avantages et inconvénients pour la construction et l’exploitation. Elles garantissent toutes deux la sûreté nucléaire en exploitation et à long terme.

Les puits et les rampes sont courants dans le secteur minier. La Nagra n’est d’ailleurs pas la seule à miser sur ces solutions. D’autres organisations les utilisent pour leurs projets de dépôt en couches géologiques profondes, par exemple en France, en Finlande ou en Suède. Le type d’accès sera défini dans l’autorisation de construire.

Stollen Felslabor Mont Terri
En sous-sol, un dépôt profond comprend différentes installations reliées entre elles par des galeries. La photo montre une galerie comparable au laboratoire souterrain du Mont Terri. Photo : Nagra

Qu’est-ce qui fait partie du dépôt souterrain ?

La partie souterraine du dépôt est constituée d’un dépôt principal, d’une zone expérimentale et d’un dépôt pilote (voir figure plus haut). La zone expérimentale sert à confirmer de manière définitive, avant le début de la construction, que le site se prête bien à l’aménagement d’un dépôt profond. En outre, les spécialistes y testeront les techniques nécessaires en vue d’une éventuelle récupération des déchets. Le dépôt principal accueille la majeure partie des déchets. Les déchets de faible et de moyenne activité sont stockés dans des cavernes de dépôt, c’est-à-dire de grandes cavités creusées dans la roche ; les déchets de haute activité sont déposés dans des galeries de dépôt, qui sont des tunnels à un seul accès. Le dépôt dit pilote accueille une petite partie, représentative, des déchets. D’autres installations souterraines sont dédiées au parc de véhicules ou à des expériences.

Deux dépôts séparés ou un dépôt combiné ?

L’architecture d’un dépôt profond dépend en partie des déchets qui y seront stockés. En Suisse, il y a surtout des déchets de haute activité et des déchets de faible et de moyenne activité. Les propriétés physiques de ces deux types de déchets sont différentes et requièrent un stockage séparé. Cela peut signifier que deux dépôts distincts seront construits à différents endroits. Ou alors, le choix sera porté sur un dépôt combiné qui accueillera les deux types de déchets au même endroit, mais dans des secteurs séparés du sous-sol. Une page séparée de ce site est dédiée aux avantages d’un dépôt combiné.

La récupération des déchets doit être garantie, en dépit de la sûreté à long terme

Un dépôt en profondeur scellé se trouve dans un état de sûreté passive, c’est-à-dire que les interventions humaines et l’entretien ne sont plus nécessaires. C’est pourquoi les galeries et les cavernes sont comblés et scellés au fur et à mesure qu’elles sont remplies. Il en va de même des accès qui ne sont plus utilisés. Une fois tous les déchets mis en place commence la phase de surveillance, qui dure plusieurs décennies. Un accès depuis la surface demeure ouvert pour que le contrôle du dépôt pilote puisse se poursuivre. Le dépôt en profondeur ne sera définitivement scellé que lorsqu’il aura été démontré que la sûreté à long terme est garantie. L’autorisation de fermeture sera accordée par le Conseil fédéral.

Rückholbarkeit
Exemple de solution technique pour la récupération des déchets de haute activité : le conteneur de dépôt final est chargé sur un véhicule spécial et extrait de la galerie de dépôt.

Le projet de dépôt élaboré par la Nagra intègre de grandes marges de sûreté. Il n’en reste pas moins qu’une récupération des déchets radioactifs stockés dans un dépôt en profondeur doit demeurer possible. En d’autres termes, on doit pouvoir remonter les déchets à la surface, ce qui correspond tant à un vœu de la société qu’à une obligation légale. Les mesures mise en place pour satisfaire cette exigence ne doivent pas porter atteinte aux barrières de sûreté, ni à la sûreté à long terme.

Une récupération pour des motifs de sûreté est peu probable, mais elle doit rester possible, au prix d’un effort raisonnable, jusqu’au scellement de l’ensemble du dépôt en profondeur. Ultérieurement, elle devient plus compliquée, mais demeure faisable. Il est possible que les générations futures veuillent un jour utiliser les assemblages combustibles usés, aujourd’hui considérés comme déchets, comme matières premières pour la production d’énergie. Une récupération ultérieure serait également envisageable pour mettre en œuvre un autre mode de stockage.

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