Les conséquences de la fermeture de Superphénix sur les études relatives à la transmutation
Le
réacteur à neutrons rapides Phénix est un réacteur
de recherche dont l'utilisation est particulièrement souple. Il ne faut
que 72 heures pour changer un assemblage combustible contre 7 jours pour un
réacteur à eau pressurisée du parc EDF. Dans la conception
initiale des programmes de recherche sur la transmutation, la commission
Castaing avait donné une place prépondérante à
Superphénix, Phénix ne venant que comme un outil d'études
préliminaires. La séquence imaginée par le CEA
était de faire le tri des expériences à conduire avec
Phénix et de passer à une démonstration industrielle avec
Superphénix.
La décision de fermeture de Superphénix a conduit le CEA à
opérer dès juin 1997 le rapatriement de l'ensemble des
expériences qui devaient être conduites à Creys-Malville.
Les conséquences de la fermeture de Superphénix sur le programme
de recherches relatives à l'axe 1 sont les suivantes. Le CEA estime que
la totalité des expériences du programme SPIN relatives à
la transmutation pourront être conduites valablement avec Phénix.
En revanche, le programme CAPRA (Consommation Accrue de Plutonium) ne pourra
être réalisé dans sa totalité, sauf à changer
tout le coeur de Phénix - ce qui n'est aucunement envisagé
-.
Les conditions techniques des expériences de transmutation
La
première expérience de transmutation d'actinide mineur - en
l'occurrence le neptunium 237 - réalisée par le CEA date de 1986.
Il s'agissait de l'expérience Superfact qui a montré la
faisabilité de la transmutation non seulement du neptunium mais aussi de
l'américium. Une première expérience de transmutation de
neptunium avait été prévue pour Superphénix. Elle
devait être réalisée lorsque la décision
d'arrêt est intervenue. Les références
expérimentales sont donc au total peu nombreuses. Mais la
faisabilité ne fait pas de doute.
Phénix est en effet une installation parfaitement adaptée
à la recherche
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)
. Ses
cycles courts permettent un renouvellement fréquent des
expériences. Il dispose d'un système très efficace de
détection et de localisation des ruptures de gaine. La manutention est
rapide. Les dispositifs d'irradiation - les capsules - sont très
pratiques. Par ailleurs, l'installation dispose d'une cellule chaude attenante
qui permet d'effectuer sur place de nombreux examens après irradiation.
L'intérêt d'un réacteur à neutrons rapides comme
Phénix est que son bilan neutronique est favorable. Il y a plus de
neutrons mobilisables pour la transmutation que dans un réacteur
à neutrons thermiques. Ainsi, le flux neutronique est dix fois plus
élevé dans Phénix que dans les REP. Ceci se traduit par
des temps de destruction proportionnellement plus réduits. Par ailleurs,
l'énergie des neutrons produit dans Phénix peut être
ajustée ou optimisée localement pour obtenir, isotope par
isotope, la transmutation la plus efficace
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)
.
Pour conduire les expériences de transmutation, on utilise d'autre part
deux techniques alternatives, selon les cas. La première est le
recyclage
" homogène "
: le
radioélément cible est dispersé au sein des pastilles
combustibles. La deuxième technique est le recyclage
" hétérogène "
: le
radioélément est incorporé à une matrice non
fissile.