Il n’existe pas d’alternatives fiables à l’enfouissement des déchets radioactifs

Compte tenu de leur grande dangerosité à long terme, les déchets dits de « moyenne et haute activité à vie longue » ne peuvent être gérés dans des installations technologiques qui ne leur survivront pas. La seule solution pérenne est un isolement passif, et seul l’enfouissement en profondeur répond à cette exigence avec une sûreté, des coûts et une démarche éthique satisfaisants.

Les déchets de Haute Activité et de moyenne activité à vie longue (HA-MAVL) ne représentent que 2,5% du volume de déchets radioactifs présents sur le territoire français à fin 2023. Cependant, ils concentrent 99,9% de la radioactivité de l’ensemble des déchets radioactifs. À ce titre, ce sont des substances présentant un grand potentiel de dangerosité, laquelle met jusqu’à plusieurs dizaines de millénaires pour redescendre à un niveau anodin.

Compte tenu de cette dangerosité, il est nécessaire de les isoler des populations et de l’environnement. De plus, les durées dont il est question excèdent largement les âges atteints par la plupart des civilisations passées ou la durabilité des ouvrages qu’elles ont pu construire. Quand bien même la construction d’une installation de stockage sûre en surface serait possible, il serait irresponsable de demander à chaque génération, pendant des millénaires, d’assurer sa gestion et son renouvellement périodique, ou d’assumer les coûts, risques et responsabilités inhérents ; alors que seules quelques générations auront profité des services dont ces déchets sont la contrepartie.

Un isolement passif pour protéger le vivant

C’est pour toutes ces raisons que les déchets radioactifs doivent être éloignés du monde vivant et pouvoir y rester de manière passive, c’est-à-dire sans intervention humaine (surveillance, maintenance, etc.).

• L’immersion en mer, autrefois pratiquée pour des déchets de faible activité, ou l’isolement sur les calottes glaciaires posent, d’une part, des problèmes de fiabilité, car on peut difficilement prédire comment ces environnements évolueront et comment ils affecteront les déchets ; et, d’autre part, des problèmes éthiques, car cette option repose sur une mise à contribution et une pollution, réelle ou potentielle, d’espaces naturels et communs à toute l’humanité. 

• L’isolement dans l’espace, outre son coût exorbitant, souffre de considérables inconvénients de sûreté nucléaire, puisque la fiabilité des fusées est encore aujourd’hui extrêmement faible par rapport à celle attendue pour confiner des substances hautement radioactives.
  

• L’enfouissement des déchets radioactifs dans le sous-sol, sous certaines conditions, répond convenablement aux critères exigés :
  
  • si la formation rocheuse et les ouvrages de stockage qui y sont aménagés sont capables de confiner suffisamment bien les substances radioactives, alors la sûreté est bel et bien passive, dans le sens où elle repose sur des caractéristiques intrinsèques du milieu et non pas sur des technologies à entretenir ou des interventions humaines régulières ;
  • si la zone de stockage est à une profondeur suffisante pour ne pas faire l’objet d’intrusions involontaires (forages, constructions…) et dépourvue de ressources naturelles, alors les déchets y seront effectivement isolés de l’environnement.

En France, c’est une formation rocheuse quasiment imperméable, située à environ 500 m sous la surface et stable depuis quarante millions d’années, qui a été choisie pour répondre à ces critères. En Suède comme en Finlande, ce sont des roches granitiques à une profondeur similaire, et le confinement y repose sur les enveloppes de cuivre dans lesquelles seront encapsulés les déchets davantage que sur les propriétés de la roche. D’autres pays étudient chacune de ces approches et d’autres encore, reposant sur les mêmes principes.

Le stockage en forage est un dérivé encore avant-gardiste de cette solution. Là où l’approche précédemment expliquée repose sur des tunnels, galeries et alvéoles aménagées, où peuvent circuler personnels et matériels, le stockage en forage consiste à  forer un puits à très grande profondeur (plus de 1500 m) et d’y déposer les déchets. La profondeur devient alors la principale fonction de sûreté. Cependant, étant donné qu’un tel forage est un ouvrage complexe ne permettant d’accueillir qu’une petite quantité de déchets, cette approche encore peu mâture n’est envisagée que dans des pays où le volume de déchets HA-AVL à stocker est faible. C’est notamment le cas de la Norvège qui ne dispose que d’un petit réacteur nucléaire de recherche et aucun réacteur électrogène.

De nouvelles technologies encore peu matures

Si d’autres approches encore moins technologiquement abouties peuvent être citées, celles-ci ne peuvent pas prétendre au titre d’alternatives au stockage géologique. Celles-ci reposent sur la séparation de certaines éléments radioactifs présents dans les déchets HA-MAVL, telles que les « actinides mineurs » (americium, curium) qui contribuent fortement à la chaleur émise par ces déchets et à leur dangerosité à long terme, et la destruction de ces éléments par irradiation dans des réacteurs nucléaires dédiés. Cependant, à date, ni les technologies de séparation, ni les réacteurs adaptés n’existent pour une application industrielle.

Quand bien même l’« incinération » (la destruction) ou la « transmutation » (la transformation en éléments moins nocifs) des actinides mineurs seraient développées, cela ne supprimerait pas les déchets HA-MAVL. Réduire leur production de chaleur permettrait de réduire l’emprise d’un stockage et réduire la dangerosité à long terme, mais le stockage souterrain resterait nécessaire. Ces approches sont donc actuellement considérées comme, au mieux, des compléments à l’enfouissement, pas des alternatives. Par ailleurs, des doutes existent sur le gain en sûreté, lorsque comparé aux risques supplémentaires induits par la séparation des actinides mineurs et leurs réacteurs incinérateurs.

Notons que la sortie du nucléaire ne constitue nullement une alternative. Car tous les déchets HA-MAVL déjà produits (environ 40 000 m³ à fin 2023) ne disparaîtront pas si on arrête d’en produire de nouveaux. De plus, dans un tel scénario, l’intégralité des matières nucléaires aujourd’hui considérées comme valorisables dans une optique de technologies nucléaires du futur devraient être reclassées comme déchets, notamment de haute activité.