Quelles recherches menons-nous pour garantir une gestion des déchets radioactifs sûre et durable ?
Depuis 1982, nos scientifiques mènent des programmes de recherche afin de concevoir des solutions de gestion durable qui garantissent la sûreté de l’Homme et la protection de l’environnement, à court et à long termes. Nos recherches portent non seulement sur la gestion des déchets radioactifs au quotidien mais surtout sur leur gestion à long terme dans le cadre d’une installation de stockage définitif, en surface et en profondeur. Pour le stockage en profondeur, nous disposons d’un outil de recherche de premier choix : le laboratoire souterrain HADES, situé à Mol, à 225 mètres sous terre.
Nos recherches font appel à de nombreuses disciplines : géologie, hydrogéologie, chimie, physique nucléaire, mathématique, génie civil, sciences de l’environnement, … Nous sommes par ailleurs à la pointe de la recherche éthique liée au stockage en profondeur. Nous travaillons en coopération avec des partenaires scientifiques belges et étrangers : universités, centres de recherche, bureaux d’études, partenaires industriels… Nous partageons les connaissances et l’expérience au niveau international et mettons en commun nos ressources dans le cadre de projets européens. Enfin, nos études sont publiées dans la littérature scientifique et évaluées par des experts indépendants dans les différentes disciplines.
Nous menons des recherches tant sur la gestion courante des déchets que sur le stockage en surface et en profondeur (ou géologique). Nous présentons ici quelques exemples concrets de sujets de recherche en cours. À noter qu’ils ne sont pas exhaustifs et ne couvrent pas l'ensemble des recherches que nous menons actuellement.
Quelles recherches menons-nous pour la gestion au quotidien des déchets radioactifs ?
Nos recherches visent notamment à concevoir et valider de nouveaux procédés et installations de traitement et de conditionnement des déchets historiques et futurs afin de rendre ces déchets compatibles avec la future installation de stockage en surface. Elles visent également à résoudre des problématiques constatées lors des inspections des déchets déjà traités, conditionnés et entreposés chez notre filiale industrielle Belgoprocess.
La réaction alcali-silice dans des fûts contenant des concentrats
En 2013, des fûts de déchets de faible activité présentant une coulée de gel ont été découverts lors d'une inspection de routine dans un bâtiment d’entreposage de notre filiale industrielle Belgoprocess. Comment arrêter la réaction alcali-silice à l’origine de la formation de gel constatée dans des fûts de déchets entreposés ?
La technologie plasma : une nouvelle piste pour (re)conditionner les déchets radioactifs ?
Depuis plusieurs années, l'ONDRAF étudie la technologie du plasma pour (re)conditionner différents types de déchets de faible et moyenne activité et de courte durée de vie. Le produit final issu d’une décomposition thermique des déchets à l’aide d’une torche à plasma est-il compatible avec le stockage en surface ?
Quelles recherches menons-nous sur le stockage en surface ?
La future installation de stockage en surface des déchets de faible et moyenne activité et de courte durée de vie ainsi que ses alentours feront l’objet d’un contrôle permanent pendant 350 ans. Nos recherches visent à garantir et démontrer la sûreté du site pendant cette période et bien au-delà, jusqu’à plusieurs milliers d’années. Nous étudions notamment les scénarios d’évolution de l’installation et les voies de migration possibles des radionucléides. Nos recherches portent aussi sur l’optimisation des emballages, par exemple sur l’utilisation de béton fibré comme matériau de construction des caissons qui contiendront ces déchets.
Notre programme de recherche sur le béton fibré pour le stockage en surface
Comme le béton armé est très sensible à la corrosion, les déchets à forte concentration de chlorures ne peuvent actuellement pas être placés dans la future installation de stockage en surface. C'est pourquoi nous avons lancé une étude sur l'utilisation du béton fibré pour la fabrication des caissons.
Comment les radionucléides pourraient-ils migrer dans l’eau souterraine ?
Afin de garantir la sûreté de la future installation de stockage en surface, il est essentiel d'étudier les voies de migration possibles des radionucléides. C'est pourquoi nous examinons le milieu hydrogéologique du site et de ses environs depuis près de 25 ans.
Comment évaluons-nous la sûreté de la future installation de stockage en surface au-delà de 350 ans ?
La future installation de stockage en surface est conçue pour être sûre et fiable, tant durant sa période d’exploitation qu’à très long terme. Grâce à des scénarios d’évolution et à des modèles informatiques, nous pouvons démontrer qu’elle restera sûre pendant des milliers d’années, voire plus.
Quelles recherches menons-nous sur le stockage en profondeur ?
La Belgique n’est qu’au début du processus qui conduira, dans quelques décennies, à la construction d’une ou plusieurs installations de stockage en profondeur pour les déchets de haute activité et/ou de longue durée de vie. Les priorités de la recherche évolueront au fur et à mesure de l’avancement de ce processus. Nos scientifiques ont déjà démontré qu'il était possible de construire, au moyen de techniques industrielles, une telle installation dans une roche hôte : l’argile faiblement indurée. Ils ont aussi montré qu’un stockage dans une telle roche hôte pouvait garantir la protection de l’Homme et de l’environnement sur plusieurs centaine de milliers d’années. Nos recherches visent aujourd’hui notamment à affiner nos connaissances sur les perturbations qu’occasionnerait cette installation sur cette roche et sur les mécanismes de transport des radionucléides.
HADES : un laboratoire de recherche souterrain reconnu à l’international
HADES est un laboratoire souterrain de recherche situé à Mol, à 225 mètres de profondeur dans l’Argile de Boom. Il nous permet de mener la partie «in situ » de notre programme RD&D (recherche, développement et démonstration) en vue du stockage en profondeur ou géologique des déchets de haute activité et/ou de longue durée de vie.
Une feuille de route pour la recherche sur le stockage en profondeur jusqu’en 2050
La Belgique mène depuis 40 ans des activités de recherche, développement et démonstration (RD&D) sur le stockage en profondeur des déchets de haute activité et/ou de longue durée de vie. Cependant, notre pays n’est encore qu’au début d’un processus qui aboutira, dans quelques décennies, à la mise en service d’une ou plusieurs installations de stockage en profondeur.
Comment les radionucléides migrent-ils dans l’argile ?
Depuis plus de 40 ans, nous étudions les interactions entre les substances radioactives et l'Argile de Boom, une couche argileuse faiblement indurée. Nos recherches actuelles portent sur les mécanismes de migration des radionucléides dans l'argile.
Quel serait l’impact des perturbations liées à la production de gaz sur un stockage en profondeur ?
Du gaz peut être généré dans une installation de stockage en profondeur de déchets radioactifs. Il est essentiel de déterminer si ce gaz peut altérer les propriétés de la roche entourant l’installation – et donc compromettre la sûreté de l’installation.
Quelles perturbations thermiques pourraient avoir un impact sur la roche hôte d’un stockage en profondeur ?
Les déchets de haute activité dégagent de la chaleur, ce qui entraîne un réchauffement temporaire de la roche entourant l’installation de stockage. Pour mesurer cet effet dans l'argile, nous avons lancé l'expérience de chauffe à grande échelle PRACLAY dans le laboratoire souterrain HADES.
Quelles perturbations hydromécaniques pourraient avoir un impact sur la roche hôte d’un stockage en profondeur ?
La construction d’une installation de stockage en profondeur implique bien sûr de creuser des galeries. Notre programme de RD&D doit démontrer que nous comprenons bien les effets à long terme de ces perturbations hydromécaniques sur la roche hôte et sur l’installation elle-même.
Recherche éthique et coopération internationale
Pourquoi la gestion des déchets radioactifs nécessite-t-elle des recherches éthiques ?
La gestion des déchets de haute activité et/ou de longue durée de vie génère des défis éthiques importants que nous étudions. Les décisions que nous prendrons concernant la gestion de ces déchets auront encore un impact sur de très longues périodes, certaines pendant des centaines de milliers d'années. De plus, des incertitudes subsisteront toujours au moment où ces décisions devront être prises.
L’ONDRAF coopère à de nombreux projets internationaux de recherche
Nous coopérons avec de nombreuses organisations internationales, des instituts techniques, des universités et avec nos organisations sœurs dans divers pays. Nous participons aussi activement à de nombreuses initiatives internationales et européennes, comme le programme de recherche EURAD (European Joint Programme on Radioactive Waste Management) financé par la Commission européenne.
Dernière modification le 22/04/2025