Bilan des matières nucléaires des scénarios

Les courbes ci-dessous montrent l’évolution des quantités des principales matières nucléaires depuis 2005 jusqu’à 2110, date à laquelle le nouveau parc d’EPR remplaçant le parc actuel arriverait en fin de vie. Les résultats qui suivent sont par construction optimistes et très incertains puisque les scénarios décrivent le fonctionnement optimal de parcs exploitant des machines idéales telles qu’elles existent sur papier; ils sont aussi incomplets car ils ne prennent pas en compte de nombreuses catégories de déchets, (notamment les déchets B issus du retraitement) et ne rendent pas compte d’aspects qualitatifs tels que la forme dans laquelle se trouvent stockées les matières considérées.

L’inventaire plutonium + actinides mineurs (Pu + AM) (figure 3)

De grandes divergences apparaissent entre les scénarios. La stratégie la plus efficace pourrait être d’associer au non renouvellement du parc existant, la mise en route de réacteurs HTR incinérateurs de plutonium [➄], qui ferait chuter l’inventaire de Pu + AM à une valeur résiduelle de l’ordre de 300 tonnes dès 2080, (dont une centaine de Pu) tout en produisant sur la période environ 3 500 TWh d’électricité ou de l’hydrogène pour les transports. Les courbes montrent d’autre part l’énorme inertie du système : en pariant sur la réussite complète du programme de transmutation le plus ambitieux, l’inventaire du scénario 600 TWh [➋] tombe certes à une valeur de 400 t, analogue à l’inventaire de 2020, vers 2080, mais pour remonter en 2110 à la valeur de l’inventaire laissé par le premier parc en 2050 [➃], trois fois supérieur à l’inventaire actuel.

Les produits de fission (PF) (figure 4)

Là encore les bilans sont très diversifiés : une multiplication par 2,5 de l’inventaire entre 2005 et 2110 dans le scénario de sortie avec abandon du retraitement [➅], une multiplication par 6,8 dans le scénario de poursuite et de continuité [➊]. L’introduction de RNR [➋/➌] n’est pas du tout suffisante pour maîtriser l’évolution des produits de fission : en 2110, et à condition que les délais proposés soient respectés, la quantité de produits de fission oscillerait entre 5800 et 4500t alors qu’elle n’atteindrait que 2500t en 2045 à la fin de vie théorique du parc actuel. La stratégie de mono-recyclage du plutonium couplée au non-renouvellement du parc [➄] conduit à une augmentation plus modérée (+ 20 %) des produits de fission.

L’inventaire des combustibles irradiés MOX (figure 5)

La plus mauvaise stratégie est très nettement la poursuite de la stratégie actuelle, avec des EPR utilisant du MOX sans retraitement de celui-ci [➊], qui conduit à entreposer jusqu’en 2250 environ de l’ordre de 13000 t de MOX irradié, contre 2000 t jusqu’en 2200 pour le scénario de non renouvellement sans incinération ni retraitement [➅] et de moins de 200 tonnes pour le scénario avec incinération du plutonium [➄]. Les scénarios de recours aux RNR ne sont pas déterminants, avec respectivement 1 000 t [➌] et moins de 2 000 t [➋] en 2110.

L’inventaire des combustibles irradiés UOX (figure 6)

On considère enfin l’inventaire de combustible UOX irradié laissé en l’état, fonction inverse du degré de poursuite du retraitement. Comme pour le MOX, les résultats sont très contrastés. Le scénario d’arrêt du retraitement provoque bien sûr une augmentation importante du stock d’uranium irradié à gérer avec 40000 t [➅]. Ce bilan tombe au contraire à zéro si le non renouvellement du parc est couplé avec un programme d’incinération du plutonium [➄]. Le scénario d’introduction d’un parc HTR est le plus efficace pour les stocks d’UOX et de MOX irradié, qu’il élimine. Ceci se traduit cependant par l’accumulation de combustible usé du parc HTR, considéré comme un déchet ultime du fait de la grande résistance de la matrice céramique du combustible utilisé.

Évolution des principaux inventaires selon les scénarios considérés de 2000 à 2110