Enjeux scientifiques et technologiques

 

Mettre en oeuvre la sûreté intrinsèque du réacteur de fusion

Dans un réacteur à confinement magnétique, une légère altération de l’un ou l’autre des paramètres de la décharge plasma provoque l’arrêt immédiat de la réaction. Tout risque d’emballement est donc exclu. De plus, le réacteur de fusion est alimenté de façon continue en combustible gazeux : il suffit d’interrompre cette alimentation pour que la réaction s’arrête en une fraction de seconde.

Les « risques nucléaires » liés à l’utilisation du tritium1, radioactif, et à l’activation progressive du revêtement interne de la chambre à vide de la machine par les neutrons, sont identifiés et pris en compte tant dans la conception de la machine que dans les règles qui s’appliqueront à son exploitation et à son démantèlement. Le concept des couvertures tritigènes permet que le « cycle du combustible » soit limité à l’enceinte de la machine : cela exclut les problèmes que pourrait poser le transport du tritium.

Les réacteurs de fusion seront classés parmi les « Installations nucléaires de base » (INB) et soumis, à ce titre, à la surveillance de l’Autorité de sûreté nucléaire. Le principe de « défense en profondeur » qui prévaut dans toute INB sera appliqué et suppose que des barrières de confinement successives soient mises en place sur un réacteur de fusion.

La réaction de fusion, très différente de la réaction de fission, ne produit aucun élément comparable aux « produits de fission ». Aucun déchet de haute activité à vie longue ne résultera de l’activité des réacteurs de fusion. Il y aura en revanche production de déchets de très faible activité (20% du volume total), de faible et moyenne activité à vie courte (75%) et, en faible quantité (5%), des éléments de moyenne activité à vie longue. Ces déchets ne sont que ceux provoqués par l’activation de l’installation elle-même.

La mise au point de matériaux à faible activation et résistants aux neutrons de 14 MeV, permet d’envisager qu’une centaine d’années après la mise à l’arrêt d’un réacteur de fusion, la radiotoxicité des matériaux qui constituent l’installation sera redescendue à un niveau proche de la radioactivité naturelle.

 

1. Le tritium a une période relativement courte de 12,3 ans et se désintègre en émettant un électron de faible énergie : 5 millimètres d’air ou une simple feuille de papier suffisent pour l’arrêter et il ne peut traverser la peau. Il ne peut donc endommager les cellules de l’organisme qu’à condition d’être inhalé ou ingéré. Il ne présente aucune toxicité chimique.

Mise à jour : 14/12/2018