Le Forum technique sur la sécurité discute du stockage de déchets radioactifs dans des puits de forage

Le forage de puits jusqu’à cinq kilomètres de profondeur pour y enfouir les déchets radioactifs dans du granite a été discuté lors de la 21e séance du Forum technique sur la sécurité à Brugg. Les puits de forage n’entrent pas en ligne de compte pour le stockage en Suisse des déchets radioactifs.

Le stockage des déchets radioactifs dans des puits de forage fait l’objet de discussions depuis les années 1950. La Société coopérative nationale pour le stockage des déchets radioactifs (Nagra) avait aussi mentionné cette option en 1978 dans son rapport sur les concepts.

Un forage aurait alors été réalisé à cinq kilomètres de profondeur dans la croûte terrestre. Les déchets hautement radioactifs, emballés dans des conteneurs en acier, auraient été enfouis dans les segments du forage les plus profonds. Les puits de forage auraient ensuite été scellés avec du béton.

Aux Etats-Unis, les Laboratoires Sandia (« Sandia National Laboratories ») ont mené il y a cinq ans une étude sur le sujet. Les scientifiques ont alors calculé que, pour le stockage de tout l’inventaire américain de déchets hautement radioactifs, 1000 puits de forage seraient nécessaires.

Quelques kilomètres plus loin

Chaque puits de forage aurait un diamètre de 45 centimètres en vue de stocker les déchets à une profondeur allant de trois à cinq kilomètres.

En raison de l’importante production de chaleur des déchets radioactifs, les puits de forage devraient comporter une distance de 200 mètres entre eux. En tout et pour tout, une surface de quarante kilomètres carrés serait nécessaire.

Les déchets radioactifs seraient alors enterrés à une profondeur importante et se trouveraient par conséquent encore plus isolés de l’être humain et de l’environnement qu’avec un dépôt en couches géologiques profondes. Ces dépôts sont excavés à l’aide de procédés miniers et se trouvent à une profondeur située entre 500 et 800 mètres.

Un tel stockage permettrait de mieux protéger les déchets face à des processus ayant lieu à la surface, comme l’érosion par exemple.

Les conflits d’utilisation potentiels s’en trouveraient probablement aussi diminués. Cette option fait ainsi l’objet de recherches supplémentaires aux Etats-Unis.

La technique de forage a fait d’importants progrès ces dernières décennies. Le stockage des déchets radioactifs dans des puits de forage semble faire l’objet d‘un potentiel croissant.

Un puits de forage est comme une piqûre d‘épingle

Selon l’Inspection fédérale de la sécurité nucléaire (IFSN), des puits de forage en profondeur n’entrent pas en ligne de compte en Suisse. « La caractérisation des propriétés de roches à ces profondeurs est très compliquée », signalait Erik Frank, spécialiste à l’IFSN, lors de la 21e séance du Forum technique sur la sécurité. « Un puits de forage est comme une piqûre d’épingle. Il ne livre que des informations ponctuelles et locales. »

Des voies d’écoulement (des fissures, fossés et perturbations) non encore découvertes, pouvant conduire de l’eau et se trouvant à proximité immédiate du puits de forage constituent par ailleurs un danger.

Un problème supplémentaire réside dans la difficulté de contrôler la qualité et le comportement à long terme du scellement du puits de forage.

Le long du forage et de la zone de perturbation autour du puits, des voies d’écoulement directes vers la biosphère pourraient survenir.

Les puits de forage auraient du reste un diamètre si petit que le système de barrière multiple exigé en Suisse au niveau légal et scientifique ne serait pas réalisable. « Le contrôle et la récupération des déchets radioactifs ne pourraient guère être garantis avec ce système », conclut Erik Frank.

Système de barrières multiples

Selon la loi, la sécurité à long terme doit être assurée par un système de barrières multiples

L’ordonnance sur l’énergie nucléaire (art.11, al. 2, let. b) prescrit que la sécurité à long terme d’un dépôt en couches géologiques profondes doit être assurée au moyen de barrières passives successives ; ces barrières étant de nature technique ou naturelle.   L’efficacité du système de barrières multiples ne doit pas dépendre principalement de l’efficacité d’une seule barrière. Pour l’IFSN, des concepts de dépôt garantissant la sécurité à long terme seulement à l’aide de barrières techniques ne sont pas une option. En raison des périodes de temps importantes lors desquelles l’effet de barrière et la sécurité à long terme sont à démontrer, une importance particulière est accordée à la barrière géologique. Les exigences de sécurité ne doivent pas simplement être atteintes de justesse (par exemple au moyen de barrières techniques élargies). Il s’agit de démontrer la robustesse du dépôt en profondeur dans sa globalité, formation rocheuse comprise, par rapport aux futurs développements possibles.

Thèmes traités lors de la 21e séance du forum technique sur la sécurité (en allemand)