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La réponse de GE Hitachi aux déchets nucléaires
GE Hitachi Énergie Nucléaire , l'un des plus grands fournisseurs mondiaux de réacteurs nucléaires, affirme avoir une alternative à l'enfouissement des déchets nucléaires à Yucca Mountain dans le Nevada, le dépôt de déchets proposé qui, selon l'administration Obama, n'est désormais plus sur la table. Basé à Wilmington, en Caroline du Nord, GE Hitachi souhaite utiliser les déchets nucléaires comme combustible pour les centrales nucléaires de pointe, réduisant considérablement le volume de déchets et la durée de stockage de la plupart des déchets.
Essais nucléaires : Le réacteur expérimental de reproduction du Laboratoire national de l'Idaho, un réacteur nucléaire refroidi au sodium déclassé en 1994, était le prédécesseur d'une nouvelle conception de GE Hitachi Nuclear Energy.
Des laboratoires nationaux aux États-Unis et GE ont développé la technologie au cours de quelques décennies, mais ces dernières années, la société l'a mise en veilleuse en raison du manque d'intérêt des États-Unis pour la réutilisation des déchets nucléaires, selon Eric Loewen , ingénieur conseil en chef pour les usines avancées chez GE Hitachi. La technologie consiste à séparer les déchets nucléaires en différents types de combustibles utilisables, dont certains peuvent alimenter des centrales nucléaires conventionnelles, et dont certains nécessitent des réacteurs à neutrons rapides avancés, qui sont utilisés dans des centrales électriques ailleurs mais pas aux États-Unis.
L'entreprise espère une nouveau panneau à ruban bleu nommés par l'administration Obama pour trouver une nouvelle solution aux déchets nucléaires recommandera l'utilisation de leur système. Steven Chu, secrétaire américain à l'Énergie, a exprimé son soutien à différents types de réacteurs nucléaires et à envisager la possibilité de retraiter les déchets nucléaires. Ces dernières semaines, l'administration Obama a signalé un soutien accru à l'énergie nucléaire, notamment en annonçant hier la première garantie de prêt pour de nouveaux réacteurs nucléaires aux États-Unis.
Les centrales nucléaires américaines actuelles ne sont capables d'exploiter que 5 % de l'énergie du combustible nucléaire. Certains pays, comme la France, utilisent d'autres procédés pour extraire du combustible nucléaire utilisable des déchets nucléaires, mais ces procédés ont été critiqués, en partie parce qu'ils produisent du plutonium pur, qui pourrait être volé et utilisé pour fabriquer des armes nucléaires.
Le procédé proposé par GE Hitachi produirait du carburant qui serait plus difficile à voler. Il sépare les déchets nucléaires en trois groupes de base de matières. Le premier groupe comprend les produits de la fission qui ne peuvent pas être utilisés comme combustible dans les réacteurs nucléaires - ils devront être stockés, mais seulement pendant quelques centaines d'années, plutôt que les dizaines de milliers d'années que d'autres déchets nucléaires doivent être stockés. Le deuxième groupe est l'uranium, qui contient trop peu de matières fissiles pour être utilisé dans les réacteurs nucléaires américains, mais en contient suffisamment pour un type de réacteur utilisé au Canada. (Les réacteurs au deutérium et à l'uranium du Canada utilisent de l'oxyde de deutérium, ou eau lourde, au lieu de l'eau légère utilisée aux États-Unis. Les réacteurs à eau légère nécessitent de l'uranium enrichi.)
Le dernier groupe contient des éléments transuraniens tels que le neptunium et le plutonium. Le plutonium pur produit dans d'autres procédés est relativement facile à manipuler – il produit peu de chaleur et peu de rayonnement dangereux. Il est également difficile à détecter, car il n'émet pas beaucoup de neutrons. Ces qualités en font un risque de sécurité dangereux. Mais le système conçu par GE Hitachi, qui trie les matériaux en appliquant une tension à un sel fondu, ne sépare pas le plutonium des autres éléments transuraniens. Combiné à ces autres éléments, le carburant dégagerait 1 000 fois plus de chaleur et 10 000 fois plus de rayons gamma, il serait donc beaucoup plus difficile à voler, dit Loewen.
En effet, la combinaison d'éléments transuraniens finirait probablement par tuer quiconque tenterait de le prendre, dit-il. Bien que cela n'empêche pas les terroristes prêts à mourir pour l'obtenir, le matériau libère également 1 000 fois plus de neutrons que le plutonium pur, ce qui le rend beaucoup plus facile à détecter.
Charles Forsberg , directeur exécutif du MIT Nuclear Fuel Cycle Project, convient que ces matériaux seraient probablement plus difficiles à voler que le plutonium, mais il note que la technologie de traitement pourrait être dangereuse entre les mains d'une nation qui souhaite réutiliser les matériaux pour des armes plutôt que centrales électriques.
Le plutonium et d'autres éléments séparés des déchets nucléaires dans le procédé GE Hitachi peuvent être utilisés dans un type de centrale nucléaire qui a été utilisé au Japon, et qui est en construction dans quelques autres pays, qui utilise du sodium fondu comme réfrigérant, au lieu de l'eau utilisée dans les centrales nucléaires américaines. Les réacteurs refroidis au sodium permettent aux neutrons émis lors de la fission de maintenir les niveaux d'énergie élevés nécessaires à l'utilisation de ce combustible. Le type particulier de réacteur que GE Hitachi a conçu– appelé PRISME –serait compatible avec le mélange d'éléments produit par sa technologie de séparation. La technologie n'a pas encore été approuvée pour une utilisation aux États-Unis. L'une des raisons est que le sodium métallique est très réactif et nécessite des précautions de sécurité particulières.
Bien qu'elle puisse réduire les déchets nucléaires et fournir une source de combustible précieuse pour les centrales nucléaires, la technologie GE Hitachi n'éliminerait pas complètement le besoin de stockage à long terme, explique Forsberg, car une séparation parfaite des composants des déchets nucléaires n'est pas possible. il y aura toujours une fraction de la matière qui devra être stockée pendant plus de 10 000 ans.