Le cycle du combustible des réacteurs de recherche

Comme la plupart des réacteurs de puissance, la majorité des réacteurs de recherche fonctionnent avec de l’uranium enrichi. Leur cycle du combustible comprend la fabrication du combustible ; son utilisation dans le réacteur ; l’entreposage temporaire, le retraitement ou le stockage définitif direct du combustible usé ; et la gestion des déchets radioactifs. Il comprend également les différentes étapes nécessaires au transport de l’uranium, du combustible neuf, du combustible usé et des déchets radioactifs.

La gestion du combustible usé, ainsi que de l’infrastructure et des coûts associés, constitue une difficulté majeure pour les pays qui abritent un réacteur de recherche mais qui ont un programme électronucléaire limité ou qui n’en ont pas. Il est particulièrement important de comprendre comment gérer les matières nucléaires vieillissantes lors de l’entreposage du combustible usé et de définir des solutions durables en matière de stockage définitif.

L’AIEA aide les États Membres dans tous les domaines du cycle du combustible des réacteurs de recherche. Elle les aide à mettre au point de nouveaux combustibles à l’uranium faiblement enrichi destinés aux réacteurs de recherche, ainsi qu’à élaborer des solutions durables en matière d’approvisionnement en combustible et des options viables de gestion du combustible usé. Elle fournit en outre une assistance relative à la mise au point de cibles à l’uranium faiblement enrichi utilisées dans la production de radio-isotopes médicaux, et à la manutention des déchets radioactifs résultant du processus de production d’isotopes médicaux.

L’utilisation de combustible à l’uranium hautement enrichi permet d’avoir des cœurs plus compacts et des flux de neutrons plus élevés, ainsi que des intervalles de rechargement en combustible plus longs et des possibilités d’utilisation plus variées. En revanche, le recours à ce type de combustible accroît le risque d’une utilisation abusive des matières nucléaires. Cependant, la plupart des réacteurs de recherche peuvent utiliser de l’uranium faiblement enrichi comme combustible tout en conservant les caractéristiques de performance souhaitées.

Par conséquent, des efforts internationaux ont été entrepris en vue de réduire au minimum l’utilisation d’uranium hautement enrichi dans les réacteurs de recherche. L’AIEA aide les États Membres qui en font la demande à convertir les réacteurs de recherche et à renvoyer le combustible à l’uranium hautement enrichi neuf ou usé dans le pays d’origine. Elle adapte son appui aux besoins spécifiques de chaque cas, ce qui implique souvent le partage de connaissances et de matériel techniques.