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Deep Isolation, une société fondée en 2016 et basée en Californie, a lancé le 27 février un « Deep Borehole Demonstration Center ». Il vise à montrer que l’élimination des déchets nucléaires dans des forages profonds est une alternative sûre et pratique aux tunnels minés qui composent la plupart des conceptions actuelles de dépôts de déchets nucléaires.
Mais alors que le lancement a nommé les premiers membres du conseil d’administration et publié un plan de haut niveau, la startup n’a pas encore d’emplacement permanent, ni les fonds garantis pour terminer son programme de forage et d’essais prévu.
Bien que l’idée d’utiliser des forages profonds pour le stockage des déchets nucléaires ne soit pas nouvelle, personne n’a encore démontré son efficacité. Le Deep Borehole Demonstration Center vise à être une démonstration de bout en bout à grande échelle, testant tout : manipulation sûre des conteneurs de déchets à la surface, élimination, récupération éventuelle et éventuelle scellement permanent en profondeur. Il s’exercera également à des techniques permettant de s’assurer que d’éventuelles fuites souterraines ne contamineront pas l’environnement de surface, même plusieurs millénaires après l’élimination.
Mais il fera tout cela sans aucun déchet nucléaire réel : « Ce site, pour être clair, ne sera jamais utilisé pour l’élimination des déchets radioactifs », a déclaré Liz Muller, PDG de Deep Isolation et présidente du conseil d’administration du Deep Borehole Demonstration Center.
« Ce que cela vise à faire est de vraiment rassembler les gens pour comprendre quels sont les principaux problèmes qui doivent être résolus avant d’aller de l’avant », a déclaré Ted Garrish, le directeur exécutif du lancement du centre. « Il n’y a rien de vraiment nouveau ici en termes de technologies actuelles ; il s’agit simplement de les marier et de le faire dans un environnement nucléaire.
Bidon universel
Au moment de cette annonce, le premier exercice du centre visant à « marier » le forage pétrolier standard et la technologie nucléaire avait déjà commencé. En février, une démonstration technologique a eu lieu sur un site de test d’équipement de forage près de Cameron au Texas. « Nous devons disposer d’un mécanisme de fixation pour cette cartouche de conception nucléaire à fixer au gréement pétrolier et gazier standard », a expliqué Muller.
Ils ont utilisé une cartouche nouvellement conçue, suffisamment grande pour contenir un assemblage de combustible usé de 14 pieds de long provenant d’un réacteur à eau sous pression (REP). Ils s’y sont accrochés à l’aide d’un équipement de champ pétrolifère standard, l’ont abaissé à travers le plancher de la foreuse et l’ont déverrouillé à cet endroit. Plus tard, ils se sont raccrochés dessus et l’ont repêché à nouveau.
Grâce au financement du programme ARPA-E du Département américain de l’énergie, Deep Isolation conçoit une nouvelle cartouche universelle qui peut s’insérer dans un trou de forage et prendre les déchets générés par différentes conceptions de réacteurs, pas seulement les REP : sociétés de réacteurs, à quoi ressembleront leurs déchets, pouvons-nous les concevoir de manière à ce qu’ils s’intègrent dans ce conteneur universel ? » a déclaré Muller, qui pense qu’ils devraient tous tenir dans une cartouche de la même taille que leur cartouche de combustible usé PWR utilisée lors du test de février.
Élimination décentralisée
Une cartouche universelle devrait rendre les trous de forage profonds adaptés à une variété de déchets nucléaires, tandis que la profondeur des trous de forage devrait les rendre adaptés à une variété d’emplacements.
Aux profondeurs où sont construits les dépôts de déchets nucléaires exploités – environ 400 mètres de profondeur – il y a généralement beaucoup d’eaux souterraines qui peuvent amener des contaminants à la surface. Les dépôts minés de déchets nucléaires doivent donc trouver des emplacements inhabituels, où la roche est étanche et l’eau statique, garantissant que les fuites au niveau du dépôt ne se déplaceront pas loin, même après des millénaires. Mais en allant beaucoup plus loin, soutient Muller, les déchets peuvent être placés à des profondeurs où l’écoulement des eaux souterraines est généralement minime, il y a donc beaucoup moins de restrictions sur les emplacements appropriés. « La géologie est beaucoup plus flexible que lorsqu’il s’agit d’un dépôt miné », a déclaré Muller. « Quand vous allez beaucoup plus loin, quand vous allez à un kilomètre, deux kilomètres de profondeur, il y a beaucoup plus d’endroits qui conviennent. »
Cela signifie qu’il pourrait y avoir des installations d’élimination en forage profond dans la plupart des endroits où les déchets nucléaires sont générés, réduisant ainsi la nécessité d’expédier les déchets nucléaires vers une installation centralisée, comme le site défaillant de Yucca Mountain au Nevada. « Nous nous attendons à ce que les premières itérations de la technologie Deep Isolation se déroulent dans les installations de gestion des déchets existantes », a déclaré Muller.
« Je pense que si nous avons appris quelque chose des tentatives de … avoir des emplacements consolidés et de déménager [nuclear waste] à travers les États, je pense que la grande leçon, la grande, grande leçon à retenir est : ne le faites pas ! » dit Muller. Le transport de déchets nucléaires est toujours, à ce jour, cité comme l’une des objections de l’État du Nevada au site de stockage de Yucca Mountain.