NUCLÉAIRE - “L’objectif numéro un, c’est de faire émerger en France, d’ici 2030, des réacteurs nucléaires de petite taille innovants, avec une meilleure gestion des déchets”, a déclaré Emmanuel Macron lors de la présentation du plan d’investissement “France 2030” en octobre 2021. Ces petits réacteurs, dits SMR, sont censés produire à terme moins de déchets radioactifs, selon les exploitants. Mais des recherches menées par Stanford et l’Université de Colombie-Britannique, publiées ce mardi 31 mai dans la revue scientifique PNAS , parviennent à la conclusion inverse.

Moins puissants que les grosses centrales -moins de 300 mégawatts d’énergie électrique contre 900 à 1650 MW pour des réacteurs classiques- ces réacteurs miniatures sont aussi moins coûteux et ont l’avantage de pouvoir être assemblés en usine. En revanche, ils ne résolvent pas le gros point noir de l’énergie nucléaire: les déchets radioactifs.

30 fois plus de déchets radioactifs, selon cette étude

Pour rappel, un déchet radioactif, c’est un matériau contaminé ou contenant des noyaux radioactifs. Il existe six catégories de déchets allants des moins dangereux, dits ”à vie très courte” (ils proviennent essentiellement du secteur médical) aux plus dangereux, les déchets “haute activité”. Ils représentent 0,2 % du volume des déchets, mais contribuent à 94,9 % de la radioactivité totale, comme l’indique cet article de The Conversation . Il n’existe aucun système de stockage pour ces déchets les plus dangereux.

Réduire le nombre de ces déchets nucléaires, notamment les plus dangereux, était la condition sine qua non donnée aux exploitants pour développer les SMR. Or cette étude montre que la plupart des petits réacteurs modulaires augmenteront en fait le volume des déchets nucléaires par des facteurs de 2 à 30.

C’est la première fois que des travaux sont menés sur les déchets radioactifs produits par un SMR. Et pour cause: selon Emmanuelle Galichet (enseignante chercheuse en physique nucléaire au Conservatoire national des arts et métiers, CNAM), “c’est beaucoup trop tôt pour faire ce genre de comparatif” alors qu’aucun SMR dans le monde n’est sorti de terre. Le Commissariat à l’énergie atomique (CEA), que Le HuffPost a interrogé sur ce point, considère que “ce facteur de 30 semble beaucoup trop important”.

Fuites de neutrons en cascade

Une chose est sûre en revanche, à ce stade de leur conception les SMR produisent plus de déchets radioactifs que nos réacteurs actuels. Les scientifiques l’expliquent par une plus grande “fuite de neutrons”. Ce phénomène se produit lors du processus de création d’énergie nucléaire. Dans une centrale, un atome d’uranium libère deux ou trois neutrons, puis ceux-ci percutent d’autres atomes qui libèrent de nouveaux neutrons. C’est ce qu’on appelle la “réaction en chaine”. Mais il arrive que certains neutrons quittent les rangs et frappent des objets environnants en acier ou en béton. Dès lors qu’un matériel est touché par un neutron “perdu”, il devient radioactif.

Le but du jeu est donc que le neutron ne s’échappe jamais pour ne pas “contaminer” son environnement. C’est pourquoi les “réactions en chaine” dans les centrales nucléaires sont extrêmement surveillées. Mais ce contrôle est rendu plus difficile avec des réacteurs plus petits.

Or, plus le coeur du réacteur est petit, plus les risques de fuite de neutrons sont importants. Et ces fuites entraineront inévitablement plus de déchets radioactifs, assure Rodney Ewing, co-auteur de cette évaluation: “ces petits réacteurs modulaires génèrent au moins neuf fois plus d’acier activé par les neutrons que les centrales conventionnelles”.

Des implications politiques importantes

Cependant, les déchets radioactifs produits par la fuite des neutrons ne sont pas les plus dangereux. “C’est sûr qu’il y aura plus de déchets de très faible activité (TFA) mais ils ne posent pas problème, ce sont des déchets stockés assez simplement dont la durée de vie est de moins de 30 ans”, nuance Emmanuelle Galichet.

Le problème de gestion des déchets qu’impliquent ces SMR devra être confirmé par d’autres études. Mais “si la production de déchets par les SMR est effectivement plus problématique que celle des réacteurs conventionnels, cela aurait des implications pratiques et politiques très importantes”, explique Paul Dorfman, expert en politique nucléaire au média scientifique Chemistry World .

En d’autres termes, cela fragiliserait la stratégie de nombreux États de miser sur les SMR pour atteindre leurs objectifs climatiques. De l’autre côté de la Manche, le Premier ministre britannique, Boris Johnson, a déjà débloqué en 2020 une enveloppe de 525 millions de livres pour développer plusieurs SMR. Américains, Russes et Chinois sont aussi sur le dossier. La France prévoit elle aussi d’investir un milliard d’euros pour un prototype de SMR d’ici 2030.

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