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BR3 - Belgian Reactor 3

Un exemple pour le monde

SCK CEN - Infrastructuur BR3 (2019)

Le 1er réacteur à eau pressurisé d'Europe & 1er projet de démantèlement

Le réacteur BR3 (Belgian Reactor 3) a été le premier réacteur à eau pressurisée en Europe. Il est entré en service en 1962 et a définitivement été mis à l’arrêt en 1987. Ce réacteur fut le prototype des réacteurs de Doel et Tihange. La Commission européenne a sélectionné le BR3 comme projet pilote pour démontrer la faisabilité technique et économique du démantèlement des réacteurs en conditions réelles.

Le projet est actuellement dans sa troisième phase : la restauration du site à son état d'origine. L'expertise développée par le SCK CEN grâce au démantèlement du BR3 rend le centre de recherche disponible aux niveaux national et international. En outre, ces informations précieuses constituent une excellente ligne directrice pour la conception de nouvelles installations nucléaires.

BR3_Tekening-ontmanteling

Le démantèlement du BR3

Le BR3 a été mis à l'arrêt en 1987 et est devenu depuis le tout premier réacteur démantelé à grande échelle. Le démantèlement a commencé il y a 35 ans et et est presque terminé.

Aujourd'hui, le démantèlement du BR3 est la base du plan de déclassement des centrales nucléaires de Doel et de Tihange.

Comment réduire les déchets nucléaires et les trier ?

L'un des plus grands défis du monde nucléaire ? Minimiser la quantité de déchets nucléaires. Après des années de travail de pionnier dans le domaine du BR3, nous sommes fiers d'affirmer qu'au SCK CEN, nous avons acquis une expertise complète dans ce domaine.

Quelques exemples de démantèlement durable du BR3

  • 2021_SCKCEN_Ontmanteling-BR3-3D-model-biologisch-schild

    La modélisation en 3D

    Nous comptons sur de nombreuses applications numériques pour rendre les travaux de démantèlement aussi sûrs et durables que possible. Prenons par exemple le bouclier biologique du BR3. Il entoure la cuve du réacteur et est fait de tonnes de béton armé. Le bouclier du BR3 mesure 15 m de haut et 1,20 m d'épaisseur, ce qui correspond à 2 200 tonnes de béton, soit la charge utile de 100 camions.

    Au lieu de transporter l'ensemble de ces 100 camions vers des sites de stockage, nous allons scier le béton en déchets conventionnels. Le SCK CEN a développé un modèle 3D qui représente les valeurs radioactives du béton au décimètre près, ce qui permet de voir en bleu le béton qui peut être libéré, c'est-à-dire la quantité de béton qui ne con-tient plus aucune radiation.

    Zoomer sur le modèle 3D

  • 2020_SCKCEN_Ontmanteling-BR3_MEDOC

    La décontamination chimique

    Nos experts ont utilisé différentes techniques pour transformer les morceaux radioactifs de BR3 en matériaux recyclables. Parmi celles-ci, la technique MEDOC, conçue et optimisée par nos propres experts du SCK CEN. MEDOC est une méthode chimique de nettoyage des métaux ; pour le BR3, nous avons traité pas moins de 71 tonnes de métal.

    Comment MEDOC fonctionne-t-il ?

    • Trempez des composants de réacteur métalliques dans un bain acide de cérium à haute température.
    • Laissez le cérium dissoudre la couche de surface superficielle contaminée de sorte que le métal n’est plus radioactif.
    • Après traitement et après contrôle des mesures, les matériaux peuvent être évacués comme mitraille et être recyclés dans l’industrie sidérurgique.
  • 2020_SCKCEN_MaT

    Poursuivre la recherché sur l'innovation

    Nous n'avons pas extrait beaucoup de déchets radioactifs du BR3 - et pourtant la proportion pourrait être encore plus faible. Cela nécessite des recherches scientifiques supplémentaires.

    Sur le site du SCK CEN à Mol, nous construisons un nouveau bâtiment - het Material Treatment Building (MaT) - où nous accélérerons cette recherche en collaboration avec des entreprises externes. Ensemble, nous créons un  pôle d'innovation où la durabilité est centrale.

    Tester des technologies prometteuses, entretiendre et réparer les outils utilisés lors du démantélement, réaliser des expérimentations dans un contexte radiologique... Le MaT rend beaucoup de possibilités. La construction du bâtiment et de nombreux projets de recherche font partie du projet ANUBIS, financé par la Belgique et l'Europe. ANUBIS vise à combler le déficit de connaissances et de technologies dans le secteur du démantèlement, en collaboration avec des partenaires industriels.

    En savoir plus sur ANUBIS

Comment démanteler un réacteur nucléaire ?

  • 2023_SCKCEN_Ontmanteling-kernreactor-Fase1

    Phase 1 : Permis & préparation

    En consultation avec divers services et les résidents des environs, des accords sont conclus sur la démolition du réacteur nucléaire.

  • 2023_SCKCEN_Ontmanteling-kernreactor-Fase2

    Phase 2 : Arrêt définitif

    Avant le début des travaux de démantèlement, des spécialistes cartographient le site. Quelles valeurs de radioactivité sont mesurées ? Nous parlons de caractérisation du bâtiment, des installations et du site. Puis, la cuve du réacteur et les différents circuits sont vidés et les matières fissiles sont transportées vers les installations de stockage temporaires.

  • 2023_SCKCEN_Ontmanteling-kernreactor-Fase3

    Phase 3 : Démolition & triage

    La troisième phase s'étend sur une période de 10 à 20 ans. Elle comprend la démolition des bâtiments et équipements tant nucléaires (p. ex. cuve de réacteur et circuits contaminés) que non nucléaires. La quantité de déchets radioactifs résiduels après la démolition est réduite au minimum en décontaminant tous les composants le mieux possible.

  • 2023_SCKCEN_Ontmanteling-kernreactor-Fase4

    Phase 4 : Green field

    La décontamination et la démolition de tous les bâtiments constituent la dernière étape d'un projet de démantèlement. Les experts en démantèlement souhaitent restaurer l'intégralité du site pour lui rendre son état d'origine et lui faire octroyer le statut de « green field ». Le site peut alors obtenir une nouvelle affectation.

Quelle quantité de déchets avons-nous extraite du BR3 jusqu’à présent ?

Les résidus du BR3 ont parcouru un long chemin :

  1. Nous avons démantelé le bâtiment du réacteur
  2. Nous avons réduit les débris autant que possible
  3. Nous avons étudié les possibilités d’utilisation des résidus
  4. Nous avons transporté les déchets pour la récupération, le recyclage ou l’enfouissement

Au total, nous avons extrait du BR3 2644 tonnes de matériaux à traiter. Nos experts ont été les premiers au monde à chercher comment décontaminer des matériaux à grande échelle. L'objectif principal ? Conserver le moins de déchets radioactifs possible en toute sécurité. En tant que pionniers, ils ont réussi à merveille :

  • 1989 tonnes de matériaux ont pu être libérées - aucune charge radioactive n'était en jeu ;
  • 115 tonnes de matériaux ont été fondues pour être ensuite recyclées dans le secteur nucléaire ;
  • 287 tonnes de matériaux ont été fondues puis libérées - grâce à notre traitement, il n'y avait plus aucune radioactivité perceptible.

Au final, il reste 253 tonnes de déchets radioactifs. Plus de 90 % de l'ensemble du BR3 peuvent ainsi être libérés, récupérés ou recyclés.

Quelle quantité de matériaux a-t-elle été démantelée et décontaminée ?

  • Nous avons extrait 1060 tonnes de métal du BR3. Dont :

    • 105 tonnes ont été nettoyées à l'aide de jets d'eau ;
    • 71 tonnes ont été décontaminées chimiquement grâce à notre technologie MEDOC ;
    • 34 tonnes de plomb ont été fondues.
  • Nous avons extrait 1414 tonnes de béton du BR3. Sur 501 tonnes, nous avons « gratté » les substances nucléaires pour que le béton puisse être libéré et réutilisé.

  • Par exemple bois, gravats, chaux... Nous en avons nettoyé 158 tonnes. Ces matériaux ont pu ensuite être réutilisés ou traités comme déchets « classiques ».

  • Ces matériaux ne contiennent pas de substances radioactives et ont pu être recyclés immédiatement ou traités comme déchets « classiques ».

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