On baisse la température : la chauffe PRACLAY prend fin après 11 ans
Après plus d'une décennie de chauffage continu à 80 °C, la phase de chauffage du test à grande échelle in situ PRACLAY Heater, une expérience ambitieuse dans le domaine du stockage géologique des déchets radioactifs, a officiellement pris fin. Aujourd'hui, 3 novembre 2025, l'alimentation électrique a été coupée, marquant exactement 11 ans depuis son activation dans la galerie PRACLAY, située à 225 mètres sous terre à HADES.
Un moment à célébrer
Alors que les réchauffeurs s'éteignent, il est temps de saluer la remarquable réussite de l'équipe PRACLAY, composée de techniciens et de scientifiques d'EURIDICE ainsi que de collaborateurs de l'ONDRAF. Leur engagement, leur précision et leur rigueur scientifique ont fait du test à grande échelle in situ du réchauffeur PRACLAY une pierre angulaire du programme belge de gestion des déchets radioactifs.
« C'est un moment de fierté pour les techniciens et les scientifiques d'EURIDICE. L'argile de Boom a démontré qu'elle pouvait résister à la charge thermique induite par les déchets radioactifs de haute activité. Il s'agit d'une avancée majeure pour garantir la sécurité à long terme du stockage géologique. » Arnaud Dizier, scientifique senior et chef de projet chez EURIDICE.
Ces travaux souterrains ont renforcé la confiance dans le stockage définitif des déchets radioactifs. La collaboration entre EURIDICE, ONDRAF et SCK CEN est ici une nouvelle fois mise en avant.
Pourquoi chauffons-nous l'argile ?
Les déchets radioactifs de haute activité émettent de la chaleur, même plusieurs décennies après leur production. Lorsque ces déchets sont placés dans des galeries de stockage géologique profond, la chaleur qu'ils génèrent peut affecter la formation hôte environnante. Il est important de comprendre comment cette formation géologique réagit à l'augmentation de température induite par un chauffage à long terme afin de concevoir des solutions de stockage sûres et efficaces.
L'essai à grande échelle in situ PRACLAY Heater a été conçu pour simuler ces conditions. Afin d'étudier le comportement thermo-hydro-mécanique (THM) de l'argile de Boom, une section de 30 mètres de long de la galerie PRACLAY a été chauffée à une température constante de 80 °C, légèrement supérieure à celle attendue dans un véritable site de stockage.
L'expérience PRACLAY a été conçue pour être plus pénalisante, afin d'avoir un impact plus néfaste sur l'argile de Boom environnante que les déchets radioactifs de haute activité conditionnés dans une galerie de stockage. Les graphiques montrent les réponses modélisées de la température et de la pression interstitielle à l'échauffement provoqué par le combustible usé stocké et la manière dont cela est pris en compte dans l'essai PRACLAY Heater.
Une configuration expérimentale unique
La section chauffée a été isolée du reste de la galerie par un joint en bentonite soutenu par une structure en acier. Cette configuration a permis d'isoler la partie chauffée de la galerie du reste de l'URL, permettant ainsi aux chercheurs d'observer comment la chaleur affecte l'argile sans interférence extérieure.
Plus de 1 000 capteurs ont été installés dans et autour de la galerie pour surveiller la température, la pression interstitielle, le déplacement et la contrainte. Ces capteurs ont généré en continu des données qui ont été comparées à des modèles prédictifs afin de valider et d'affiner notre compréhension du comportement de l'argile sous charge thermique.
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Ce que nous avons appris
Les résultats de la phase de chauffage du test PRACLAY Heater ont validé nos connaissances : l'argile de Boom a réagi comme prévu à l'augmentation de la température. Nous sommes en mesure de modéliser correctement la variation de température de l'argile dans le temps et à différentes distances du dispositif de chauffage grâce à la modélisation numérique. De plus, nous avons confirmé que la perméabilité de l'argile de Boom, un facteur clé dans sa capacité à contenir les déchets radioactifs, n'a pas été affectée par le chauffage. Cela confirme son adéquation en tant que formation hôte pour le stockage géologique. L'équipe PRACLAY tire plusieurs conclusions importantes.
« Les mécanismes que nous avons observés étaient bien connus et attendus », explique Arnaud Dizier. « La diffusion thermique et les changements de pression interstitielle correspondaient étroitement à nos modèles. Cela nous donne confiance dans les outils numériques que nous utilisons pour évaluer la sécurité du dépôt. »
Jan Verstricht, ingénieur de projet chez EURIDICE depuis avant même le creusement de la galerie PRACLAY, a joué un rôle clé dans le placement et la surveillance des capteurs. « Cela a été incroyable de voir les données affluer au fil des ans », a-t-il déclaré. « Nous avons beaucoup appris sur le fonctionnement de nos instruments sous une charge thermique à long terme. Ces connaissances sont inestimables pour les expériences futures et la conception des dépôts. »
En tant que chercheuse à EURIDICE, Temenuga Georgieva a souligné l'importance de la stabilité à long terme : « Le test PRACLAY a montré que l'argile de Boom reste stable même sous un chauffage prolongé. C'est un retour d'expérience important pour la faisabilité du stockage géologique en Belgique. »
L'équipe technique d'EURIDICE a joué un rôle indispensable lors de l'installation, du chauffage et maintenant du refroidissement du test PRACLAY. Elle participera également à la conception expérimentale du démantèlement après refroidissement. Bert Vreys, technicien chez EURIDICE depuis 1991, est le membre le plus ancien de l'équipe. Il se souvient avoir été réveillé à plusieurs reprises au milieu de la nuit. « À EURIDICE, l'équipe technique est d'astreinte à tour de rôle. En cas d'alarme pour PRACLAY, elle est toujours accompagnée d'un des scientifiques. Au début de la phase de chauffage notamment, certains thermocouples affichaient parfois des messages d'erreur, ce qui déclenchait l'alarme et rendait une intervention nécessaire. Nous n'avons pas pu sauver certains de ces capteurs de température et avons dû les découpler, mais nous avons réussi à les recalibrer. »
Pour en savoir plus sur PRACLAY, consultez le site web d'ONDRAF, où vous trouverez une interview des chercheurs spécialisés dans le stockage en profondeur qui travaillent sur ce projet.
En regardant vers l’avenir
Le 3 novembre, l'alimentation électrique du réchauffeur a été coupée et la phase de refroidissement a commencé. Nous pouvons désormais étudier le refroidissement du système. Cette prochaine étape prendra plusieurs années et permettra de mieux comprendre comment l'argile et les matériaux environnants réagissent lorsque les températures reviennent à leur niveau de base. Les données collectées pendant cette phase de refroidissement permettront d'affiner les évaluations de sécurité et de soutenir la conception finale d'un dépôt géologique. Après la phase de refroidissement, l'expérience PRACLAY sera démantelée et des analyses post-mortem seront effectuées sur l'argile de Boom entourant l'expérience, le revêtement en béton, l'interphase et le joint entre le test du réchauffeur et le reste du laboratoire. Cette dernière étape du test du réchauffeur PRACLAY sera également très importante pour valider nos connaissances sur le comportement de l'argile de Boom et du revêtement de la galerie sous charge thermique.
Le 7 novembre, l'équipe EURIDICE organise une réunion d'échange axée sur la fin de la phase de chauffage de l'expérience PRACLAY Heater et le début de la phase de refroidissement, avec des présentations des scientifiques impliqués. Après la réunion, les présentations seront mises à disposition.
EURIDICE et HADES
Qu'est-ce que cela signifie pour l'équipe EURIDICE et le laboratoire de recherche souterrain HADES ? Eh bien, les années à venir seront consacrées à la surveillance du refroidissement et à l'interprétation des données de PRACLAY. De plus, le démantèlement et l'analyse post-mortem doivent également être planifiés et exécutés.
Parallèlement, plusieurs expériences qui revêtent une importance capitale pour démontrer la sécurité du stockage en profondeur dans l'argile sont toujours en cours. De plus, alors que le programme belge se rapproche de plus en plus de sa mise en œuvre, nous avons toujours besoin du centre de recherche souterrain HADES pour étudier la stabilité des galeries, tester des techniques d'analyse, suivre des expériences qui s'étendent sur plusieurs décennies et éventuellement lancer de nouvelles expériences dans le cadre du programme belge.