Comment fonctionnera Cigéo ?

Les installations de Cigéo

En surface

  • La zone descenderie. C’est ici que seront réceptionnés les colis, principalement par train (un terminal ferroviaire sera implanté sur cette zone). Ils seront contrôlés puis préparés avant d’être descendus dans les espaces de stockage souterrain. La zone, d’une surface de 280 hectares, abritera également des bureaux, les bâtiments et équipements dédiés à la maintenance des installations.
  • La zone puits. Sur une surface de 270 hectares, ces installations seront dédiées aux travaux de creusement et de construction des galeries souterraines. Les matériaux extraits lors du creusement de l’installation souterraine seront stockés progressivement sous forme de « verses ». Une partie sera réutilisée pour le remblaiement de l’installation souterraine. Pour le reste, l’Andra recherche des solutions dans le cadre d’une économie circulaire et de recherche de nouveaux matériaux.

Les infrastructures de liaison

  • La descenderie. Il s’agit d’un tunnel incliné destiné au transfert des colis depuis la surface vers le fond. C’est un funiculaire qui transportera automatiquement les colis, par câble, sur 4,2km.
  • Cinq puits verticaux relieront l’installation souterraine à la zone dédiée aux travaux souterrains pour permettre le transfert du personnel, des matériaux, matériels et engins, la remontée des déblais et la ventilation des ouvrages souterrains.

Les installations souterraines

Hotte de transfert et alvéole de stockage dans les galeries souterraines de Cigéo
Arrivée des colis dans les alvéoles de stockage © Andra

Les zones de stockage seront situées à 500 mètres de profondeur. Il s’agit d’alvéoles creusées dans la roche. Les déchets seront acheminés dans leurs alvéoles de manière robotisée. Des capteurs installés dans l’installation permettront de surveiller l’évolution des conditions de stockage.

  • Les colis de déchets de haute activité (HA) seront poussés dans des alvéoles d’environ 70 cm de diamètre et d’une centaine de mètres de long.
  • Les colis de déchets de moyenne activité à vie longue (MA-VL) seront empilés dans des alvéoles longues de quelques centaines de mètres et d’une dizaine de mètres de diamètre.

Le Parcours d’un colis

Les déchets sont conditionnés et préparés par le producteur avant d’être envoyés sur le site de Cigéo. Ils seront ensuite contrôlés et préparés avant leur stockage dans les alvéoles.

Le confinement par l’argile, une barrière géologique naturelle

Le site de stockage Cigéo est construit en grande profondeur à 500 mètres sous terre, au sein d’une couche d’argile de plus de 130 mètres d’épaisseur.

Une couche géologique vieille de 155 millions d’années

En 1994, des investigations ont été menées sur quatre sites candidats (dans le Gard, dans la Vienne, en Meuse et en Haute-Marne) afin d’installer un laboratoire souterrain pour étudier la faisabilité d’un stockage profond. Les études préliminaires ont montré que la géologie des sites de la Meuse et de la Haute-Marne était particulièrement favorable.

L’Agence nationale pour la gestion des déchets radioactifs (Andra) a étudié cette roche dans son laboratoire souterrain de Meuse/Haute-Marne pour s’assurer qu’elle possède toutes les propriétés de confinement requises à très long terme.

Cette couche de roche dure argileuse du Callovo-Oxfordien s’est déposée il y a environ 160 millions d’années. Elle est à la fois épaisse, homogène sur une grande surface, très peu perméable et située dans un environnement géologique stable (à très faible sismicité), sans faille. Elle s’avère donc adaptée pour isoler le stockage des perturbations de surface (intrusions humaines, glaciations, érosion) et pour confiner la radioactivité.

Argile callovo-oxfordien
Argile callovo-oxfordien © Andra


Piéger les éléments radioactifs

Compte tenu de la très longue durée de vie des déchets, au cours du temps, les colis vont se dégrader, perdre leur étanchéité et par conséquent relâcher des éléments radioactifs au sein de la couche d’argile. Le rôle de la roche, barrière géologique naturelle entre le stockage et l’environnement, est de piéger ces éléments suffisamment longtemps et de ralentir le déplacement des éléments les plus mobiles, par exemple, le chlore 36 et l’iode 129. 

Ainsi, en parallèle de leur lente migration, la dangerosité des déchets radioactifs diminuera au fil du temps, car la radioactivité décroît naturellement. Du fait de la quasi imperméabilité de l’argile, la plupart des éléments radioactifs n'atteindront jamais la surface. Ceux qui l'atteindront, au bout de milliers d'années, présenteront un niveau de radioactivité infime, nettement inférieur à celui de la radioactivité naturelle, sans danger pour l'homme et l'environnement.

Et dans 100 ans ?

Après un siècle d’exploitation, le site sera scellé définitivement, aux alentours de 2150. La fermeture devrait se faire en plusieurs étapes, de l’obturation des alvéoles de stockage jusqu’au scellement des puits et des descenderies. Une fois le site scellé, la sûreté du stockage sera alors assurée de manière passive (sans intervention humaine), grâce à sa conception même et au choix du milieu géologique, qui constitue une barrière naturelle sur une échelle de temps extrêmement long.
 

Maintenir la mémoire

Bien que la sûreté de Cigéo ne repose pas sur le maintien de la mémoire après 500 ans, il est néanmoins conçu avec l’objectif d’en conserver une trace et de la transmettre aux générations futures le plus longtemps possible. Une surveillance sera maintenue après la fermeture, aussi longtemps que la société le jugera nécessaire.

Il y a une responsabilité collective pour éviter d’éventuelles intrusions, volontaires ou accidentelles, dans plusieurs siècles ou plusieurs millénaires. En croisant des disciplines aussi variées que l’archéologie des paysages, la linguistique, le vieillissement des matériaux, l’archivistique et les sciences humaines et sociales, l’Andra travaille sur plusieurs pistes associant messages, supports physiques et relais.

Objectif : conserver et transmettre la mémoire du site et les enjeux de sûreté aux générations futures, à très long terme afin que nos lointains descendants trouvent et comprennent les informations que nous leur aurons laissées sur Cigéo.

Intégrer le progrès technologique de demain

La réversibilité

Toute l’histoire de Cigéo ne sera pas figée dès le départ. Le Parlement a inscrit le principe de réversibilité dans la loi du 28 juin 2006 relative à la gestion durable des déchets radioactifs, puis l’a détaillé dans la loi de 2016. Cigéo devra être réversible pendant au moins 100 ans.

L'enjeu est d'offrir aux générations futures la possibilité de faire évoluer les modes de gestion des déchets radioactifs, de modifier tout ou une partie des plans, des méthodes et des techniques prévues initialement en fonction des avancées scientifiques, technologiques et sociétales.

Le principe de réversibilité sera mis en œuvre par la progressivité de la construction de l’installation, l'adaptabilité de la conception et la flexibilité d'exploitation du stockage. Elle inclura la possibilité de récupérer des colis de déchets déjà stockés selon des modalités et pendant une certaine période.

Sur le plan technique, la réversibilité se traduira par les dispositions suivantes :

  • Une construction progressive. Les installations souterraines se déploieront progressivement. Ainsi, elles pourront évoluer en fonction des besoins et pourront intégrer les améliorations issues des progrès scientifiques et techniques et du retour d’expérience.
  • Une phase industrielle pilote. Pendant une dizaine d’années, les installations seront testées avec des colis factices, puis avec un petit nombre de colis réels. Un bilan de cette première phase permettra de faire évoluer le fonctionnement du stockage si nécessaire.
  • Des installations adaptables. Les générations futures pourront décider de modifier les équipements, de construire de nouveaux ouvrages ou de stocker d’autres déchets.
  • Des colis récupérables. Dès la conception du centre, l’Andra a prévu des dispositifs techniques pour faciliter le retrait éventuel de colis de déchets stockés pendant une partie de la durée d'exploitation. Ainsi, les alvéoles qui accueilleront les déchets seront revêtues d’une structure indéformable, en béton ou en acier, et des espaces seront aménagés entre les colis et les parois afin de faciliter leur retrait. Des robots capables de retirer des colis de leur alvéole sont également développés. Des tests à l’échelle ont d’ores et déjà été réalisés avec des prototypes.

Enfin, l’Andra a proposé d’associer la société civile à la définition d’un schéma et de modalités de gouvernance qui seront présentés dans la demande d’autorisation de création du stockage et qui viseront à associer les parties prenantes à la mise en œuvre du principe de réversibilité.