Rapport de l'ASN 2019

les échantillons font l’objet d’examens destructifs, notamment dans des laboratoires de recherche, afin de caractériser les effets de l’irradiation. Ils constituent donc un outil important pour la qualification des matériaux soumis à un flux neutronique. En outre, ces réacteurs de recherche sont des sources de produc‑ tion significatives de certains radionucléides à usage médical. La puissance de ces réacteurs varie de quelques dizaines à une centaine de MWth. Ces réacteurs fonctionnent par cycle d’en‑ viron 20 à 30 jours. En France, il n’existe plus de réacteurs d’irradiation technolo‑ gique en fonctionnement : le réacteur Osiris (INB 40), implanté à Saclay, est définitivement arrêté depuis 2015. Le réacteur Jules Horowitz (RJH, INB 172), destiné à le remplacer, est en cours de construction. • Les maquettes critiques Les maquettes critiques sont des réacteurs de très faible puis‑ sance (d’une centaine de watts à quelques kilowatts). De concep‑ tion simple, ils ont pour objectifs l’approfondissement des connaissances sur les caractéristiques neutroniques de maté‑ riaux et l’étude de la neutronique des cœurs des réacteurs pour la validation des outils de calcul scientifique. Les maquettes cri‑ tiques sont adaptables en fonction du programme expérimental. Les cœurs sont fortement instrumentés afin de pouvoir exploiter les résultats des expériences menées. En France, les maquettes critiques civiles, exploitées par le CEA à Cadarache, Masurca (INB 39), ÉOLE (INB 42) et Minerve (INB 95), sont définitivement arrêtées, en vue de leur démantèlement. Ces trois installations présentent ainsi aujourd’hui des enjeux limités en matière de maîtrise des risques et inconvénients. • Les réacteurs dédiés à l’enseignement Les réacteurs dédiés à l’enseignement sont caractérisés par de faibles puissances (de quelques centaines de watts à quelques centaines de kilowatts), permettant un accès facile à l’installa‑ tion et une simplicité d’utilisation. Le réacteur ISIS , situé dans le périmètre du réacteur de recherche Osiris (INB 40), fait partie de cette famille de réacteurs. Il est définitivement arrêté, en vue de son démantèlement, depuis mars 2019. Compte tenu de leur faible puissance et de leur taille réduite, ces installations présentent des risques et inconvénients limités. • Les réacteurs à fusion Contrairement aux réacteurs de recherche décrits précédem‑ ment, qui mettent en œuvre des réactions de fission nucléaire, certaines installations de recherche visent à produire des réac‑ tions de fusion nucléaire. En France, l’installation ITER (INB 174) est un projet internatio‑ nal de réacteur à fusion en cours de construction à Cadarache. L’objectif visé par ITER est la démonstration scientifique et technique de la maîtrise de la fusion nucléaire par confinement magnétique d’un plasma deutérium‑tritium, lors d’expériences de longue durée avec une puissance significative (500 MW pen‑ dant 400 s). Parmi les principaux enjeux de maîtrise des risques et inconvé‑ nients de ce type d’installation, on peut citer en particulier la maîtrise du confinement des matières radioactives (du tritium en particulier), les risques d’exposition aux rayonnements ionisants (forte activation des matériaux sous flux neutronique intense) ou l’évacuation de la puissance résiduelle des compartiments du réacteur (en particulier lors des opérations de maintenance). 1.2  Les laboratoires et installations industrielles diverses 1.2.1 Les laboratoires Les laboratoires menant des activités de recherche et de déve‑ loppement pour la filière nucléaire contribuent à l’approfondis‑ sement des connaissances pour la production électronucléaire, le cycle du combustible ou encore la gestion des déchets. Ils peuvent aussi produire des radionucléides à usage médical. • Principes et enjeux de sûreté Les principaux enjeux inhérents à ces installations sont la protec‑ tion des personnes contre les rayonnements ionisants, la préven‑ tion de la dispersion de substances radioactives, la maîtrise des risques d’incendie et la maîtrise de la réaction en chaîne (criticité). Les principes de conception de ces laboratoires sont similaires. Des zones dédiées, dénommées « cellules blindées », permettent la manipulation de substances radioactives et la réalisation d’ex‑ périmentations, à l’aide de moyens de manutention adaptés. Ces cellules blindées sont dimensionnées avec des épaisseurs de murs et de vitres importantes, afin de protéger les opérateurs contre les rayonnements ionisants. Elles permettent également le confi‑ nement des matières radioactives, grâce à un système de ventila‑ tion et de filtres spécifiques. Le risque de criticité est maîtrisé au travers de consignes strictes pour la manipulation, l’entreposage et le suivi des matériaux étudiés. Enfin, le risque d’incendie est géré à l’aide de dispositifs techniques (portes coupe‑feu, clapets, détecteurs, équipements d’intervention…) et d’une organisation limitant la présence de matières calorifiques. La formation du personnel et une organisation rigoureuse sont, par ailleurs, des facteurs essentiels pour garantir la maîtrise de ces quatre prin‑ cipaux risques. • Les laboratoires d’essais sur les combustibles et les matériaux Une partie de ces laboratoires, exploités par le CEA, permet de réaliser diverses expérimentations sur les matériaux ou com‑ bustibles irradiés. Certains programmes de recherche ont, par exemple, pour objectif de permettre un taux de combustion plus élevé des combustibles ou d’améliorer leur sûreté. Certaines de ces installations sont également exploitées pour des activités de préparation et de reconditionnement de combustibles. Appartiennent à cette catégorie de laboratoires : ‒ ‒ le laboratoire d’examen des combustibles actifs ( LECA ) , situé à Cadarache et son extension, la station de traitement, d’assai‑ nissement et de reconditionnement ( STAR ) , qui constituent l’INB 55 ; ‒ ‒ le laboratoire d’études et de fabrication de combustibles nucléaires avancés ( Lefca , INB 123), situé à Cadarache ; ‒ ‒ le laboratoire d’essais sur combustibles irradiés ( LECI , INB 50), situé à Saclay. • Les laboratoires de recherche et de développement (R&D) Des activités de R&D sont aussi menées pour l’industrie nucléaire dans des laboratoires sur les nouvelles technologies, notamment concernant le développement de nouveaux combustibles, leur recyclage ou encore la gestion des déchets ultimes. L’atelier alpha et le laboratoire pour les analyses de transuraniens et études de retraitement ( Atalante , INB 148), situés à Marcoule et exploités par le CEA, assurent un appui technique à Orano Cycle pour optimiser le fonctionnement des usines de La Hague. Des travaux expérimentaux y sont menés pour la qualification du comportement des matrices de verres nucléaires afin de garan‑ tir les propriétés de confinement sur le long terme des colis de déchets de haute activité. 330  Rapport de l’ASN sur l’état de la sûreté nucléaire et de la radioprotection en France en 2019 12 – LES INSTALLATIONS NUCLÉAIRES DE RECHERCHE ET INDUSTRIELLES DIVERSES