Autour des États-Unis, Environ 90 000 tonnes de déchets nucléaires est stocké à plus de 100 sites dans 39 Étatsdans une gamme de différentes structures et conteneurs.
Depuis des décennies, la nation essaie de tout envoyer à un seul emplacement sécurisé.
Une loi fédérale de 1987 nommée Yucca Mountain, au Nevadacomme site d’élimination permanente pour les déchets nucléaires – mais Défis politiques et juridiques conduit à des retards de construction. Les travaux sur le site avaient à peine commencé Le Congrès a terminé le financement du projet en 2011.
Le 94 réacteurs nucléaires opérant actuellement dans 54 centrales électriques Continuez à générer plus de déchets radioactifs. Intérêt public et commercial pour puissance nucléaire augmente en raison des préoccupations concernant les émissions des centrales de combustible fossile et la possibilité de nouvelles applications pour les centrales nucléaires à plus petite échelle centres de données d’alimentation et fabrication. Cet intérêt renouvelé donne une nouvelle urgence à l’effort de trouver un endroit pour mettre les déchets.
Je suis un Scholar qui se spécialise en corrosion; Un objectif de mon travail a été de contenir les déchets nucléaires pendant le stockage temporaire et l’élimination permanente. Il y a généralement Deux formes de déchets radioactifs significativement Aux États-Unis: les déchets de fabrication d’armes nucléaires pendant la guerre froide et les déchets de la production d’électricité dans les centrales nucléaires. Il existe également de petites quantités d’autres déchets radioactifs, comme celui associé aux traitements médicaux.
Déchets de la fabrication d’armes
Les restes du traitement chimique des matières radioactives nécessaires pour fabriquer des armes nucléaires, souvent appelées «déchets de défense», seront éventuellement fondu avec le verreavec le matériau résultant versé dans des récipients en acier inoxydable. Ces bidons mesurent 10 pieds de haut et 2 pieds de diamètre, pesant environ 5 000 livres lorsqu’ils sont remplis.
Pour l’instant, cependant, la majeure partie est stockée dans des réservoirs en acier underground, principalement à Hanford, Washingtonet Savannah River, Caroline du Sudsites clés du développement des armes nucléaires américaines. À Savannah River, certains des déchets ont déjà été transformés avec du verre, mais une grande partie n’est pas traitée.
Dans ces deux emplacements, certains des déchets radioactifs ont déjà divulgué dans le sol sous les charsbien que les responsables aient déclaré qu’il n’y avait aucun danger pour la santé humaine. La plupart des efforts actuels pour contenir les déchets se concentrent sur la protection des réservoirs de la corrosion et de la fissuration pour éviter de nouvelles fuites.
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Déchets de la production d’électricité
La grande majorité des déchets nucléaires aux États-Unis sont dépensés du combustible nucléaire des centrales nucléaires commerciales.
Avant son utilisation, le combustible nucléaire existe comme des pastilles d’oxyde d’uranium scellées dans des tubes en zirconium, qui sont eux-mêmes regroupés. Ces faisceaux de tiges de carburant mesurent environ 12 à 16 pieds de long et environ 5 à 8 pouces de diamètre. Dans un réacteur nucléaire, les réactions de fission alimentées par l’uranium dans ces tiges émettre de la chaleur utilisée pour créer de l’eau chaude ou vapeur pour conduire des turbines et produire de l’électricité.
Après environ trois à cinq ans, le fission Réactions dans un paquet de carburant donné ralentir considérablementmême si le matériau reste hautement radioactif. Les faisceaux de carburant usé sont retirés du réacteur et déplacés ailleurs sur la propriété de la centrale électriqueoù ils sont placés dans un une piscine massive d’eau pour les refroidir.
Après environ cinq ans, les faisceaux de carburant sont retirés, séchés et Scellé dans des cartouches en acier inoxydable soudées. Ces bidons sont encore radioactifs et thermiquement chauds, ils sont donc stockés à l’extérieur voûtes en béton qui se trouvent sur des tampons en bétonégalement sur la propriété de la centrale électrique. Ces voûtes ont des évents pour garantir que l’air passe devant les bidons pour continuer à les refroidir.
En décembre 2024, il y avait Plus de 315 000 bundles de tiges de combustible nucléaire usées aux États-Unis, et Plus de 3 800 fûts de rangement sec Dans des voûtes en béton au-dessus du sol, situées dans les centrales électriques actuelles et anciennes à travers le pays.
Même les réacteurs qui ont été déconcerté et démoli ont encore des voûtes en béton stockant les déchets radioactifs, qui doivent être garantis et entretenus par la compagnie d’électricité propriétaire de la centrale nucléaire.
La menace de l’eau
Une menace pour ces méthodes de stockage est la corrosion.
Parce que Ils ont besoin d’eau Pour transférer l’énergie nucléaire dans l’électricité et pour refroidir le réacteur, les centrales nucléaires sont toujours situées aux côtés de sources d’eau.
Aux États-Unis, Neuf sont à moins de deux kilomètres de l’océanqui représente une menace particulière pour les conteneurs de déchets. Alors que les vagues se brisent sur le littoral, l’eau salée est pulvérisée dans l’air sous forme de particules. Lorsque ces particules de sel et d’eau se déposent sur des surfaces métalliques, elles peuvent provoquer la corrosionc’est pourquoi il est courant de voir des structures fortement corrodées près de l’océan.
Aux emplacements du stockage des déchets nucléaires près de l’océan, ce spray salin peut se déposer sur les cartouches en acier. Généralement, l’acier inoxydable est résistant à la corrosionque vous pouvez voir dans les pots et les casseroles brillantes dans de nombreuses cuisines d’Américains. Mais dans certaines circonstances, fosses et fissures localisées Peut se former sur des surfaces en acier inoxydable.
Ces dernières années, le ministère américain de l’Énergie a financé la recherche, y compris la mienne dangers potentiels de ce type de corrosion. Les résultats généraux sont cet acier inoxydable Les bidons en acier pourraient se mettre ou se fissurer lorsqu’il est stocké près d’un bord de mer. Mais une fuite radioactive nécessiterait non seulement la corrosion du récipient mais aussi les tiges de zirconium et le carburant à l’intérieur. Il est donc peu probable que ce type de corrosion entraîne la libération de la radioactivité.
Loin
Une solution plus permanente est des années probables, ou des décennies,.
Non seulement un site à long terme doit être géologiquement adapté pour stocker les déchets nucléaires pendant des milliers d’années, mais il doit également être politiquement acceptable pour le peuple américain. De plus, il y aura de nombreux défis associés à Transporter les déchetsdans ses conteneurs, par route ou raildes réacteurs à travers le pays à partout où ce site permanent est finalement.
Peut-être y aura-t-il un site temporaire dont l’emplacement passera à la cour suprême. Mais en attendant, les déchets resteront là où il est.
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