Stratégie de sûreté
4.4 La démarche globale
4.4.1 L’approche coordonnée entre sûreté en exploitation et sûreté après fermeture
Une démarche permettant d’intégrer les évolutions de conception tout au long du développement de Cigéo, tout en garantissent la sûreté après fermeture.
Dans le cadre d’un processus itératif, toute évolution de solutions techniques sur les ouvrages de fermeture ou toute évolution de l’architecture à terminaison fera l’objet d’un examen en utilisant le(s) indicateur(s) le(s) plus pertinent(s) permettant de vérifier que la performance et la sûreté restent garanties.
Cette démarche relie la sûreté en exploitation et la sûreté après fermeture. Elle permet ainsi de gérer les pistes d’optimisations et évolutions techniques envisagées pour Cigéo sur sa durée d’exploitation et le retour d’expérience de l’exploitation, ainsi que d’intégrer toute évolution de la règlementation et des pratiques au niveau national et international tout en garantissant le principe de défense en profondeur.
L’opportunité de retenir de nouvelles solutions techniques pour la conception du système de stockage sera ainsi confirmée sur la base de l’analyse de leur compatibilité avec une exploitation sûre de l’installation et du respect des exigences de sûreté après fermeture.
Bien que la fermeture définitive de Cigéo intervienne à une période séculaire après le début de son exploitation, l’Andra a mis en place un processus permettant d’intégrer les exigences de sûreté après
14 QD : quotient de danger. Il correspond au rapport du niveau d’exposition à la substance chimique (concentration dans l’eau, dans l’air ou dose journalière d’exposition dans le cas des transferts dans la biosphère) sur la valeur toxicologique de référence (valeur en dessous de laquelle les effets systémiques ne se manifestent pas). L’INERIS utilise la terminologie IR (Indice de risque) à la place de la terminologie QD.
fermeture dès la conception et de vérifier la satisfaction de ces exigences au travers d’un processus itératif dans le cadre du développement progressif du stockage (cf. Figure 4.4-1).
Figure 4.4-1 : Schéma illustrant l’approche coordonnée entre la sûreté en exploitation et après fermeture
La démarche consiste à :
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l’identification des référentiels, des réglementations et des positions d’évaluateurs, les pratiques nationales et internationales qui orientent les choix et les principes de conception et qui encadrent l’analyse de sûreté ;•
l’identification des fonctions de sûreté après fermeture ;•
l’établissement de l’état de la connaissance :
des colis de déchets (inventaire et caractéristiques), et du milieu géologique du site ;
de l’installation à terminaison et son implantation dans le Callovo-Oxfordien ;
des solutions techniques s’appuyant notamment sur des démonstrateurs ;
des matériaux, et la compréhension scientifique de l’évolution à long terme du système de stockage (composants ouvragés et formation hôte) et de son environnement (formations encaissantes, biosphère) prenant en compte les processus Thermique, Hydraulique-Gaz, Mécanique, Chimique et Radiologique (TH-G-M-C-R) dans le temps et l’espace, ainsi que du couplage de ces différents phénomènes, s’appuyant notamment sur de multiples expérimentations en laboratoire et in situ au Laboratoire Souterrain de Meuse/Haute-Marne ;•
l'étape d'évaluation qui doit montrer que les choix de conception satisfont les fonctions de sûreté au travers de :
l'analyse de sûreté en exploitation du stockage qui s'appuie notamment sur l'analyse des risques et la mise en place le cas échéant des dispositions de prévention et de protection nécessaires pour réduire ces risques ;
l'analyse de sûreté après fermeture qui s'appuie notamment sur l'analyse des incertitudes après fermeture au travers de l'analyse qualitative de sûreté qui recense et évalue, composant par composant, les incertitudes concernant l'évolution du comportement du stockage identifiées dans l'analyse phénoménologique des situations du stockage (APSS) pour s'assurer qu'elles sont couvertes par des choix de conception ou dans des scénarios.4.4.2 L’application du principe de défense en profondeur à la sûreté après fermeture L’application du principe de défense en profondeur mise en œuvre pour la phase après fermeture est adaptée à la spécificité de Cigéo par rapport à d’autres installations nucléaires et en particulier au fait que la sûreté après fermeture repose sur un système « passif » sans possibilité d’intervention pouvant s’étaler sur de très longues durées.
Le principe de défense en profondeur est ainsi décliné pour la phase après fermeture selon les principes suivants :
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Au premier niveau, vis-à-vis des dispositions de prévention :
diverses fonctions de sûreté complémentaires sont attribuées aux différentes classes de composants du système afin de permettre ainsi un certain niveau de redondance des fonctions de sûreté de telle sorte que des défaillances plausibles de composants ne compromettent pas, à elles seules, la sûreté de l’installation ;
les fonctions sont assurées pendant une durée suffisante, compte tenu de leurs rôles respectifs dans la sûreté globale du stockage et de la décroissance des radionucléides contenus dans les déchets. La durée et la qualité du confinement sont définies en fonction de la nature du déchet ;
les fonctions de sûreté reposant sur les caractéristiques de la formation du Callovo-Oxfordien, composant principal du système de stockage, sont préservées, malgré les effets dus aux événements géologiques susceptibles de se produire, tant que la dissémination de l’activité résiduelle des déchets stockés est susceptible d’entraîner des expositions individuelles inacceptables lors de tels évènements : formation du Callovo-Oxfordien localisée en profondeur et donc à l’abri des aléas externes d’origine humaine (chute d’avion, chantiers, forages en surface…) ou naturelle (érosion, climat...) ; formation stable d’un point de vue sismique ;
les solutions techniques retenues s’appuient sur des technologies éprouvées. Aussi, les options retenues à ce stade sont fondées sur une approche prudente. Elles pourront évoluer d’ici la fermeture du stockage (pistes d’optimisations) au regard du retour d’expérience des autres exploitations nucléaires et minières, des démonstrateurs au Laboratoire souterrain, du retour d’expérience de la phase industrielle pilote, puis pendant l’exploitation ainsi que de l’avancée des connaissances technologiques et scientifiques ;
les performances dans le temps des différents composants du système de stockage sont vérifiées vis-à-vis des fonctions de sûreté qu’ils ont à satisfaire.•
Au deuxième niveau, pour maîtriser l’évolution normale du système de stockage après sa fermeture :
dès la conception, des exigences et paramètres importants pour la sûreté après fermeture sont identifiés et nécessitent un contrôle et une surveillance en construction et pendant l’exploitation ;
toute dérive observée avant la fermeture est analysée et son impact sur le respect des performances attendues des composants nécessaires à la sûreté après fermeture et sur l’impact global en termes de dose est évalué.•
Au troisième niveau, pour tester le système multi fonctions et l’apport des composants du système de stockage :
dès la conception du stockage, l’éventualité de défaillances est envisagée. La conception vise à en limiter les occurrences en tant que possible et raisonnable. Les études de sûreté après fermeture du stockage intègrent dès la conception l’éventualité de dysfonctionnements des ouvrages de fermeture des liaisons surface-fond dans le cadre de scénarios d’évolution altérée pour en évaluer les conséquences et vérifier qu’elles restent acceptables au regard des objectifs de protection.•
Au quatrième niveau, pour évaluer la robustesse du système de stockage :
des facteurs aggravants sont pris en compte notamment dans le cadre de scénarios dits« What-if » dont on évalue les conséquences.