Le cycle de vie d'une installation nucléaire

Comme tout système industriel, une installation nucléaire possède un cycle de vie. (Collectif AFIS, 2012) propose par exemple un cycle de vie abstrait, composé de phases types séparées par des jalons génériques (Figure 16). Un cycle de vie propre à l’INB, et valable pour chaque installation nucléaire, doit cependant prendre en compte le caractère unique de chaque INB. Par exemple, des réacteurs, bien que produits en série ou conçus en même temps, peuvent comporter des spécificités les différenciant finalement au niveau des interfaces. Enfin, notre étude se concentrant sur l’A&D, les premières phases dites de conception et de construction sont agrégées et le terme « Déconstruction » a été retenu en accord avec le lexique de l'ASN.

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Figure 16 - Proposition de phases d'une installation nucléaire versus phases types d'un système selon (Collectif AFIS, 2012)

Entre chaque phase apparaissent des jalons, i.e. des décisions argumentées mais irrévocables dans le sens où, une fois le jalon franchi, la phase amont est terminée pour laisser place à la phase aval sans possibilité de retour en arrière. La définition des jalons est souvent problématique, car ce cycle de vie simpliste en trois phases n'est pas si aisé à généraliser. En effet, si un jalon générique peut être placé en début de ce cycle de vie et un jalon de mise en service peut être placé avant le fonctionnement de cette installation, la généricité du jalon entre le fonctionnement et la déconstruction de l'INB reste difficile à assurer. En France, le cadre réglementaire imposé par l'ASN implique plusieurs jalons pour une INB, importants dans le cadre de son A&D : la déclaration d'arrêt définitif, le dépôt du dossier de démantèlement, l'arrêt définitif, l'entrée en vigueur du décret de démantèlement, puis des éventuelles autorisations ponctuelles pour des opérations (Figure 17).

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La déclaration d'arrêt définitif, ainsi que le dépôt du dossier de démantèlement qui décrit les modalités de l'A&D, seront considérés comme des événements importants de la phase de fonctionnement de l'INB, impactant essentiellement sa configuration et ses modes de fonctionnement et rendant éventuellement nécessaire la prise en compte de scénarios de préparation à l’arrêt définitif. Quant aux différentes autorisations qui suivront l'entrée en vigueur du décret de démantèlement, elles seront considérées comme des événements importants de la phase de déconstruction de l'INB. Elles impactent essentiellement les référentiels de l'INB, peuvent modifier la conception initiale de la configuration attendue pour valider le jalon de fin de vie, et induisent des changements plus profonds sur les projets d'A&D : évolution des types d'opérations mises en œuvre, modification des étapes clés de l'A&D, etc. En revanche, l'arrêt définitif et l'entrée en vigueur du décret de démantèlement vont tous deux impacter fortement à la fois l'installation nucléaire et les projets d'A&D.

En effet, l'arrêt définitif va d’un côté correspondre au jalon à partir duquel il n'est plus possible de continuer les opérations dans le cadre de la réalisation de la mission principale de l'INB. Par exemple, si sa mission principale est de produire de l'électricité à des fins commerciales, alors cette mission principale n'est plus remplie : la réaction en chaîne du réacteur est arrêtée. De fait, du point de vue de ses missions, l'installation n'est plus en fonctionnement à proprement parler. En revanche, toujours dans le cadre d’une INB, son référentiel de sûreté d’exploitation (Règles Générales d'Exploitation RGE, Rapport de sûreté, Plan d'Urgence Interne PUI, Prescriptions techniques) s’applique jusqu’à la date d’entrée en vigueur du décret de démantèlement, et non à l’arrêt définitif. Notamment, les Règles Générales d'Exploitation, « qui

définissent le domaine autorisé de fonctionnement de l’installation et les prescriptions de

conduite associées » (définition de l'ASN4_{), restent les mêmes jusqu’à l’entrée en vigueur du}

décret. Ainsi toute opération préparatoire au démantèlement doit respecter les mêmes contraintes d'exploitation de l'INB jusqu'à la date d'entrée en vigueur du décret de démantèlement. Entre ces deux jalons, il est donc impossible pour l'INB de réaliser ou subir des opérations non prévues dans le référentiel d'exploitation. On note ici la forte ambiguïté sémantique des notions « en fonctionnement » et « en exploitation » dans le secteur nucléaire. Le premier couvre une période s'arrêtant à l'arrêt définitif. Tandis que le deuxième couvre une période s'arrêtant en fin de vie de l'INB.

On parlera en fait d’opérations préparatoires au démantèlement entre les deux jalons, qui impose forcément donc une nouvelle phase (que nous appelerons phase d’OPDEM dans la suite, mais qui est parfois aussi qualifiée de phase de transition ou encore de phase de Post Operation

Clean Out dans (Macpherson & Dunlop, 2016)).

Enfin, comme nous l'avons vu dans l’état de l’art, la déconstruction peut se décomposer en plusieurs démantèlements et donc en plusieurs déclassements successifs jusqu’à la réhabilitation complète du site. Ces déclassements sont donc considérés dans la Figure 18 également comme des événements importants de la phase de déconstruction de l’INB, bien que

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l’impact de chaque niveau de déclassement puisse impacter fortement l’installation, d’où des questions essentielles à se poser comme par exemple : quelles sont les caractéristiques physiques, chimiques, radiologiques et administratives de la configuration de l'installation en fin de vie une fois déclassée ?

Figure 18 – Proposition de cycle de vie générique d'une INB

Pour conclure, l’idée de proposer un cycle de vie générique pour toutes les installations nucléaires reste partiellement acceptable du fait de la difficulté à définir cette vision commune et partagée de l'état initial et de l'état final de chaque projet de démantèlement.