Que sont les décontamination et démantèlement nucléaire ?
Le démantèlement nucléaire est l'ensemble des opérations conduites après l'arrêt définitif d'une installation nucléaire de base (INB) pour atteindre un état final permettant le déclassement (suppression du statut INB). Il comprend trois phases successives définies par l'ASN (Autorité de Sûreté Nucléaire) : la mise à l'arrêt définitif et préparation au démantèlement MAD-DEM (déchargement combustible, vidange circuits, première décontamination), le démantèlement proprement dit (déconstruction des équipements actifs, génie civil activé, gestion déchets radioactifs), et la phase post-démantèlement (surveillance, déclassement). La durée totale s'étend sur 25 à 50 ans selon la complexité (réacteurs UNGG graphite-gaz les plus longs, REP plus simples). Les opérateurs travaillent en zone contrôlée selon le code de la santé publique L.1333 (protection radiologique, dose annuelle < 20 mSv/an pour catégorie A, < 6 mSv/an catégorie B).
En France, le marché du démantèlement nucléaire pèse environ 1,5 Md€/an et croît rapidement avec l'arrêt programmé des centrales nucléaires les plus anciennes. EDF a provisionné 75 Md€ pour démanteler ses 33 réacteurs en service plus les 9 réacteurs UNGG déjà arrêtés (Bugey 1, Chinon A1/A2/A3, Saint-Laurent A1/A2, Chooz A) et Superphénix Creys-Malville 38. Le CEA gère le démantèlement de Brennilis EL4 29 (réacteur prototype eau lourde, démantèlement débuté 1985, premier réacteur français en démantèlement complet) et Phénix Marcoule 30 (surgénérateur sodium). Onet Technologies Nuclear Services Marseille 13 (filiale du groupe Onet, 3 000 salariés, CA 400 M€/an) est le leader français du démantèlement avec opérations sur Chooz A 08, Brennilis 29, EL4, Phénix Marcoule. Orano DS Dismantling & Services Bagnols-sur-Cèze 30 + Chalon-sur-Saône 71 (1 200 salariés) intervient sur sites Orano et clients externes. Veolia Nuclear Solutions Bordeaux 33 traite déchets liquides radioactifs. NUVIA Group Le Bourget-du-Lac 73 + Bagnols-sur-Cèze 30 (3 500 salariés monde, 1 200 France) propose décontamination, emballages et services.
Spécifications techniques et procédés de production
Principales installations nucléaires françaises en démantèlement ou à démanteler :
Familles de produits et caractéristiques
| Installation | Type / Localisation | Statut démantèlement | Maître d'oeuvre |
|---|---|---|---|
| Brennilis EL4 | Réacteur eau lourde 29 Finistère | En cours depuis 1985 (le plus ancien) | EDF + Onet Technologies + Orano DS |
| Chooz A | REP 305 MWe 08 Ardennes (arrêt 1991) | Démantèlement en cours 2017-2035 | EDF + Onet Technologies |
| Superphénix Creys-Malville | Surgénérateur sodium 1 240 MWe 38 Isère | Démantèlement 1998-2028 (sodium évacué) | EDF + Onet + spécialistes sodium |
| Phénix Marcoule | Surgénérateur prototype 250 MWe 30 | Démantèlement CEA 2009-2040 | CEA + Onet Technologies + Orano DS |
| 9 réacteurs UNGG (Bugey 1, Chinon A, Saint-Laurent A) | Graphite-gaz 70-540 MWe | Démantèlement complexe graphite irradié | EDF + Onet + projet stratégie 2024 |
| 33 réacteurs REP EDF en service | 900-1 450 MWe sur 18 sites | Démantèlement à horizon 2050+ après prolongation 60 ans | EDF (provisions 75 Md€) |
Grades et conditionnements commerciaux
- Démantèlement réacteurs REP (Réacteur à Eau Pressurisée) : Chooz A 08 (filière Westinghouse 305 MWe arrêté 1991, démantèlement EDF + Onet 2017-2035, segmentation cuve sous eau, gestion grappes commande, déchets MA-VL).
- Démantèlement réacteurs UNGG (Uranium Naturel Graphite-Gaz) : 9 réacteurs EDF arrêtés (Bugey 1 540 MWe, Chinon A1 70 MWe, A2 180 MWe, A3 480 MWe, Saint-Laurent A1 480 MWe, A2 515 MWe, Chooz A) plus Brennilis EL4 70 MWe. Problématique graphite irradié 23 000 t (filière déchets dédiée Cigeo à étudier).
- Démantèlement surgénérateurs sodium : Superphénix Creys-Malville 38 (1 240 MWe arrêté 1997, sodium 5 500 t évacué et conditionné en soude, démantèlement EDF + Onet 1998-2028) et Phénix Marcoule 30 (250 MWe arrêté 2009, démantèlement CEA + Orano DS 2009-2040).
- Décontamination chimique et électrochimique : traitement circuits primaires REP avant démantèlement (procédé Onet, Orano), réduction facteur dose ambiante 10-100 sur tuyauteries activées et internes cuve, produits chélatants type oxalique-citrique.
- Démantèlement laboratoires actifs et usines fuel : CEA Cadarache 13 (laboratoires actifs ATPu, LPC, LECA-STAR), Orano La Hague 50 (parties usine UP1 et UP2-400), Orano Marcoule 30 (UP1, ateliers de retraitement), opérations CEA + Onet + NUVIA + Orano DS.
Normes et réglementations
Référentiels normatifs et réglementaires applicables au démantèlement nucléaire en France :
- Code de l'environnement L.591 à L.597 : régime des installations nucléaires de base INB, procédure de mise à l'arrêt définitif et démantèlement, décret de démantèlement publié au JO après instruction ASN.
- Arrêté INB du 7 février 2012 modifié : règles générales applicables aux installations nucléaires de base (conception, exploitation, démantèlement, protection environnement), texte de référence.
- Code de la santé publique L.1333 et R.1333 : protection radiologique des travailleurs et du public, limites dose annuelle (catégorie A < 20 mSv/an, catégorie B < 6 mSv/an, public < 1 mSv/an).
- ASN Guide n° 14 : démantèlement des installations nucléaires de base en France, doctrine et bonnes pratiques publié 2016, référentiel pour exploitants et industriels.
- AIEA SSG-47 : Decommissioning of Nuclear Power Plants, Research Reactors and Other Nuclear Fuel Cycle Facilities, guide international IAEA 2018.
- IAEA SSR-5 et GSR Part 6 : Safety of Decommissioning and Predisposal Management of Radioactive Waste, exigences de sûreté internationale gestion déchets radioactifs.
Procédés industriels détaillés
Étapes industrielles d'un projet de démantèlement nucléaire :
Mise à l'arrêt définitif MAD
Mise à l'arrêt définitif MAD : déchargement combustible vers piscine puis La Hague 50, vidange et drainage des circuits primaire et secondaire, isolement électrique, première décontamination chimique des circuits (réduction facteur dose 10-100), durée 3 à 5 ans.
Décret de démantèlement et préparation DEM
Décret de démantèlement publié au JO après instruction ASN 2-3 ans (avis IRSN, enquête publique), préparation chantier DEM : installation logistique (vestiaires, sas, ateliers), formation équipes, qualification procédés, plan d'engagement.
Démantèlement zones froides et non-actives
Démantèlement des zones non-actives ou faiblement actives : bâtiment turbine, salle des machines, auxiliaires, bâtiments administratifs, génie civil non-irradié. Déconstruction conventionnelle adaptée nucléaire, déchets TFA classés filière Cires Aube 10.
Démantèlement zones nucléaires actives
Démantèlement des zones actives : cuve réacteur (segmentation sous eau par découpe plasma ou scie diamantée), internes (grappes, structures inox 304L activées Co-60), tuyauteries primaires, échangeurs. Opérations télé-opérées en cellule blindée. Maître d'oeuvre Onet + Orano DS + NUVIA.
Gestion déchets radioactifs et conditionnement
Tri et conditionnement déchets selon catégorie ANDRA : TFA (< 100 Bq/g, Cires 10), FMA-VC (Faible Moyenne Activité Vie Courte, CSA Soulaines 10), MA-VL (Moyenne Activité Vie Longue, Cigeo Bure 55 horizon 2035), HA (Haute Activité, Cigeo). Emballages NUVIA, Robatel.
Assainissement et déclassement INB
Assainissement final du site (caractérisation radiologique, décontamination résiduelle si nécessaire), atteinte état final prévu au décret, demande de déclassement INB à l'ASN, décret de déclassement publié au JO, fin du statut INB et reconversion du site.
Le marché français
Le marché français du démantèlement nucléaire représente environ 1,5 Md€/an en 2024 et devrait croître pour atteindre 3 Md€/an d'ici 2035, avec l'arrêt programmé des premiers réacteurs REP EDF (Fessenheim 68 arrêté 2020, Tricastin 26 horizon 2031, Bugey 01 horizon 2033). EDF provisionne 75 Md€ pour l'ensemble du démantèlement de son parc de 33 réacteurs en service plus les 9 réacteurs UNGG déjà arrêtés plus Superphénix 38. Le CEA provisionne 21 Md€ pour ses 70+ INB civiles à démanteler (laboratoires Cadarache 13, Marcoule 30, Saclay 91, Fontenay-aux-Roses 92). Orano provisionne 8 Md€ pour ses INB (usines La Hague 50, Marcoule 30, Tricastin 26 conversion enrichissement).
Onet Technologies Nuclear Services Marseille 13 (filiale du groupe Onet, 3 000 salariés, CA 400 M€/an) est le leader français incontesté du démantèlement nucléaire avec contrats majeurs sur Chooz A 08, Brennilis 29, EL4, Phénix Marcoule 30, plus interventions à l'international (Sellafield UK, Hanford US). Orano DS Dismantling & Services Bagnols-sur-Cèze 30 + Chalon-sur-Saône 71 (1 200 salariés) intervient sur sites Orano et clients externes incluant CEA, EDF, contrats à l'export. Veolia Nuclear Solutions Bordeaux 33 (300 salariés) est spécialisé dans le traitement des déchets liquides radioactifs (procédés ion exchange, évaporation, encapsulation). NUVIA Group Le Bourget-du-Lac 73 plus Bagnols-sur-Cèze 30 (3 500 salariés monde, 1 200 France, CA 500 M€/an) propose décontamination, emballages de transport, services nucléaires complets. Westinghouse Decommissioning France et Bouygues TP Énergies Services complètent l'offre.
Le projet Cigeo Bure 55 (Centre Industriel de stockage GÉOlogique) constitue l'enjeu structurant du démantèlement français à horizon 2035-2150 : 25 Md€ d'investissement, 500 m de profondeur dans une couche d'argile callovo-oxfordienne, stockage de 10 000 m³ de déchets HA et 75 000 m³ de déchets MA-VL issus du démantèlement et du retraitement. Maître d'ouvrage ANDRA (~700 salariés, Châtenay-Malabry 92). Premier colis réceptionné horizon 2035. Le programme Grand Carénage EDF (50 Md€ 2014-2025) inclut la préparation à la prolongation d'exploitation au-delà de 40 ans (visite décennale VD4 pour 900 MWe) et finance partiellement l'optimisation des futurs démantèlements. ICEDA Bugey 01 (Installation de Conditionnement et d'Entreposage Déchets Activés EDF, mise en service 2020) stocke les déchets MA-VL EDF en attente de Cigeo.
Applications et débouchés industriels
Programmes publics structurants pour la filière démantèlement nucléaire française :
- Projet Cigeo Bure 55 (ANDRA, 25 Md€ 2024-2150) : centre industriel de stockage géologique profond pour déchets HA et MA-VL, premier colis 2035, déchets issus démantèlement et retraitement.
- Programme Grand Carénage EDF (50 Md€ 2014-2025) : prolongation 60 ans des REP, modernisation parc, préparation futurs démantèlements.
- Provisions démantèlement EDF (75 Md€ provisions actualisées 2024) : couverture financière démantèlement 33 REP plus 9 UNGG plus Superphénix 38.
- Stratégie nationale UNGG (en cours d'élaboration EDF plus ASN 2024-2025) : choix scénario démantèlement et gestion du graphite irradié 23 000 t.
- Plan EPR2 nouveau nucléaire (51,7 Md€ pour 6 réacteurs Penly 76 plus Gravelines 59 plus Bugey 01 horizon 2035-2042) : intègre dès la conception le futur démantèlement (concept Designed for Decommissioning).
Questions fréquentes
Qui démantèle les centrales nucléaires en France ?
EDF est le maître d'ouvrage du démantèlement de ses 33 réacteurs en service plus les 9 réacteurs UNGG arrêtés (Bugey 1, Chinon A1/A2/A3, Saint-Laurent A1/A2, Chooz A) plus Superphénix Creys-Malville 38, avec 75 Md€ provisionnés. Le CEA est responsable du démantèlement de ses 70+ INB civiles incluant Brennilis EL4 29 et Phénix Marcoule 30 (21 Md€ provisionnés). Orano démantèle ses propres installations (8 Md€ provisionnés). Les maîtres d'oeuvre industriels sont menés par Onet Technologies Nuclear Services Marseille 13 (leader français, 3 000 salariés, contrats Chooz A, Brennilis, Phénix), Orano DS Dismantling & Services Bagnols-sur-Cèze 30 plus Chalon-sur-Saône 71 (1 200 salariés), NUVIA Group Le Bourget-du-Lac 73 plus Bagnols-sur-Cèze 30 (1 200 France), Veolia Nuclear Solutions Bordeaux 33, Westinghouse Decommissioning France.
Combien coûte le démantèlement d'un réacteur nucléaire ?
Le coût de démantèlement d'un réacteur REP français est estimé par EDF entre 350 M€ et 500 M€ par réacteur (chiffre actualisé 2024 pour les 900 MWe et 1 300 MWe), incluant la mise à l'arrêt définitif, le démantèlement actif, l'assainissement et la gestion des déchets jusqu'à Cigeo. Le coût total pour les 33 réacteurs EDF dépasse donc 15 Md€ rien que pour la déconstruction, plus 60 Md€ pour la gestion long terme des combustibles usés et déchets MA-VL/HA (provisions totales 75 Md€). Les UNGG sont plus coûteux (1-2 Md€ par réacteur) du fait du graphite irradié sans filière déchets définitive. Superphénix Creys-Malville 38 (surgénérateur sodium) est estimé à 1,5 Md€ (sodium 5 500 t à conditionner). Brennilis EL4 29 dépasse 500 M€ malgré sa petite taille (prototype eau lourde complexe).
Combien de temps dure un démantèlement nucléaire ?
Un démantèlement nucléaire complet dure 25 à 50 ans selon le type d'installation, en trois phases : MAD (Mise à l'Arrêt Définitif) 3-5 ans (déchargement combustible, vidange circuits, première décontamination), instruction ASN et publication du décret de démantèlement 2-3 ans, démantèlement proprement dit 15 à 40 ans (zones froides puis zones actives, segmentation cuve, gestion déchets), assainissement et déclassement final 2-3 ans. Brennilis EL4 29 (démantèlement débuté 1985) atteindra l'état final déclassement vers 2035-2040 soit 50 ans. Superphénix Creys-Malville 38 (arrêt 1997, démantèlement débuté 1998) prévu jusqu'en 2028. Chooz A 08 (arrêt 1991) démantèlement 2017-2035. Phénix Marcoule 30 (arrêt 2009) démantèlement 2009-2040. Les futurs REP EDF (Fessenheim 68 arrêté 2020) seront démantelés en 25 ans selon stratégie immédiate.
Où vont les déchets du démantèlement nucléaire ?
Les déchets sont triés par l'ANDRA selon 5 catégories : TFA (Très Faible Activité < 100 Bq/g) vers Cires Aube 10 (Centre Industriel de Regroupement, d'Entreposage et de Stockage, 600 000 m³ capacité, gravats, métaux activés faiblement) ; FMA-VC (Faible Moyenne Activité Vie Courte) vers CSA Soulaines-Dhuys 10 (Centre de Stockage de l'Aube, 1 million m³, déchets compactés) ; MA-VL (Moyenne Activité Vie Longue) vers Cigeo Bure 55 horizon 2035 (75 000 m³ prévus, internes cuve, structures activées, déchets bitumés) ; HA (Haute Activité) vers Cigeo Bure 55 horizon 2050 (10 000 m³ prévus, verres de retraitement) ; déchets sans filière (graphite UNGG 23 000 t) en cours d'arbitrage stratégique. ICEDA Bugey 01 (Installation EDF mise en service 2020) entrepose les MA-VL EDF en attente de Cigeo. Les déchets sont conditionnés en emballages NUVIA ou Robatel.