Enerpresse, 22/11/2007: 

Le secrétarie d'État à l'Énergie américain, Samuel Bodman et le directeur de l'Agence fédérale russe de l'énergie atomique (Rosatom), Serguei Kiriyenko, ont signé un accord confirmant le programme visant à transformer 34 tonnes de plutonium issus de l'arsenal militaire russe en combustible. Cette matière première [1/1 000 000 ème de gr de plutonium inhalé suffit à provoquer un cancer, 8 kilos sont suffisant pour faire une bombe atomique de type Nagasaki] sera brûlée dans les réacteurs à neutrons rapides russes [ou surgénérateurs...], comme prévu Les Etats-Unis contribueront à hauteur de 400 millions de dollars à ce programme.

[A propos de surgénérateurs lire:

- Les surgénérateurs des réacteurs qui peuvent exploser (en PDF) Sciences et Vie n°703 avril 1976

- Quelques vérités (pas toujours bonnes à dire) sur les surgénérateurs (en PDF) Sciences et Vie n°781, octobre 1982

- Superphénix, l'oiseau qui ne veut pas mourir]

Le plutonium de qualité militaire (essentiellement du Pu-239, avec un peu de Pu-240) sera transformé en Mox pour le BN-600 de Beloyarsk, qui sera chargé avec ce combustible à partir de 2012. Le Mox sera aussi brûlé dans le BN-800, en cours de construction. Les deux RNR devraient, à terme, consommer quelque 1,5 tonnes de plutonium par an.
Par ailleurs, les deux pays ont aussi indiqué vouloir continuer leur collaboration en vue de la mise en oeuvre d'un réacteur haute température (General Atomics GT-MHR) en Russie. Ce réacteur refroidi au gaz, pourrait dès 2015, participer à la réduction du stock de plutonium militaire russe.

1) Introduction

Le gouvernement belge devra dans les prochaines semaines adresser une réponse à l'administration Bush qui a sollicité une intervention de la Belgique dans un processus de recyclage de plutonium d'origine militaire.

Le gouvernement américain souhaite bénéficier de l'expérience de la Belgique dans la fabrication du MOX, un combustible destiné aux centrales nucléaires et constitué d'un mélange d'oxyde de plutonium et d'oxyde d'uranium obtenu à partir de plutonium produit dans les réacteurs civils et de l'uranium appauvri dérivé du processus d'enrichissement de l'uranium naturel.

Les États-Unis demandent à la Belgique de réaliser quatre assemblages de démonstration de MOX utilisant du plutonium de qualité militaire (Weapon grade Plutonium, WgPu) excédentaire, au lieu du plutonium séparé du combustible usé des centrales nucléaires civiles.

Concrètement, en cas d'accord de la Belgique, 150 kilos de plutonium militaire (WgPu) américain, sur un total d'environ 50 tonnes stockées aux États-Unis, seraient à cette fin acheminés dans les installations de la Belgonucléaire, à Dessel dans le Limbourg.

2) Des stocks surabondants de matières fissiles militaires

Depuis la fin de la Guerre froide, Russes et Américains ont signé trois traités sur la réduction de leurs arsenaux nucléaires : les deux traités de réduction des armements stratégiques - START I le 31 juillet 1991 (Bush père et Gorbatchev) et START II le 3 janvier 1993 (Bush père et Yeltsine) - et récemment le traité de Moscou - Strategic Offensive Reductions Treaty, SORT - signé le 24 mai 2002 par les présidents George W. Bush et Vladimir Poutine. (Lire : A propos de désarmement)

Le démantèlement des ogives nucléaires consécutif aux traités START a donné naissance à des stocks importants de matières fissiles militaires excédentaires : de l'uranium hautement enrichi (HEU) et du plutonium de qualité militaire (WgPu).

Le recyclage du HEU ne pose pas de problèmes techniques majeurs : très riche en isotopes d'uranium 235 (50 à 95 %), le HEU militaire est dilué dans de l'uranium naturel (qui ne contient que 0,7 % d'uranium 235). L'uranium faiblement enrichi (LEU) résultant, contenant entre 3 et 5% d'uranium 235, pourra être écoulé, aux conditions du marché, comme combustible pour les réacteurs civils.

Les stocks de HEU militaire sont évalués à 500 tonnes côté russe et 200 tonnes côté américain. Leur recyclage en combustible pour l'industrie nucléaire civile pourrait produire l'équivalent de 5600 TWh [1], ce qui représente 2,5 fois la production annuelle mondiale d'électricité [DE MONTALEMBERT, 2000]. (Lire : Du combustible au plutonium (MOX) à St Laurent des Eaux)

On comprend aisément que l'introduction du HEU militaire recyclé dans la filière nucléaire civile ne pourrait s'opérer que très lentement et progressivement, afin d'éviter de graves déséquilibres du marché de l'uranium, actuellement abondant et bon marché. Des stocks importants d'uranium d'origine militaire devront donc être stockés pour des périodes relativement longues avant de pouvoir être introduites sur le marché civil.

La destination du plutonium de qualité militaire (WgPu) en excédent après le démantèlement des ogives nucléaires est plus complexe, tant d'un point de vue technologique que stratégique et politique.

Fin 1998, sur les 248 tonnes de WgPu que se partagent les puissances nucléaires, 107 tonnes étaient excédentaires : 52,5 tonnes aux États-Unis, 50 tonnes en Russie, et 4,4 tonnes au Royaume-Uni.

Selon certaines estimations, ces quantités excédentaires de plutonium militaire permettraient, si elles étaient recyclées en combustible, de générer une puissance de l'ordre de 700 TWh, soit deux années de production nucléaire en France [DE MONTALEMBERT, 2000].

À cet excédent de plutonium militaire s'ajoutaient, selon les déclarations transmises par les Etats à l'Agence Internationale pour l'Energie Atomique (AIEA) au 31 décembre 2000 [2], quelque 1.000 tonnes de plutonium civil produit par réaction avec l'uranium 238 dans les centrales civiles, dont 235 tonnes sous une forme séparée et 764,5tonnes encore contenues dans des stocks de combustible usé.

Bien que ce plutonium d'origine civile contiennent moins de 70 % de matières fissiles, une quantité en principe insuffisante pour produire une explosion nucléaire (le WgPu contient quant à lui plus de 90 % d'isotopes de plutonium 239) il est cependant théoriquement démontré qu'en compensant la qualité par la quantité il est parfaitement possible de construire une bombe nucléaire au départ de plutonium civil (hypothèse que la Belgonucléaire admet d'ailleurs explicitement sur son site Internet, mais en la minimisant).

3) De la doctrine Carter à la fuite en avant de l'administration Bush

Les modalités de gestion du WgPu ont fait l'objet d'un accord signé en septembre 2000 par la Russie et les Etats-Unis. Cet accord concerne le traitement de 34 tonnes de plutonium militaire de part et d'autre.

Pour la Russie, le WgPu excédentaire a toujours été considéré comme un « trésor national » à valoriser en le recyclant en combustible. Aux États-Unis par contre, les vingt-cinq dernières années avaient été dominées par la « doctrine Carter » selon laquelle le plutonium excédentaire (militaire ou civil) devait être considéré comme un déchet que les États-Unis s'interdisaient de recycler afin de décourager la création d'une économie du plutonium et de limiter sa mobilité, pour d'évidentes raisons de lutte contre la prolifération.

La manière la plus aisée, pour un Etat aspirant à l'arme nucléaire ou pour une organisation terroriste, d'acquérir du plutonium est de l'acheter ou de le voler. Si l'on mesure l'excédent de WgPu en unités de 8 kilos - une quantité que l'AIEA considère comme suffisante pour produire une bombe de type Nagasaki - il y a suffisamment de plutonium militaire excédentaire pour produire environ 13.000 bombes de ce type. Selon ces mêmes estimations, si l'on prend aussi en compte tous les stocks de plutonium d'origine civile, se sont quelque 25.000 bombes supplémentaires qui pourraient être construites [MACFARLANE et al., 2001].

Cependant, en dépit des risques liés à une prolifération de plutonium, les États-Unis se sont constamment éloignés de la « doctrine Carter » au cours des cinq dernières années.

Le 14 janvier 1997, l'administration Clinton annonçait qu'elle adopterait dorénavant une double approche à l'égard des 50 tonnes de plutonium militaire américain : celles-ci seront traitées en deux phases, l'une portant sur 34 tonnes, la seconde sur 16 tonnes.
Au cours de la première phase, 25,6 tonnes seraient converties dans du MOX, tandis que seules 10,4 tonnes seraient immobilisés par vitrification [WISE-PARIS, 2002a].

Le changement de cap s'est précisé encore le 23 janvier 2002, lorsque le secrétaire d'Etat à l'Energie, Spencer Abraham, a annoncé que les 34 tonnes de plutonium militaire seraient transformées en MOX, laissant clairement entendre l'intention de son département d'abandonner l'option de l'immobilisation.
Cette intention a par la suite été confirmée définitivement par une décision de l'administration de la sécurité nucléaire nationale du département de l'énergie (DOE-NNSA), daté du 19 avril 2002, annulant la partie « immobilisation » dans les stratégies de traitement de plutonium [WISE-PARIS 2002b et U.S. DOE, 2002b].

4) La Belgonucléaire, sollicitée dès 1998

La demande adressée par les États-Unis au gouvernement belge s'inscrit clairement dans le cadre de ce revirement radical de la politique américaine à l'égard de plutonium.

Cependant, on notera que l'implication de la Belgique dans les programmes américains de recyclage du plutonium militaire (WgPu) n'est pas une situation nouvelle. Dès 1998, la Belgonucléaire concluait un accord de collaboration avec le Amarillo National Resource Center for Plutonium (ANRC), un consortium de recherche universitaire établi au Texas. Par cet accord, la Belgonucléaire s'engageaient à mettre à disposition des chercheurs de l'ANRC le code informatique COMETHE, l'un des programmes les plus avancés au monde pour modéliser les performances thermiques, mécaniques et chimiques du combustible MOX [ANRC, 1998]. L'objectif de cette collaboration était d'adapter le code COMETHE aux besoins des américains afin de pouvoir évaluer les performances d'un MOX fabriqué avec du WgPu dans les réacteurs à eau légère (LWR).

Quelques mois plus tard, le 22 mars 1999, le département américain de l'énergie (DOE) signait avec le groupe Duke Cogema Stone & Webster (DCS) un contrat de 130 millions USD portant notamment sur la conception d'une usine de production de combustible MOX avec du plutonium militaire aux Etats-Unis [U.S. DOE, 1999]. La Belgonucléaire figure parmi les principaux sous-contractants du groupe DCS et lui apporte sa technologie de fabrication du MOX contre une participation de l'ordre de 450 millions BEF (environ 11 millions Euro).

Le projet d'acheminer 150 kilos de WgPu sur le site de la Belgonucléaire à Dessel afin de réaliser des assemblages de démonstration ne fait donc que poursuivre une collaboration de la Belgique aux programmes de retraitement du plutonium américain initiée dès 1998.

Cependant, il s'agit cette fois d'autoriser un transfert - qui n'est pas comparable aux transports réguliers de plutonium civil entre La Hague et Dessel - par-delà l'Atlantique, sur nos routes, avec pour destination le site d'une société privée, d'une quantité de plutonium militaire suffisante pour fabriquer 18 bombes comparables à celle qui frappa Nagasaki. Alors que les risques du terrorisme radiologique n'ont jamais été autant évoqués que depuis les attaques du 11 septembre 2001, une telle décision est pour le moins surprenante. C'est également oublier que l'une des leçons les plus importantes de ces événements tragiques est que même les scénarios catastrophes les plus improbables ne peuvent être ignorés désormais.

5) MOX, vitrification ou troisième voie ?

La filière du MOX est celle qui a les faveurs de l'industrie nucléaire dans la mesure où elle est génératrice de nouvelles opportunités commerciales. La filière MOX pourrait également donner à l'industrie nucléaire des argumentspour se lancer dans la fabrication d'une nouvelle génération de centrales nucléaires, principalement en Russie et au Royaume-Uni, des pays qui ont d'importantes quantités de plutonium à éliminer, militaire et civil, mais ne possèdent pas suffisamment de réacteurs LWR capables de fonctionner au MOX [MACFARLANE et al., 2001]. (Lire : Le dossier technique sur le Mox et Greenpeace enchaîne les actions contre le transport de plutonium)

Les lobbies nucléaires tentent également d'exploiter un argument écologique, en affirmant que le recyclage de plutonium en assemblage MOX diminue la production nette de plutonium dans les centrales nucléaires, tout en réduisant les besoins en uranium. Ils taisent évidemment, on minimisent, les risques extrêmement élevés qu'entraînent les transports et les manipulations de WgPu, in situ en cas d'accidents, mais également pour la sécurité nationale et internationale en cas de vol ou d'acte terroriste.

Plusieurs experts soulèvent aussi que la filière MOX est un choix économiquement irrationnel. Paradoxalement, le dernier rapport du département américain de l'énergie (DOE) sur la situation énergétique internationale ne dit pas autre chose [U.S. DOE, 2002a]. Les conditions de manipulation et de sécurité imposées par la très forte radioactivité du plutonium - plusieurs milliers de fois supérieures à celle du LEU par unité de poids - sont extrêmement coûteuses. Le combustible MOX n'est pas compétitif sur un marché où l'uranium est actuellement abondant et bon marché, et qui devra en outre absorber les stocks importants de HEU également issus du démantèlement des armes nucléaires. Même si le plutonium peut être considéré comme « gratuit », le MOX reste nettement plus coûteux que le combustible à l'uranium.

Un argument suffisant, selon le GRIP (Groupe de recherche et d'information sur la paix et la sécurité www.grip.org), ippour ne pas suivre la voie du recyclage du WgPu dans la filière MOX est que cette solution crée un marché pour un produit jusqu'ici considéré comme un déchet. En créant une économie du plutonium, les États-Unis - et ceux qui les soutiennent dans cette voie - encouragent d'autres Etats à se lancer à leur tour dans le retraitement de leurs combustibles usés, accentuant ainsi la menace que la manipulation, les transferts et la marchandisation du plutonium fait peser sur l'Humanité toute entière. Cette voie entraîne une fragilisation et une diminution de la sécurité internationale en facilitant dangereusement l'accès à ces matières par des groupes terroristes ou certains Etats que les Américains estiment dangereux. (Lire : Trafic de substances radioactives)

La vitrification suivie d'un enfouissement du WgPu est une solution préférable du point de vue de l'environnement et de la sécurité internationale. Ce n'est toutefois qu'un pis-aller qui n'est pas non plus exempt de risques. Il est essentiel que le WgPu ne puisse en aucune façon être ré-extrait de la matrice dans laquelle il a été immobilisé. Une méthode de vitrification consiste à mélanger le plutonium à d'autres produits de fission hautement radioactifs, tels que du césium 137, ce qui rendrait coûteux et difficile une ré-extraction du plutonium, ou délivrerait une dose létale à quiconque tenterait de se l'approprier sans installations et protections adéquates. Une autre solution consiste à mélanger le plutonium à d'autres actinides, du thorium 232 par exemple, dont la séparation chimique serait extrêmement complexe ultérieurement [IEER, 1997].

La vitrification a l'avantage de soustraire, en principe définitivement, le plutonium à toute utilisation future. Si la seule alternative est la filière MOX, alors la vitrification est certainement la solution la plus appropriée. Néanmoins, le GRIP recommande la recherche d'autres solutions, plus rapides à mettre en oeuvre et limitant davantage les risques de détournement du plutonium.

En 1999, des chercheurs du ÖKO Institute, un centre indépendant de recherche sur l'environnement situé en Allemagne, ont suggéré une « troisième voie » consistant à éliminer le plutonium excédentaire dans des assemblages de MOX qui seraient ensuite stockés et enfouis, et ne serviraient donc pas de combustible : c'est ce qu'ils appellent du « MOX de stockage » ou « storage MOX ».

Cette option a été décrite et soutenue par Allison Macfarlane, chercheur au MIT (Massachusetts Institute of Technology) et trois co-auteurs dans une édition du Bulletin of the Atomic Scientists entièrement consacrée au retraitement du plutonium [MACFARLANE et al., 2001].

Selon ces auteurs, la solution « storage MOX » est plus rapide, plus sûre et moins coûteuse que la solution « MOX combustible » soutenue par l'industrie nucléaire. Le coût est fortement réduit dans la mesure où disparaissent les contraintes imposées par les standards extrêmement rigoureux du MOX combustible. L'élimination est plus rapide dans la mesure où un assemblage de « storage MOX » pourrait contenir deux fois plus de plutonium qu'un assemblage de MOX combustible. Enfin, selon les auteurs, les assemblages de « storage MOX » - mélange de plutonium, de combustible usé et de déchets hautement radioactifs - seraient stockés et enfouis dans des conteneurs extrêmement lourds et protégés qui rendent la solution également préférable aux techniques courantes de vitrification et enfouissement.

6) Plutonium et nouvelle posture nucléaire du Pentagone

Bien qu'il soit évidemment illusoire d'espérer percer les aspects les plus confidentiels de la stratégie nucléaire américaine, il existe néanmoins des indices suffisants pour affirmer que la nouvelle approche américaine en ce qui concerne la gestion des stocks de plutonium est essentiellement guidée par des considérations d'ordre militaire. Ces motivations militaires ont été partiellement révélées ou éclaircies par la Nuclear Posture Review qui vient d'être adoptée par les Américains qui prône explicitement le développement de nouvelles armes nucléaires, davantage utilisables sur le terrain, et permettant au Pentagone de considérer plus largement l'option nucléaire dans un conflit [HARTUNG, 2002]. (Lire Bush oublie-t-il Hiroshima ? et Plans nucléaires américains en vue d'un éventuel recours à l'arme nucléaire contre certains pays)

Le développement d'un nouveau complexe de production d'armes nucléaires est un élément essentiel de la « Nouvelle Triade » - comme l'appelle le Pentagone - aux côtés de systèmes de frappe à longue distance et de défense antimissiles balistiques. Celle-ci est en outre assurée d'obtenir les financements adéquats : de 259,8 milliards USD en 1998, le budget du département américain de la défense (DOD) devrait atteindre 451,4 milliards USD en 2007, soit une croissance proche de 75 % [MAMPAEY, 2002].

Dans son édition du 2 juin 2002, le New York Times révélait que le gouvernement américain avait annoncé la reprise de la production des noyaux de plutonium utilisé comme amorce dans les ogives nucléaires. Cette production avait été suspendue en 1989. La nouvelle posture nucléaire américain confirme en tout cas qu'il estinconcevable, pour les Etats-Unis, de s'engager dans une voie qui condamnerait de manière définitive l'accès aux stocks importants de plutonium actuellement disponibles. D'un point de vue militaire, il est évident que la vitrification suivie de l'enfouissement est une option inacceptable, tandis que la filière MOX présente quelques avantages : la mise au point d'un combustible MOX d'origine militaire sera longue, le nouveau combustible MOX ne sera introduit que très progressivement sur le marché, et l'administration Bush garde l'assurance de conserver pour de longues années encore l'accès à des stocks importants de plutonium pour ses projets d'armement nucléaire.

7) Conclusion et recommandations

Le GRIP estime qu'une décision relative à une éventuelle participation de la Belgique aux programmes américains de retraitement du plutonium militaire ne doit pas être prise dans l'urgence mais nécessite une analyse approfondie et dépassionnée.

Le GRIP constate que le gouvernement belge devrait privilégier l'option qui aurait les avantages suivants :

- soustraire définitivement et rapidement les stocks de plutonium concernés de toute utilisation future.

- réduire autant que possible les risques liés aux transferts et aux manipulations de cette matière fissile très convoitée par des Etats désireux d'acquérir l'arme nucléaire ou par des organisations terroristes.

- permettre de participer à une politique active de non-prolifération et de désarmement nucléaire en ne contribuant d'aucune façon, même indirectement, au développement de nouvelles générations d'armes nucléaires, aux États-Unis ou dans d'autres puissances nucléaires.

Le GRIP estime que la Belgique devrait faire preuve d'originalité dans la recherche de solutions alternatives, mais aussi de détermination face aux pressions du gouvernement américain. Il serait en outre souhaitable que l'attitude à prendre vis-à-vis des stocks de plutonium militaire des puissances nucléaires fasse l'objet d'une position commune de l'Union européenne.

Le GRIP suggère que l'option du « storage MOX » soit soumise à l'examen d'experts indépendants. Dans ce cadre, Allison Macfarlane, ses co-auteurs et des chercheurs du ÖKO Institute pourraient être auditionnés. Si cette option s'avère pertinente sur le plan scientifique, elle pourrait permettre à la Belgique de valoriser son savoir-faire dans la technologie du MOX tout en contribuant réellement au désarmement nucléaire de la planète.

Luc Mampaey,
attaché de recherche au GRIP
(Groupe de recherche et d'information sur la paix et la sécurité)

GRIP
33 rue Van Hoorde, B-1030 Bruxelles Tél. : +32.2.241 84 20 - Fax : +32.2.245 19 33
Internet : www.grip.org - Courriel : admi@grip.org 

Pour plus d'infos lire :
- Prolifération nucléaire, arrière-fond de la guerre ?

- Transport de plutonium à haut risque

- Des scientifiques se penchent sur le risque d'attaque nucléaire

Notes

1. 1 TWh (Tera-Watt heure) = 1012 Wh (1 million de millions). 2. Declarations of the Permanent Missions to the IAEA, Information Circular n°549.

Références

ANRC (AMARILLO NATIONAL RESEARCH CENTER), 1998, Amarillo National Resource Center for Plutonium enters into agreement with Belgonucléaire, Press release, 27 juillet 1998, .

BULLETIN OF THE ATOMIC SCIENTISTS, 2002, Plutonium : On the road to nowhere ?, 18 avril 2002, .

CIVIAK Robert, 2002, The need for speed, in The Bulletin of the Atomic Scientists, juillet-août 2002, .

DE MONTALEMBERT J.A., 2000, Contribution of civilian industry to the management of military fissile materials, COGEMA, exposé au International Youth Nuclear Congress 2000, Bratislava, Slovakie, 9-14 avril 2000.

HARTUNG William D., 2002, Commentaire sur l'accord Bush-Poutine et l'apparente dénucléarisation du monde, Note d'analyse du GRIP, 23 mai 2002, .

IAEA, Safe Handling and Storage of Plutonium, Safety Reports Series N°9, .

IEER (Institute fro Energy and Environmental Research), 1997, Technical Aspects of the Use of Weapons Plutonium as a Reactor Fuel, in Science For democratic Action, Vol. 5, N°4, février 1997, Institute fro Energy and Environmental Research, 23 mars 1999, .

LANGELAND Terje, Megatons to Megaproblems : Did USEC ever stand a chance ?, in The Bulletin of the Atomic scientists, mai-juin 2002, .

MACFARLANE Allison et al., 2001, Plutonium Disposal, the Third Way, in The Bulletin of the Atomic scientists, Vol. 57, N°3, pp. 53-57, mai-juin 2001 .

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MAKHIJANI Arjun, 2001, Reducing plutonium storage risks in light of September 11, 2001, Institute fro Energy and Environmental Research, octobre 2001, .

MAMPAEY Luc, 2002, Les bonnes affaires des guerres présentes et à venir, in Les Nouvelles du GRIP, 01/2002, .

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WISE-Paris, 2002b, U-Turn of the US Military Plutonium Disposition Program, News, 14 mai 2002,.