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13/11/2017
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Nucléaire en Russie
Etat des lieux et perspectives
Ambassade de France en Russie
Conseiller nucléaire
Alexandre GORBATCHEV
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PLAN
I. Législation encadrant le nucléaire civil
II. Structure de la filière nucléaire en Russie
1. Parc électronucléaire
2. Cycle
3. Déchets
4. Recherche
III. Dynamisme russe à l’export
1. Projets
2. Opportunités pour nos équipementiers
IV. Coopération bilatérale
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Législation
Article 71 (i) de la Constitution de la Fédération de Russie
Compétence de la Fédération de Russie pour: les systèmes énergétiques fédéraux, l'énergie nucléaire, les
matières fissiles; le transport fédéral, les communications, l'information et la communication; activité dans
l'espace.
Loi principale : la loi fédérale sur l’utilisation de l’énergie nucléaire (loi fédérale N°170-FZ du
21 novembre 1995)
Donne la priorité à la sûreté nucléaire et radiologique, à la protection de l’environnement et à la sécurité.
Définit le rôle de l’Etat et établit la base légale permettant l’encadrement de toute activité en lien avec l’énergie
nucléaire. Elle détermine enfin la responsabilité civile en cas d’accident, en accord avec la convention de Vienne
du 21 Mai 1963.
Loi sur la gestion des déchets radioactifs et la modification de certains actes législatifs (loi
fédérale N°190-FZ du 11 juillet 2011)
Premier acte législatif réglementant la fin du cycle du combustible. Distingue les déchets radioactifs des
combustibles nucléaires usagés (CNU) et propose une classification en 8 catégories selon leur durée de vie
(courte ou longue) et leur niveau d’activité (TFA, FA, MA, HA)
La Russie est signataire des principales conventions internationales encadrant l’usage du nucléaire civil (dans le
cadre de l’AIEA) et l’article 15 de la Constitution russe reconnait la primauté des accords internationaux sur la
loi nationale.
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Législation
Plusieurs lois viennent ensuite encadrer la corporation d’Etat « Rosatom »
- Loi N°317-FZ du 1er décembre 2007: crée la corporation d’Etat Rosatom englobant les actifs d’Atomenergoprom
(holding verticalement intégrée couvrant l’industrie nucléaire civile) et lui donnant également temporairement la
mission d’assurer les tâches régalienne définies par la loi fédérale de 1995 (N°170-FZ)
- Loi N°188-FZ du 2 juillet 2013 : confirme les prérogatives de Rosatom et valide l’organisation verticale de
l’industrie nucléaire russe mise en place en 2007. Cette loi confirme Rosatom comme :
o Ordonnateur principal du budget, bénéficiaire du budget, et administrateur principal des recettes budgétaires ;
o Responsable des commandes d’Etat pour la défense et la sécurité liées au domaine nucléaire;
o Responsable des commandes d’Etat et coordinateur des programmes ciblés à long terme dans le domaine nucléaire.
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Rosatom: étendue des activités
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• 260 000 employés
• 390 entités et organismes
• 26 GWe installés - 196 TWh
• 18,6% de production en Russie
• 35 réacteurs, dont 2 RNR et 1 de
gén. III+
• 7 tranches en construction
• 1 centrale flottante en construction
• 5 brise-glaces en exploitation
• 3 brise-glaces en construction
• n°1 mondial en enrichissement
(30%)
• 17% du marché mondial du fuel
• 133 Mrd$ sur 10 ans commandes à
l’export
• coopération avec 42 pays
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Rosatom: une structure pyramidale
Rosatom (la Corporation d’Etat pour l’énergie atomique) couvre l’ensemble des domaines
relatifs au nucléaire (énergie, recherche, dissuasion nucléaire, brise-glaces, etc…) en Russie pour
le compte de l’Etat. Rosatom peut s’engager au nom de l’Etat, émet ses propositions
directement auprès du Président de la Fédération de Russie en matière de politique nucléaire et
possède des fonctions équivalentes à celles d’un ministère.
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Rosatom globalement autosuffisant sur tous les segments
Organismes de recherche de bon niveau:
28 réacteurs de recherche, + 1 en construction (MBIR)
15 maquettes critiques et 3 maquettes sous-critiques
Amont du cycle
Approvisionnement en Uranium (7850 tU en 2014)
Conversion (25000T/an)
Enrichissement (> 30% du marché mondial)
Stratégie de fermeture du cycles incluant les RNR
Stratégie MOX (pour RNR) et REMIX (pour VVER)
Trois types de RNR (Na, Pb, Pb-Bi) en exploitation ou en
développement
Stratégie de gestion des déchets
Stratégie de démantèlement des anciennes installations
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Centrales en exploitation
11 RBMK & 4 EG-P6 & 18 VVER (440, 1000, 1200) & 2 BN (600, 800)
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Centrales en construction
Centrale Mise en service
Rostov 4 - VVER 1000 2018 - début 2019
Novovoronej 2/2 - VVER 1200 2019
Leningrad 2/1 - VVER 1200 2018 - début 2019
Leningrad 2/2 - VVER 1200 2019
Kursk 2/1 - VVER 1200 2021
Kursk 2/2 - VVER 1200 2023
centrale flottante – 2 x 35 MWe 2019
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Prévisions pour 2035
66 GWe de vieilles centrales (nucléaires et thermiques) seront arrêtées,
dont 13,4 GWe nucléaires (RBMK, EGP-6, BN-600, VVER-440).
A mettre en service entre 17,7 et 21,4 GWe nucléaires
4 x 1200 MWe à Leningrad (AES 2006)
1 x 600 MWe à Kola (VVER-600)
1 x 1200 MWe à Novovoronej (AES 2006)
1 x 1200 MWe à Kostroma (VVER-TOI)
4 x 1200 MWe à Koursk (VVER-TOI)
2 x 1200 MWe à Smolensk (VVER-TOI)
2 x 1200 MWe à Nijniï-Novgorod (VVER-TOI)
1 x 1200 MWe à Beloïarsk (BN-1200)
2 x 35 MWe à Bilibino (centrale flottante)
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VVER 1200 – Gén III+
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Génération III+
Systèmes de sureté actifs et passifs
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Génération III+
Systèmes de sureté actifs et passifs
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Génération III+
Systèmes de sureté actifs et passifs
Catalyseurs H2, Dépressurisation du circuit primaire, Evacuation de chaleur par les GV asséchés.
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VVER 1200
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BN-800
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Brise-glaces
5 brise-glaces en exploitation
3 brise-glaces programmés
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Extraction
U1 et ARMZ produisent +7500 t/an de U3O8, soit 13% mondiale
U1
U1 (hors Russie) :
• dans le Top 5 des producteurs d’uranium mondiaux
• actifs au Kazakhstan, aux USA et en Tanzanie.
ARMZ
ARMZ exploite en Russie:
• Dalur
• Khiagda
• PIMCU
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Conversion et Enrichissement (TVEL)
Nom du centre Capacités Spécificités
(MUTS/an)
Combinat électrochimique • Enrichissement jusqu’à 30%.
d’Oural (UECC), Sverdlovsk
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• Enrichissement d’uranium appauvri
• Enrichissement à 5%
Usine électrochimique de
• Enrichissement à HEU
Zelenogorsk (ECP), 8,7 à 12
• Isotopes stables et radioactifs
Krasnoyarsk
• Centrifugeuses de génération 9
• Enrichissement à 5%
Combinat chimique de Sibérie
3 • Enrichissement d’uranium de retraitement
(SCC), Tomsk
• Conversion (20 k t U/an à partir de 2020)
Combinat électrochimique • Enrichissement à 5%
2,6
d’Angarsk (AECC), Irkoutsk • Conversion (18,7 k t U/an)
24,3 MUTS/an
Total
soit + 1/3 mondial
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Conversion, enrichissement et export
TVEL TENEX
• 36% du marché de l’enrichissement • 17% du marché mondial de la
• 6 combinats et usines fabrication et de la vente de
électrochimique soit une capacité de combustible après Westignhouse et
conversion de 25000T/an (1/3 des Areva.
capacités mondiales) • Capacité de 2500T/an
• fourniture pour 78 tranches dans le
La compagnie est en train de
monde, de 30 réacteurs de recherche
centraliser ses activités en Sibérie
et de la flotte nucléaire russe.
parallèlement à la mise en place d’une
banque internationale d’uranium à
Angarsk.
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Fabrication (TVEL)
TVEL (17% de parts de marché au niveau mondial) fournit
l’ensemble des installations nucléaires en Russie.
TVEL livre du combustible pour plus de 70 tranches nucléaires
situées dans 12 pays, 30 réacteurs de recherche et pour la flotte
nucléaire de Russie.
La capacité de production totale en combustible nucléaires de
TVEL est de 2500 t/an.
Elemash (MSZ) Pour VVER-1200 VVER-1000, VVER-440, PWR, BN-600,
BN-800, RBMK-1000, EGP-6, réacteurs de recherche et
pour les réacteurs navals (sous-marins, croiseurs, brise-
glaces).
Combinat Chimique Fabrication de MOX dense et de combustible nitrure dense
de Sibérie (SCC) à
Seversk
Usine de concentrés Fabrication de combustible pour réacteurs VVER-1200,
chimiques de VVER-1000, PWR et pour les réacteurs de recherche (série
Novossibirsk (NCCP) WWR, IRT, SM...).
à Novossibirsk
Usine mécanique Tubes en zirconium pour les VVER et les RBMK, produits de
Tchepetski (TchMP) l’uranium
VNIINM A. A. Recherche, conception des combustibles.
Botchvar
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Aval du cycle
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Aval du cycle
Ce que dit la loi russe sur le retraitement des CNU
étrangers
La loi autorise l’introduction sur le territoire russe des CNU étrangers
pour retraitement.
Pour les assemblages fabriqués en Russie il n’ y a pas d’obligation
du retour de déchets ultimes au pays d’origine. Le choix est guidé par
l’appréciation du risque global (sécurité, environnement).
Le choix est fait conjointement avec les pays concernés (AIG).
Par déduction le retour des déchets ultimes issus du retraitement
des assemblages de fabrication non-russe est obligatoire.
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Aval du cycle - Législation russe relative au
retraitement des CNU étrangers
• Loi n°139-FZ du 4 novembre 2005 sur l’adoption de la Convention commune
sur la sûreté de la gestion du combustible usé et la sûreté de la gestion et des
déchets radioactifs
• Article 64 de la loi N° 170-FZ sur l’utilisation pacifique du nucléaire du 21
novembre 1995
• Articles 48 et 51 de la loi n°7-FZ (10 janvier 2002) sur la protection de
l’environnement interdit l’introduction sur le territoire russe des déchets en
provenance de l’étranger en vue de leur transformation, stockage, immersion
en mer, envoi dans l’espace. L’import des CNU pour le retraitement n’est pas
interdit.
• Article 31 de la loi n°190-FZ (11 juillet 2011) sur la gestion de déchets
radioactifs interdit tout import et export des déchets radioactifs à l’exception
des cas suivants :
• Retour depuis la Russie vers le pays d’origine des déchets issus du
retraitement du CNU que la Russie avait importé pour le retraitement
• Retour au pays d’origine d’une source scellée usée ou Rapatriement en
Russie des sources scellées usées d’origine russe.
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Fermeture du cycle
Le combustible neuf « normal » comprend environ 4 % de l’235U
fissile, le reste étant de l’238U.
En sortie de réacteur, il reste encore l’essentiel de l’238U, une
partie de l’235U initial et des produits de fission hautement
radioactifs et à la durée de vie de l’ordre du siècle.
À cela s’ajoutent 1 % de plutonium et 0,1 % d’actinides mineurs
(principalement le neptunium-237, l'américium-241 et 243 et le curium-243,
244, 245).
Les AM sont très radioactifs seront encore présents dans des
dizaines de millénaires.
La meilleure solution pour les éliminer les « bruler » dans
des réacteurs à neutrons rapides.
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Fermeture du cycle pratiqué actuellement ….
…. ne permet pas d’éliminer les actinides mineurs.
…. ne fonctionne que pour un tour puisqu’une fois usé, le
MOX contient des isotopes de Pu difficilement utilisables
dans les REP
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Fermeture du cycle grâce aux RNR
BN-600, 800 et 1200
BREST-300
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BREST-300
Début de construction du BREST-
300 en 2018 sur le site de SChC
dans la région de Tomsk
BREST-300 fera partie du
démonstrateur incluant le bloc de
gestion des combustibles
1 – réacteur; 2 – salle de machine; 3 – entreposage et traitement des déchets
radioactifs; 4 – bloc de gestion des combustibles (retraitement/réfabrication).
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Stratégie pour CNU afin de réduire les déchets
REMIX - permettant un multiple recyclage de
l’U et du Pu.
Trois assemblages expérimentaux seront chargés
à Balakovo en 2016.
2020 -2025 :
Réacteur BREST ((U-Pu-MA)N) = 84,8 MdR
Fabrication/réfabrication du MOX et des
nitrures U-Pu pour les RNR
Démonstrateur de nouvelles techniques
de retraitement (250t/an) = 18 MdR
2025:
Nouvelle usine retraitement (700t/an)
pour les assemblages VVER
2030 -2035:
Laboratoire permettant statuer sur le
stockage géologique
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Programme RNR russe vs la non-prolifération
Conformément à l’Accord russo-américain sur l’élimination d’une partie du Pu
de qualité militaire (Plutonium Management and Disposition Agreement ou
PMDA) chaque pays doit recycler 34 tonnes de leurs stocks respectifs.
• La Russie a mis en service le BN-800 permettant le recyclage du Pu, ainsi que
l’usine de fabrication des combustibles MOX à GKhK (Krasnoïarsk).
• Les États-Unis, n'ont pas commencé (pour des raisons économiques), le
recyclage de leur plutonium en combustible MOX sur le site de Savannah River.
Le 3 octobre 2016, V. Poutine a ordonné de suspendre le PMDA, tout en
considérant que le Pu visé par cet Accord demeure en dehors des objectifs
militaires.
La Russie justifie cette décision comme une « réaction aux actions menées par
les Etats-Unis qui ont entrainé une modification radicale de la situation dans
laquelle l’Accord avait été conclu ».
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Gestion des déchets radioactifs
Quelques Chiffres
486 millions de m3 de déchets liquides
87 millions de m3 de déchets solides
98% de l’activité totale se situe sur 3 sites Maïak, CCM (Combinat Chimique et
Minier) et Combinat Chimique de Sibérie
Cadre législatif : Adoption de la Loi Fédérale du 11 juillet 2011 « Sur la
gestion des déchets radioactifs et la modification de certains actes législatifs »:
• Mise en place d’un registre des déchets nucléaires
• Création d’un opérateur national NO RAO
• Définitions des exigences et des obligations pour les producteurs de
déchets
• Interdiction de l’import de déchets hormis certains cas particuliers
(sources scellées)
Mode de gestion adapté:
• Selon l’activité radiologique
• 6 classes de déchets selon nature et activité
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Gestion des déchets radioactifs
Localisation des sites d’entreposage et de stockage des déchets en Russie
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Recherche
Pilotés par la division « Science et Innovation » de Rosatom
Trois grands blocs de projets :
Bloc 1 - modernisation des technologies existantes (44 projets pour 560
M€) : technologies minières, centrifugeuses, sûreté des VVER, matériaux
pour internes de cuve, nouveau combustible
Bloc 2 - nouvelles technologies dans le domaine de l’énergie (20 projets
pour 1,4 Md€) : cycle fermé (BREST 300, usine de retraitement, design
BN1200, retraitement des MOX issus de BN800, séparation-transmutation
des AM), SMR, MBIR, études de parc REP / RNR, technique de
modélisation des chantiers…
Bloc 3 - autres domaines non-énergie (13 projets pour 18 M€) isotopes à
usage médical et industriel, équipements et matériaux pour la fabrication
additive, systèmes de détection intégré pour situation d’urgence.
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Recherche
Ainsi, 77 projets pour environ 2 Md€ pour une période de trois ans (soit
de 600 à 700 M€ par an), dont l’Etat finance moins de la moitié.
Les priorités sont : RNR et cycle fermé, démantèlement, technologies
des lasers, médecine nucléaire, supraconducteurs, désalinisation et
purification de l’eau, systèmes de détection pour situations d’urgence et
fabrication additive.
Les dépenses sont ajustées en fonction de l’avancement des projets.
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Recherche
Organismes de recherche de bon niveau:
• 28 réacteurs de recherche, + 1 en construction (MBIR)
• 15 maquettes critiques et 3 maquettes sous-critiques
Division « Science et Innovation » de Rosatom regroupe la majorité de
centres de recherche :
• IPPE (Institute of Physics and • AO VNIIKhT (radiochimie),
Power Engineering), • AO GIREDMET (métaux rares),
• TRINITI (Troitsk Institute for • AO « russian superconductor »,
Innovation and Fusion Research),
• YAFI (appareils de mesures
• Luch, radiologique),
• NIIP (Research Institute of • NIIGraphite,
Scientific Instruments),
• GSPI (State Specialized Design
• RIIAR, AO IRM (matériaux de Institute),
réacteur),
• Khlopin Radium Institute.
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Rosatom à l’export
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Stratégie commerciale de Rosatom à l’export
Des soutiens à l’export: Crédit de l’Etat et/ou Garantie et crédit de l’Etat
Une offre axées sur la sureté et la « localisation »:
• Proposition de solutions d’ingénierie adaptée au pays hôte.
• Services de pré exploitation et d’exploitation (travaux préparatoires,
maintenance, améliorations).
• Ouverture du projet aux entreprises locales.
• Formation du personnel, échanges universitaire et développement de la
recherche.
• Evaluation et développement du cadre légal et réglementaire pour la sureté
nucléaire et formation du personnel de l’autorité de sureté
• Service de fin de cycle (gestion des déchets)
• Réalisation de projet BOO (Build Own and Operate) pour la Turquie
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Répartition
Lots Technologie russe
15%
îlot nucléaire
50% gros équipements
ingénierie, génie civil
35%
Ouverture à d’autres
fournisseurs
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Coopération bilatérale
Accord intergouvernemental datant de 1996.
Deux déclarations intergouvernementales communes sur le nucléaire civil
en 2011 et 2013.
Institutionnelle : parlementaires, CEFIC, CEA, ASN, IRSN, ANDRA
Industrielle:
• EDF et ENGIE (amont)
• Fournisseurs français pour les projets russes à l’export
Scientifique: CEA, IRSN, EDF
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