La plupart des réacteurs actuels nécessitent de l’uranium enrichi en isotope 235 par rapport à l’isotope 238.
Comme il n’est pas possible de séparer des isotopes par voie chimiques, il faut avoir recours à des procédés physiques très sophistiqués tels que la diffusion gazeuse (une sorte de filtration par des tubes poreux dont le diamètre des trous est de l’ordre du micron) ou la centrifugation(avec des machines tournant à plus de 40000 tours par minute) tous deux basés sur la différence de masses atomiques 238-235 qui est très faible.
La mise en œuvre de ces procédés a nécessité de longues études de recherche et de développement et de lourds investissements ont été consacrés pour atteindre la production d’uranium enrichi à l’échelon industriel au niveau des besoins.
Historique
Dans les années 60, pour ne pas dépendre des États-Unis, seul pays offrant des services d’enrichissement à l’époque , la France décidait de se doter de ses propres installations.
Le procédé retenu fut la diffusion gazeuse, déjà exploité dans l’usine de production d’uranium très enrichi, et alors que la centrifugation n’en était qu’au stade du laboratoire.
Chargé du projet en diffusion gazeuse , le premier projet visait une capacité de 3MUTS (3millions d’unités de travail de séparation) correspondant à la moitié des besoins à terme des réacteurs français.
Par la suite, on pouvait soit construire une unité additionnelle de diffusion gazeuse soit passer à la centrifugation.
Ce projet de 3MUTS conduisait à un cout de revient supérieur au prix offert par les américains mais sans obérer le prix du kwh et garantissait l’approvisionnement, quelle que soit la politique américaine en matière de nucléaire.
Mais pour arriver à concurrencer les américains en terme de prix, il fallait construire des installations de dimensions comparables aux leurs.
Il s’est trouvé que d’autres pays étaient résolus à se lancer dans la voie du nucléaire .Saisissant cette opportunité et sous l’impulsion de Georges Besse, la construction d’une usine gigantesque a fut lancée en y associant, dans une société baptisée « EURODIF » l’Italie, l’Espagne la Belgique ainsi que l’Iran .
Pour satisfaire ces installations particulièrement voraces en électricité, une centrale de 4 réacteurs de 900MW fut installée à proximité.
Cette usine a fonctionné avec satisfaction de 1980 à 2012, mais à un niveau bien en dessous de ses possibilités du fait de l’effondrement de la plupart des programmes nucléaires.
Devenue obsolète, elle a été remplacée, sur le même site, par une usine utilisant des centrifugeuses mises au point par les allemands, les britanniques et les néerlandais, aux performances élevées et qui consomment beaucoup moins d’électricité à production égale.
L’avenir de l’enrichissement
La production d’uranium enrichi, qui constituait au départ une énorme difficulté dans le développement de l’énergie nucléaire, est désormais assurée par la centrifugation qui a atteint le stade industriel.
Ce procédé à l’avantage de pouvoir être mis en œuvre progressivement avec des installations de tailles modestes et donc de s’adapter en continu à l’évolution des besoins , lesquels seront considérablement réduits si les nouveaux réacteurs sont à neutrons rapides (FBR) fonctionnant essentiellement avec du plutonium et de l’uranium naturel ou appauvri (ou du thorium).
A noter que la France, à l’instar des États-Unis, a poursuivi des recherches sur l’enrichissement par laser pendant plusieurs années pour remplacer la diffusion gazeuse, mais à ce jour il semble qu’on n’ait jamais dépassé le stade du laboratoire.
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