Recycler le combustible nucléaire usagé en métaux pour les éoliennes et panneaux solaires ?

Fort de ses 70 ans d’expérience dans le nucléaire, le Commissariat à l’énergie atomique (CEA) cherche à améliorer les processus de recyclage et de valorisation des matériaux essentiels à la transition énergétique… y compris dans le combustible nucléaire usé.

Néodyme, lithium, cobalt, nickel ou même titane : les métaux critiques et les terres dites « rares » sont devenus un enjeu fondamental pour atteindre les objectifs de la transition énergétique. Mais, outre une course à l’extraction du lithium qui se déroule en ce moment même en Alsace, la France est principalement importatrice de ces matériaux. Pour sécuriser l’approvisionnement national et en limiter l’impact environnemental, il devient impératif de mettre en place des filières de recyclage et de valorisation, en parallèle à d’éventuelles extractions.

Dans ce contexte, le CEA annonce mettre à profit sa longue expérience de la gestion du cycle de combustible nucléaire, pour aider les filières de la mobilité et des énergies renouvelables à développer des systèmes d’économie circulaire performants. Objectif : traiter les terres rares des aimants des véhicules électriques, récupérer le silicium et l’argent des panneaux photovoltaïques ou encore recycler efficacement les pales d’éoliennes et les réservoirs d’hydrogène.

Récupérer les métaux critiques du combustible nucléaire usé

Mais ce n’est pas tout. Le CEA veut aller plus loin, en valorisant les métaux critiques issus de la réaction de fission qui a lieu au cœur des centrales nucléaires. La réaction nucléaire génère, en effet, des terres rares et des métaux critiques qui se retrouvent ensuite dans le .combustible nucléaire usé

Pour l’heure, ce sont principalement les métaux du même groupe que le platine (PGM) qui intéressent les chercheurs, à savoir le ruthénium et le rhodium. Le parc nucléaire français produit chaque année l’équivalent de 20 % de la production mondiale de ruthénium, et près de 737 kg de rhodium, un métal dont le prix atteint les 300 000 dollars par kilo.

Néanmoins, la route sera longue avant de retrouver en circulation des métaux issus de combustible nucléaire. Selon une étude publiée en 2017, il faudrait que le ruthénium soit stocké provisoirement pendant 25 ans, et le rhodium pendant 50 ans après leur séparation avec le reste du combustible nucléaire pour que leur niveau de radioactivité baisse sous les seuils réglementaires.