Les 4 Pôles
Pôle 1 : Systèmes nucléaires et scénarios associés
Le pôle 1 englobe les études de systèmes innovants (nouveaux réacteurs à eau, réacteurs pilotés par accélérateurs (ADS), réacteurs à sels fondus,…), les études de scénarios nucléaires (dont ouverture sur économie et société), les développements d’outils de calcul (couplages multiphysiques, physique multi-échelle) et expériences (dont la physico-chimie des sels fondus), la physique neutronique et expériences sur réacteur associées et les mesures de données nucléaires (dont fabrication des cibles dédiées) et leurs évaluations.
Pôle 2 : Cycle du combustible
Le pôle 2 englobe les activités liées au cycle du combustible, notamment :
- la chimie et la physico-chimie des actinides dans la fabrication du combustible : ce thème concerne notamment les filières U et Th pour lesquelles les besoins en recherche et développement de nouveaux types de combustibles vont de pair avec la nécessité de moins consommer les ressources naturelles et d’augmenter les taux de combustion en réacteurs (donc les taux d’incorporation initiaux en isotopes fissiles);
- le retraitement du combustible irradié: ce thème englobe les nouvelles méthodes potentielles de dissolution des combustibles puis de séparation chimique des éléments dont le but est d’extraire les RNs pouvant être recyclés ou transmutés au sein des réacteurs de IVe génération et ainsi de réduire l’inventaire radiotoxique des déchets de haute activité et de longue période dans le site de stockage. Ce thème concerne également l’étude des matrices de conditionnement des déchets issus du retraitement. Ce thème est en lien avec le pôle 1 car la connaissance de l’inventaire chimique et isotopique des radionucléides du combustible irradié permettra d’optimiser les conditions et les solutions du retraitement. Il est également en lien avec le pôle 3 à travers l’étude des matériaux préparés sous contraintes (chimiques, radiatives, …);
- le stockage des déchets: ce thème aborde essentiellement la problématique des déchets de hautes activités qui présente des enjeux scientifiques et sociétaux majeurs. Il rassemble les études sur le comportement du colis de déchets avec la caractérisation physico-chimique du terme source, le comportement des RN à l’interface colis/barrière ouvragée et barrière ouvragée/roche hôte. Ce thème est en lien étroit avec le pôle 3 sur la problématique de la durabilité chimique du colis de déchets sous contraintes (thermique, hydraulique, mécanique, corrosion, irradiation) et le pôle 4 sur la question de la migration et le transport des RNs dans l’environnement.
Le pôle 2 est à l’interface des trois autres pôles du GDR.
Pôle 3 : Matériaux du nucléaire sous stress
Le pôle 3 porte sur les matériaux du nucléaire sous stress (irradiation, température, pression). Il englobe la synthèse des matériaux, les études de leur stabilité structurale, leur comportement à long terme en conditions d'usage, leur capacité de confinement (diffusion des RN), leur comportement à l’interface solide-liquide et solide-gaz: radiolyse, altération, vieillissement, corrosion. Il concerne également les simulations par calculs associées (ab-initio, DM).
Pôle 4 : Radiochimie environnementale, radioécologie
Le pôle 4 s'intéresse au devenir des radionucléides dans l'environnement, qu'ils soient d'origine anthropique ou naturelle. Alors que les phénomènes de migration, accumulation, transfert des radionucléides dans l'environnement, le biotope et les organismes vivants sont souvent décrits en terme de mobilité ou de flux, il convient également d'expliciter les mécanismes sous-jacents en décrivant au mieux la spéciation. Mobilité, spéciation, transfert vers les organismes vivants sont des points particulièrement importants dans le contexte des enjeux sociétaux liés à la question de la place du nucléaire (gestion de déchets radioactifs, problématique des NORM "Naturally-Occuring radioactive materials",....). Pour ce faire, le pôle s'appuie sur un ensemble de compétences transverses réunissant des chimistes, des géologues, des spectroscopistes, des biologistes liés à la radiochimie. Les travaux du pôle 4 se concentreront particulièrement sur les questions de mesure (quantification) et de spéciation en couplant des approches de systèmes modèles au laboratoire et d'échantillons naturels issus du terrain.