[Radioactivité du Mox]

Un gramme de plutonium-239 peut générer autant d'électricité qu'une à deux tonnes de pétrole. Fissile, cet élément peut jouer le rôle que tient l'uranium-235 dans un combustible neuf. On peut ainsi économiser une fraction de cet isotope rare et précieux.

C'est la raison pour laquelle, depuis 1985, des réacteurs nucléaires français à eau pressurisée ont été adaptés pour brûler des assemblages d’un nouveau combustible contenant 5 à 7 % de plutonium mélangé à de l'uranium normal en voie de retraitement. L'uranium et le plutonium se présentant sous forme d'oxydes, le nouveau combustible est appelé MOX : Mixed oxydes. Actuellement, 19 réacteurs d'EDF sont régulièrement chargés en MOX.

Pour ne pas affecter le fonctionnement des réacteurs à eau pressurisée qui n'ont pas été conçus pour le plutonium, on n’introduit dans la charge de combustible que 30% d’assemblages de MOX à côté de 70 % d’assemblages traditionnels d’uranium enrichi.

Un avantage du MOX est de recycler une bonne partie du plutonium issu du retraitement. Il faut extraire le plutonium d'environ sept assemblages de combustible irradié pour constituer un assemblage de MOX. Pour consommer le plutonium retraité, il faudrait adapter à l'usage du MOX 28 réacteurs français au lieu de 20 actuellement.

L'irradiation d'un assemblage MOX générant à peu près la même quantité de plutonium, la production de plutonium est au total réduite de 30%. Le recyclage multiple du MOX irradié, plus radioactif, n'est pas envisagé.

Environ 30 % des isotopes du plutonium issus du retraitement ne sont pas fissiles par des neutrons lents et ne peuvent pas être brûlés dans les réacteurs conventionnels du type REP qui sont, à ce point de vue, moins efficaces que les réacteurs à neutrons rapides.

Rien n'empêche de fabriquer du MOX en incorporant du plutonium de qualité militaire très riche en isotopes fissiles, soit en le dégradant avec du plutonium moins riche, soit en brûlant directement. Les Russes et les Américains s'intéressent à cette technologie pour démanteler leur stock de bombes atomiques. Le 23 janvier 2002, 'administration Bush a confirmé le choix du MOX (*) pour recycler son plutonium militaire en excès.

Sujets voisins : Combustibles à l'uranium, Cycle du combustible, Utilisation du plutonium, Combustibles au thorium, Agencement du combustible, Séparation isotopique