Ingénierie, sûreté et recherche technique
Ingénierie
Affiner la conception du dépôt géologique en profondeur et continuer à développer les évaluations de sûreté du projet ont été les principales priorités du programme d’ingénierie en 2023.
Parmi nos réalisations cette année, nous avons progressé dans la conception du dépôt et dans la définition du concept de l’Usine d’emballage du combustible irradié, et nous avons achevé les derniers essais de pression des Conteneurs de combustible irradié. Ces travaux ont fait suite à l’essai de sûreté réalisé avec succès en 2022, constitué d’une série de démonstrations visant à s’assurer que les éléments du modèle de système à barrières multiples fonctionnent comme prévu.
Les progrès réalisés cette année dans la conception du dépôt incluent la conception de l’aménagement des installations en surface et de l’infrastructure, de l’aménagement des installations souterraines et des sections de stockage des Conteneurs de combustible irradié, ainsi que les systèmes de soutien du dépôt.
La conception de l’Usine d’emballage du combustible irradié comprend l’aménagement de l’installation, le développement des processus et des systèmes de l’usine, ainsi qu’une étude sur la manipulation opérationnelle des Conteneurs de combustible irradié.
Les essais de pression réalisés sur les conteneurs de combustible irradié faisaient partie du programme d’essais de sûreté qui a commencé en 2014 et qui a abouti à un essai fructueux en 2022. Les essais de pression finaux sur les Conteneurs de combustible irradié ont été réalisés en 2023, avec succès. Ils ont montré que les conteneurs supportent facilement la pression maximale qui pourrait se développer dans le dépôt souterrain selon des estimations prudentes. Après des cycles de pression successifs qui correspondraient à plusieurs événements de glaciation, les conteneurs sont demeurés mécaniquement inchangés.
En fait, même lorsque des pressions extrêmes dépassant de loin les conditions réalistes ont été appliquées à un conteneur, il est resté étanche, ce qui signifie que le combustible nucléaire irradié demeurerait confiné de manière sûre pendant des événements dépassant le cadre de la conception. Cet essai a validé notre analyse de la conception et nos modèles de simulation informatique, ce qui renforce notre conviction que la conception est sûre.
Nous avons exposé des Conteneurs de combustible irradié à des pressions supérieures à tout scénario réaliste afin de démontrer qu’ils resteront étanches.
Sûreté et recherche technique
En 2023, nous avons continué à monter le dossier de sûreté pour le projet de dépôt, notamment en réunissant des données qui démontrent que le projet est sûr d’un point de vue technique et social, et en progressant dans les analyses de sûreté préliminaires propres à chaque site de dépôt potentiel.
Cette année, notre analyse de la sûreté à long terme a porté sur les conséquences potentielles sur les gens et l’environnement en cas de défaillance du système à barrières multiples, en particulier des Conteneurs de combustible irradié. Nous avons envisagé divers scénarios improbables, supposant que plusieurs conteneurs, voire tous, seraient défaillants en raison de conditions inattendues dans le dépôt (par exemple, une chimie inattendue des eaux souterraines ou une activité microbienne) ou en raison d’une glaciation extrême. Notre analyse a considéré une future personne ayant un style de vie « maximum imaginaire », un style de vie entièrement théorique conçu pour recevoir une exposition potentielle maximale. Par exemple, on suppose que cette personne vit au-dessus du dépôt et ne boit que l’eau d’un puits profond situé là où le potentiel de dose est le plus élevé. Nous avons également examiné plusieurs styles de vie locaux dans les deux régions, notamment les résidents ruraux, les résidents des villes et les résidents qui vivent de la terre. Dans tous les scénarios envisagés cette année, les impacts estimés du dépôt sur l’un ou l’autre site étaient bien inférieurs à l’exposition naturelle et aux limites de dose réglementaires. Nos analyses de sûreté continuent de démontrer que le projet serait sûr sur l’un ou l’autre site.
Des études supplémentaires menées cette année ont également renforcé notre confiance dans le fait que les formations rocheuses à l’étude dans ces deux régions pourront soutenir le dépôt géologique en profondeur à très long terme, quels que soient les scénarios extrêmes envisagés.
Les tremblements de terre sont l’un des nombreux facteurs à examiner dans le cadre du processus d’évaluation d’un site pour le dépôt. Les deux régions hôtes potentielles sont connues pour leur faible activité sismique. Aucun des sites n’a présenté d’activité sismique qui rendrait les sites non sécuritaires.
En 2023, nous avons progressé dans la compréhension de l’activité sismique future, en nous concentrant sur le nord de l’Ontario. Nous avons travaillé pour cela en étroite collaboration avec Ressources naturelles Canada afin d’établir des calculs de référence et des méthodologies permettant de prédire l’activité sismique à long terme dans un milieu de bouclier cristallin, qui s’applique à la roche du site de Revell dans la région de la Nation ojibwée de Wabigoon Lake (NOWL)-Ignace. Ces méthodes reposent sur une approche multidisciplinaire qui vise à estimer la force, la fréquence, les effets et la localisation des tremblements de terre de puissance historique. Nous avons également installé un réseau de surveillance microsismique (neuf stations dans la région de la NOWL-Ignace et cinq stations dans la région de la Nation ojibwée de Saugeen-South Bruce) au sein d’un rayon de 50 kilomètres autour de nos sites afin de détecter les petits tremblements de terre.
Une station microsismique recueille des informations qui nous permettent de mieux comprendre le potentiel d’activité sismique dans une de nos collectivités hôtes potentielles.
Un projet lancé à la fin de 2023 était l’évaluation du risque sismique. Ce projet utilisera les données que nous avons recueillies à partir de la surveillance sismique régionale et des stations microsismiques de nos collectivités hôtes potentielles et nous aidera à développer des outils pour aider à prédire l’ampleur et la fréquence des futurs événements sismiques autour du dépôt pour le prochain million d’années. Les résultats des travaux seront disponibles fin 2026. Les études sismiques se poursuivront et seront mises à jour tout au long de l’exploitation du dépôt et au-delà.
Un article publié dans le magazine PAGES à la fin de l’année 2023 — qui résume le travail de collaboration entrepris par la SGDN et Ressources naturelles Canada dans le nord de l’Ontario — témoigne de ces efforts et de tous les travaux menés sur l’activité sismique au cours de la dernière décennie. Un article sur l’étude sera également soumis à une revue en 2024.
Au total, nous avons soutenu la préparation de 31 articles de revues et de six rapports techniques en 2023, renforçant ainsi notre leadership dans les domaines de la sûreté, de l’ingénierie et de la recherche scientifique et technique. Nous avons également continué à faire preuve de collaboration internationale et de leadership en produisant des données et des publications évaluées par des pairs qui contribueront à la fois à la conception technique et aux évaluations de sûreté du dépôt.
Nous sommes fiers de continuer à collaborer étroitement avec le milieu universitaire, les gouvernements et les organisations internationales pour faire avancer le plan canadien pour la gestion du combustible nucléaire irradié. Notre travail ensemble en 2023 a continué à confirmer notre engagement envers la sûreté et à renforcer notre confiance dans le fait qu’un dépôt géologique en profondeur pourra être construit et exploité de manière sûre dans l’une ou l’autre des régions hôtes potentielles.