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À la centrale nucléaire de Civaux, les conséquences de la production de tritium pour la bombe

Publié le 3 septembre 2026



De passage à Civaux en 2024, le ministre des Armées a assuré que la fabrication de tritium à usage militaire dans la centrale nucléaire civile de Civaux ne changera rien. Rien au fonctionnement du réacteur. Rien à la quantité de déchets produits. Rien aux rejets radioactifs dans l’environnement. Pourtant, aux États-Unis, où les impacts de la fabrication de tritium au sein d’un réacteur civil sont largement documentés, le Département de l’Énergie dresse un tableau bien plus préoccupant. Comment expliquer un tel écart entre ce que savent les pouvoirs publics et les discours qu’ils tiennent pour justifier leur projet ? La transparence en matière nucléaire n’est toujours qu’un nuage qui s’arrête à la frontière de l’État.



Savez-vous que consommer de l’électricité pourrait bientôt profiter à l’effort de guerre ? C’est ce qui se cache derrière le projet Trident du ministère des Armées qui souhaite exploiter la centrale nucléaire de Civaux pour fabriquer du tritium – un gaz utilisé dans la bombe à hydrogène. La limite invisible de séparation des usages civils et militaires du nucléaire vient d’être dépassée.

Le tritium, un gaz indispensable aux bombes nucléaires

Le tritium est un gaz radioactif, isotope [1] de l’hydrogène qui n’existe presque pas à l’état naturel – il est rejeté en grande quantité par les centrales nucléaires dans l’atmosphère et dans l’eau de surface. Sa demi-vie [2] relativement courte, complique son accumulation sur le long terme. Tout stock se réduit de moitié à partir de 12 ans et a presque totalement disparu à partir d’un siècle. Par comparaison, le plutonium à une demi-vie de 24 000 ans.

Le tritium est un élément indispensable dans les bombes nucléaires à hydrogène. Le tritium permet à la bombe nucléaire de convertir une plus grande partie de sa matière radioactive en énergie. Dit autrement, le tritium permet à l’arme nucléaire d’exploser avec un rendement plus élevé tout en utilisant moins de matière fissile.

Selon deux sources étatsuniennes [3], la quantité estimée de tritium par tête nucléaire se situerait entre 7 et 20 g. D’après une autre étude [4], pour le maintien en conditions opérationnelles des 300 têtes nucléaires françaises, il y aurait un besoin de 110 à 330 g de tritium par an, soit environ 10 fois moins que les États-Unis. Le Département de l’Énergie (DOE pour Department of Energy) estimait les besoins de production dans des réacteurs civils des États-Unis à 2,8 kg de tritium tous les 18 mois [5].

Comme la quantité de tritium s’évanouit de 5,5 % par an en raison de sa demi-vie, il est nécessaire d’effectuer son remplacement au sein des têtes nucléaires et donc d’en produire régulièrement.

À Cadarache et Civaux, produire le tritium des bombes nucléaires

Officiellement, le dernier réacteur utilisé pour la production de tritium à Marcoule (Gard) a été démantelé en 2009. Deux solutions ont été envisagées depuis pour créer le tritium nécessaire à l’arsenal français (300 têtes nucléaires) : le réacteur RES situé à Cadarache d’une part et la centrale nucléaire de production d’électricité de Civaux d’autre part.

Le réacteur RES est un réacteur d’essais à terre des chaufferies nucléaires embarquées à bord du porte-avions Charles de Gaulle et de certains sous-marins, afin de conduire des expérimentations dans le domaine de la propulsion nucléaire. Après de multiples dérives de coûts et de calendrier, le réacteur mis en service depuis 2018 pourrait n’être utilisé qu’à partir de 2028 pour la fabrication de tritium. D’après l’étude de Julien de Troullioud de Lanversin, ingénieur à l’université de Hongkong, la production de tritium au sein du réacteur RES pourrait être de 380 g par an.

Malgré cette quantité qui semblerait suffisante, même dans la logique d’augmentation du nombre d’ogives nucléaires annoncée par le président Emmanuel Macron, le ministère des Armées a dévoilé le 18 mars 2024 sa « collaboration » avec EDF pour la production de tritium au sein des deux réacteurs nucléaires de Civaux.

Que ce soit dans des réacteurs militaires où dans des réacteurs civils, le même procédé est utilisé. Dans une centrale nucléaire, des crayons absorbants participent à la maîtrise de la réaction nucléaire en « absorbant » les neutrons. Pour créer du tritium, il suffit de placer des crayons absorbants composés de pastilles de lithium. Ces crayons absorbant pour la production de tritium sont nommés « TPBAR » [6]. Sous l’effet du flux neutronique, le lithium-6 irradié dans le réacteur se recombine en 1 atome d’hélium et 1 atome de tritium tout en absorbant 1 neutron. Outre la production de tritium, les TPBAR remplissent le même rôle que les crayons absorbants « classiques » dans le fonctionnement du réacteur. Pendant les 18 mois du cycle de combustible normal du réacteur, les TPBAR sont irradiés et le tritium ainsi produit est capté au sein du crayon.

Depuis juillet 2025, un crayon TPBAR est irradié à Civaux à titre expérimental pour une durée de 18 mois (jusqu’à octobre 2026). Par la suite, il sera envoyé au Commissariat à l’énergie atomique (CEA) pour test. En cas de résultats concluants, la production de tritium pourrait démarrer à Civaux entre 2029 et 2030.

Un changement de production nucléaire aux multiples conséquences

Pendant que la France applique la politique du « rien à signaler », les États-Unis prennent le parti d’un peu de transparence. La production de tritium militaire est opérée par les États-Unis dans les deux réacteurs nucléaires de Watts Bar dans le Tennessee : depuis 1999 dans le réacteur 1 et depuis octobre 2020 dans le réacteur 2. Chaque modification des limites du nombre de TPBAR à irradier dans les réacteurs fait l’objet d’une étude d’impact [7] accessible au public. Le Réseau "Sortir du nucléaire" a pu les analyser.

L’analyse des différentes études d’impact sur la production de tritium militaire dans les centrales électriques aux États-Unis, mise en parallèle avec le projet Trident en France, permet de conclure que contrairement à ce que promet le ministre des Armées, il y aura bien du changement.

Une augmentation des rejets

Pendant l’irradiation des crayons TPBAR dans le réacteur, une petite quantité de tritium se diffuse à travers la gaine des TPBAR et pénètre dans le liquide de refroidissement du réacteur – phénomène appelé « perméation ». Les effluents du circuit primaire de la centrale sont rejetés dans le milieu naturel en routine par une centrale en exploitation. De ce fait, la production de tritium militaire augmente les rejets de tritium opérés par la centrale dans les cours d’eau et l’atmosphère.

La centrale nucléaire de Watts Bar a vu ses rejets en tritium multipliés par 4 en moyenne, si bien que la part de tritium liée à la production militaire représente désormais 80% du tritium rejeté au global par la centrale dans l’air et dans la rivière Tennessee.

En 1999, l’étude d’impact initiale du projet de production de tritium à Watts Bar 1 estimait un taux de perméation de tritium dans le liquide de refroidissement de 37 Gigabecquerels (GBq [8]) par TPBAR par an. Le taux réellement observé est largement supérieur à l’estimation initiale et atteint désormais 100 à 150 GBq par TPBAR par an. Depuis 2020, la centrale de Watts Bar déclare ses rejets annuels de tritium en séparant clairement la part de tritium rejeté en lien avec l’activité militaire de celui lié à la production d’électricité.

D’après les informations recueillies par la Commission Locale d’Information de Civaux, « le volume de tritium qui pourrait migrer au travers des enveloppes [i.e des TPBAR] n’est pas connu à ce jour ». Mais pas de panique ! EDF assure que « les rejets de tritium resteront quoiqu’il en soit en-dessous des limites réglementaires actuelles ». Facile lorsque ces dernières sont largement surdimensionnées. Par exemple, la centrale de Civaux est autorisée à rejeter 90 000 GBq de tritium par an dans les eaux de la Vienne. Les déclarations de ces dernières années sont largement inférieures à ce seuil, oscillant entre 32 200 et 70 000 Gbq [9]. En l’absence d’information sur le nombre de TPBAR qui seront irradiés dans les deux réacteurs de Civaux, il est difficile d’estimer l’augmentation de tritium associée dans les rejets. Toutefois, en considérant un taux de perméation identique à celui observé à Watts Bar (100 à 150 GBq, par TPBAR et par an) et en simulant l’irradiation de 100, 200 ou 500 TPBAR, il est possible d’estimer les rejets pour la centrale de Civaux. Les seuils réglementaires très haut permettent à la centrale de Civaux d’absorber probablement plus de 200 TPBAR si les seuils de rejets n’atteignent plus les 70 000 GBq observés en 2019. Dans les conditions réglementaires actuelles, la centrale de Civaux peut presque multiplier ses rejets par trois sans avoir à réaliser une demande de modification de ses seuils de rejets.

Depuis cet été, un nouveau réservoir de stockage des effluents radioactifs a été mis en service à Civaux. En effet, lors des périodes de faibles débits de la Vienne, la centrale n’est pas autorisée à rejeter ses déchets radioactifs liquides dans le cours d’eau. Les périodes d’interdiction étant de plus en plus longues en raison du changement climatique, l’installation fait face à la saturation de ces stockages existants. Problème qui sera amplifié par la production accrue de tritium lors de l’irradiation des TPBAR pour la production militaire.

Des changements opérationnels

Exploiter un réacteur pour la production de tritium consomme plus de combustibles qu’exploiter un réacteur uniquement pour produire de l’électricité. En absorbant une partie des neutrons nécessaires à la réaction en chaîne, la présence des TPBAR dans le réacteur implique d’utiliser davantage de crayons de combustibles pour maintenir le même niveau de puissance du réacteur.

D’après le retour d’expérience à Watts Bar, l’irradiation de 1 250 TPBAR dans un réacteur produit de 8 à 12 assemblages de combustibles nucléaires usés supplémentaires tous les 18 mois. Pour le double de TPBAR (2 500), le nombres d’assemblages de combustibles usés passerait à 41 (soit 3 à 5 fois plus que pour 1 250 TPBAR). Plus il y aura de TPBAR irradiés à Civaux, plus le combustible consommé sera important.

Une augmentation des déchets

Après irradiation dans le réacteur, les crayons TPBAR sont retirés du cœur et transférés dans la piscine de combustible usé pour y être séparés des assemblages de combustibles. Les TPBAR sont ensuite découpés pour récupérer les pastilles qui seront acheminées vers l’installation d’extraction du tritium au CEA. Les TPBAR sont des déchets radioactifs. La manipulation, le traitement et le transport des TPBAR augmentent également la production de déchets de faible activité.

Et si finalement c’était « la « transparence » en matière de nucléaire » qui n’avait pas changé ?

En synthèse, la production de tritium à Civaux aura des conséquences variées. L’étude d’impact réalisée pour la production de tritium dans la centrale de Watts Bar a montré les impacts suivants :

  • Rejet de tritium - La quantité de tritium présente dans les rejets liquides et gazeux augmente en raison de la présence des TPBAR dans le réacteur.
  • Exposition du public et des travailleur·euses aux rayonnements – L’augmentation des niveaux de tritium rejetés dans l’environnement, ainsi que la manipulation et le traitement des TPBAR entraînent une légère augmentation de l’exposition à la radioactivité pour le public et les travailleur·euses.
  • Conditions accidentelles – Les modifications physiques apportées au cœur du réacteur avec le remplacement de certains crayons absorbants par des TPBAR augmente légèrement la quantité estimée de radionucléides qui pourrait être rejetée lors d’un incident.
  • Déchets – La manipulation, le traitement et le transport des TPBAR augmentent légèrement les taux de production de déchets radioactifs de faible activité. L’exploitation d’un réacteur pour la production de tritium génère davantage de combustibles nucléaires usés et donc de déchets.

Cette situation permet de s’interroger sur l’absence de limites réglementaires de rejets protectrices vis-à-vis de l’environnement. Les seuils de rejet surdimensionnés permettent aux exploitant d’absorber des incidents d’exploitation ainsi qu’un détournement des installations au profit de la prolifération. Les déclarations du ministère des Armées sur l’absence de changement à Civaux interroge. Pire, au regard des études menées aux États-Unis, elles font tâches. Des procédés de fabrication nucléaire sans aucun impact n’existent pas.


Notes

[1Les isotopes d’un même élément possèdent le même nombre d’électrons et de protons mais un nombre différent de neutrons. Le tritium possède 1 proton et 2 neutrons contre 1 proton seulement pour l’hydrogène classique.

[2La demi-vie est le temps nécessaire pour que la moitié des atomes se désintègrent naturellement.

[31999 Defense Science Board (DSB) task force report & the Restricted data Declassification report (RDD-8)

[4De Troullioud de Lanversin, J., Göttsche, M., & Glaser, A. (2018). Nuclear Archaeology to Distinguish Plutonium and Tritium Production Modes in Heavy-Water Reactors. Science & Global Security, 26(2–3), 70–90. https://doi.org/10.1080/08929882.2018.1518693

[5Kendall, F. 2016. “Memorandum for Members of the Nuclear Weapons Council, Subject : Nuclear Weapons Council Strategic Plan for Fiscal Years 2017-2042.” August 29. https://www.esd.whs.mil/Portals/54/Documents/FOID/Reading%20Room/NCB/17F1109_DOC_1_Memo_for_Members_of_the_Nuclear_Council.pdf

[6TPBAR de l’anglais Tritium-Producing Burnable Absorber Rod

[7Draft supplemental Environmental Impact Statement for Production of Tritium in a commercial Lignt Water Rector, U.S. Department of Energy DOE/EIS-0288-S1, 2014

[81 Gigabecquerel = 1 milliard de Becquerels

[9En enlevant l’année 2022 non représentative où les réacteurs ont été à l’arrêt lors de la crise de la « corrosion sous contrainte » qui avait mis à l’arrêt la moitié du parc nucléaire entre 2022 et 2023



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