Dans tous les États ayant un accord de garanties généralisées en vigueur, l’AIEA cherche à vérifier que toutes les matières nucléaires restent affectées à des activités pacifiques. À cette fin, elle utilise des mesures techniques appelées « garanties ». Un nouveau tomographe à émission gamma passive doit lui permettre de vérifier combien il y a de barres (ou d’aiguilles) de combustible dans les assemblages de combustible nucléaire usé.
Contrairement à d’autres outils de vérification tels que le dispositif numérique d’observation de l’effet Tcherenkov ou le dispositif de test par attributs du combustible usé, il permet également de confirmer qu’il ne manque pas d’aiguilles dans un assemblage de combustible usé placé dans un conteneur fermé. Il facilite considérablement l’application de garanties aux centrales nucléaires, aux installations d’entreposage immergées ou aux usines d’encapsulation des dépôts géologiques. Selon Tim White, expert en technologie à l’AIEA, l’utilisation de la tomographie à émission gamma passive pour vérifier les matières nucléaires sera « un ajout précieux à la panoplie dont dispose l’AIEA dans le domaine des garanties ».
Au terme de leur vie utile dans un réacteur, les barres de combustible sont stockées et finalement mises au rebut ou, dans certains cas, retraitées. Pour garantir à la communauté internationale que les États respectent leurs obligations en matière de non-prolifération, il est essentiel de vérifier que les matières nucléaires présentes dans ces barres ne sont pas détournées des utilisations pacifiques.
Le tomographe détecte la présence d’uranium ou de plutonium en effectuant simultanément trois mesures : le comptage brut neutronique et gamma, la spectrométrie gamma et l’imagerie par tomographie des positions des aiguilles de combustible usé. Il ne lui faut que cinq minutes, plus une pour le traitement et l’analyse des données. Ainsi, la tomographie à émission gamma passive « fournit aux inspecteurs un point de données supplémentaire », explique Tim White. « Elle donne une idée plus complète des activités et renforce le processus de vérification. »
L’AIEA commence tout juste à intégrer la tomographie à émission gamma passive à ses activités de garanties. Mise à l’essai dans les piscines d’entreposage de combustible usé de trois centrales nucléaires, elle peut maintenant servir aux activités de vérification des garanties et être utilisée sur le terrain par les inspecteurs des garanties. La Communauté européenne de l’énergie atomique (Euratom) s’est également déclarée intéressée par l’utilisation de cette technologie aux fins d’activités de vérification et plusieurs pays pourraient suivre.
