RAPPORT ANNUEL 2007 À L’ÉNERGIE ATOMIQUE À L’ÉNERGIE COMMISSARIAT COMMISSARIAT SOMMAIRE

6 >> DÉFENSE ET SÉCURITÉ 12 >> ÉNERGIE

2 AVANT-PROPOS 6 DÉFENSE ET SÉCURITÉ DE L’ADMINISTRATEUR GÉNÉRAL > CAHIER RECHERCHE DE BASE 3 AVANT-PROPOS 12 ÉNERGIE DU HAUT COMMISSAIRE > CAHIER RECHERCHE FONDAMENTALE À L’ÉNERGIE ATOMIQUE 20 TECHNOLOGIES POUR 4 LES NOUVEAUX OUTILS L’INFORMATION ET LA SANTÉ DE LA RECHERCHE > CAHIER RECHERCHE FONDAMENTALE

CHIFFRES CLÉS 100 e 3,4 start-up depuis 1984 milliards d’euros dans le secteur des hautes de budget technologies 447 28 dépôts de brevets laboratoires de recherche prioritaires correspondants (LRC) DE LA RECHERCHE >> À L’INDUSTRIE

LE CEA, ORGANISME PUBLIC >> 20 >> TECHNOLOGIES POUR DE RECHERCHE TECHNOLOGIQUE L’INFORMATION ET LA SANTÉ Acteur majeur en matière de recherche, de développement et d’innovation, le CEA intervient dans trois grands domaines : 28 LES TRÈS GRANDS l’énergie, les technologies pour l’information ÉQUIPEMENTS et la santé, la défense et la sécurité, 30 BILAN SCIENTIFIQUE en s’appuyant sur une recherche fondamentale d’excellence. 35 ACCOMPAGNEMENT Fort de ses 15 612 chercheurs DES PROGRAMMES et collaborateurs aux compétences 44 STRUCTURES DU CEA internationalement reconnues, le CEA constitue une force d’expertises et de propositions pour 49 ORGANISATION DU CEA les pouvoirs publics. Implanté sur 9 centres répartis dans toute la France, le CEA bénéfi cie d’une forte insertion régionale et de solides partenariats avec les autres organismes de recherche. Reconnu comme un expert dans ses domaines de compétences, le CEA s’insère pleinement dans l’espace européen de la recherche et accroît sans cesse sa présence au niveau international.

54 450 3 796 unités mixtes experts répartis en une trentaine publications en 2006 dans de recherche (UMR) de conseils scientifi ques évaluent des revues à comité de lecture les activités du CEA 1 608 1 108 thésards au CEA brevets prioritaires 54 (ou inventions) délivrés accords-cadres en vigueur et en vigueur en portefeuille avec les universités et les écoles 343 post-docs au CEA AVANT-PROPOS DE L’ADMINISTRATEUR GÉNÉRAL

Développement, en mai, avec l’intégration du « Genoscope » et du « Centre national de génotypage » d’Évry, fusionnés en un nouvel S’il fallait institut de la Direction des sciences du vivant. Développement de notre présence résumer en un seul internationale avec trois nouveaux postes mot l’année 2007 de représentants en Europe. au CEA, ce serait : Développement dans notre mission principale Côté Défense, le lancement de la phase de création de richesse économique et d’emplois de production de la Tête nucléaire aéroportée « Développement ». par la recherche technologique ; ce que nous a été prononcé par le Comité mixte Armées-CEA. La nouvelle machine scalaire Bull du Centre sommes pratiquement les seuls à revendiquer en de calcul recherche et technologie (CCRT) France. Le CEA est redevenu le premier déposant est en fonctionnement « public » depuis octobre. de brevets parmi les organismes de recherche public et a créé sa 100e start-up, Movea. L’année 2007 restera celle de la confi rmation du renouveau de l’intérêt pour le nucléaire à l’échelle En 2007, nous avons aussi relevé d’autres défi s, mondiale. La condition essentielle de la pérennité comme l’intégration des nouvelles préoccupations de cet intérêt réside dans le maintien au plus sociétales avec la création du Laboratoire haut niveau de la sécurité et de la sûreté des des recherches sur les sciences de la matière installations, tant dans les exportations que nous (Larsim), le développement de l’interaction seront conduits à soutenir, que chez nous. Nous de nos centres avec leur environnement, avons développé notre présence aux niveaux en valorisant mieux notre patrimoine foncier européen et international et réaffi rmé notre appui et en l’ouvrant aux partenaires extérieurs, aux industriels français du nucléaire dans trois le déploiement, pour tout le CEA, des outils domaines : l’amélioration des performances performants de gestion de projets, un nouvel du parc existant, le soutien au déploiement essor à la politique RH, avec notamment de réacteurs de 3e génération, le développement la mise en place des revues de personnel. des systèmes du futur. Nous avons apporté un Enfi n, avec le projet PEPS Management, nous soutien déterminant à l’initiative Global nuclear avons parachevé une organisation cible optimisée energy partnership (GNEP), dont l’objectif est de qui sera déployée en 2008. faire partager les bénéfi ces d’un développement L’actualité en 2007 a mis en visibilité tout l’apport sûr de l’énergie nucléaire tout en prévenant actuel ou potentiel du CEA à la problématique le risque de prolifération. Côté européen, de réduction des gaz à effet de serre et aux une nouvelle plate-forme technologique dédiée à l’énergie nucléaire durable (SNETP) a vu recherches sur les technologies énergétiques. le jour à Bruxelles en septembre 2007. Par leur contribution aux études du Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution En conclusion, dans les trois domaines de du climat (Giec), les chercheurs du CEA la défense et la sécurité globale, de l’énergie bénéfi cient à ce titre d’une partie de la et des technologies pour l’information et reconnaissance que confère l’attribution la santé, le CEA couvre, sans se disperser, du prix Nobel de la paix au Giec. l’ensemble du spectre des recherches Notre organisme travaille au développement nécessaires à la réussite de ses projets, des recherches les plus fondamentales jusqu’aux des solutions technologiques et aux transferts aspects technologiques les plus fi nalisés, tout industriels qui seront nécessaires pour relever en remplissant sa mission de création d’emplois les défi s du futur : réalisation du prototype et de richesse pour notre pays. de réacteur de 4e génération et appui à la création d’entreprises innovantes dans Alain Bugat, les nouvelles technologies de l’énergie. Administrateur général

2 RAPPORT ANNUEL CEA 2007 AVANT-PROPOS DU HAUT COMMISSAIRE À L’ÉNERGIE ATOMIQUE

Fort d’une stratégie claire et validée au plus haut niveau de l’État, s’appuyant sur une expérience unanimement reconnue et déclinée à travers ses grandes missions technologiques et ses programmes de recherche fondamentale, le CEA est en première ligne pour concourir à relever quelques-uns des défi s scientifi ques et techniques majeurs auxquels est confronté aux meilleurs matériels et logiciels et à leur notre pays, et plus largement l’Europe. pleine maîtrise. Avec ses partenaires, le CEA Ainsi, 2007 a vu se confi rmer toute la pertinence est une force de proposition pour réduire l’écart du fort investissement en R&D nucléaire, inacceptable qui sépare l’Europe des États-Unis Le CEA est en mais également en matière de solutions ou du Japon dans ces domaines. première ligne énergétiques alternatives durables, qui pourront Pour ce qui est des technologies de l’information se substituer aux combustibles fossiles dans et de la communication, les résultats des pour concourir les secteurs de l’habitat, des transports recherches sont toujours aussi spectaculaires et de l’industrie. et qualifi ent le CEA pour être partie prenante à relever Dans le secteur nucléaire, des progrès aux grandes alliances mondiales qui se quelques-uns signifi catifs ont été obtenus dans la consolidation dessinent. des défi s de la fi lière « neutrons rapides » pour atteindre Parce qu’il contribue à la sécurité de nos les objectifs fi xés de sûreté, d’opérabilité et de concitoyens, j’attache une importance particulière scientifi ques compétitivité économique. Ces sujets appellent au programme NRBC* dans chacune de ses des recherches de longue haleine en matière composantes. Ces efforts, tout comme ceux et techniques de comportement des matériaux irradiés. pour garantir la pérennité de nos capacités majeurs. Je me réjouis que 2007 ait vu le lancement de dissuasion, s’inscriront pleinement dans de la construction du réacteur Jules Horowitz le cadre des grandes orientations de la politique dans le cadre d’un partenariat international nationale de Défense et de Sécurité en cours élargi. de fi nalisation. La revue de conception du projet ITER, Dans le domaine des sciences du vivant, dont le but était d’actualiser la base technique la qualité des images récemment obtenues de sa construction, est engagée depuis par NeuroSpin permet désormais d’explorer le printemps 2007 avec l’aide de plusieurs précisément les altérations fonctionnelles du experts du CEA. C’est une étape clé qui devrait cerveau liées aux maladies neurodégénératives. permettre le lancement des premiers appels d’offres industriels en 2008. 2007 a aussi été une année faste pour les sciences de la matière, avec de brillantes Dans le vaste domaine des nouvelles technologies réalisations en physique fondamentale, pour l’énergie, le CEA vise avec détermination des nanosciences à la cosmologie. à une utilisation rationnelle des potentialités L’année 2008 devrait voir quant à elle la mise du solaire, de la transformation de la biomasse e en fonctionnement du plus grand accélérateur en biocarburants de 2 génération et enfi n de particules au monde dans sa quête du boson du cycle de l’hydrogène, avec les piles de Higgs. à combustible, sa production et son stockage ainsi que celui de l’électricité. Bernard Bigot, Le rôle stratégique du calcul scientifi que Haut commissaire à l’énergie atomique pour l’ensemble des programmes du CEA est désormais bien établi avec un objectif d’accès

*Programme de lutte contre la menace nucléaire, radiologique, biologique et chimique.

RAPPORT ANNUEL CEA 2007 3 LES NOUVEAUX OUTILS DE LA RECHERCHE

Mesures électriques de nanocomposants, grâce à des pointes en or reliant Pour que la recherche française reste micromanipulateurs et nanoélectrodes. au meilleur niveau dans la compétition internationale, l’État a engagé une large réforme de son organisation. De nouveaux dispositifs, sous la forme d’agences de En 2008, l’AII sera intégrée à l’agence Oséo, au moyens et de réseaux de collaborations, sein de la structure Oséo Innovation (dont l’action ont été mis en place pour soutenir a été prioritairement recentrée en direction des les projets de recherche, stimuler PME) avec laquelle le CEA poursuivra sa collabo- l’innovation et en augmenter la visibilité, ration. en encourageant notamment les interactions public-privé.

Très tôt, le CEA s’est fortement impliqué dans ces LES RÉSEAUX nouveaux outils du Système français de recherche et d’innovation (SFRI). Il a joué un rôle moteur Le pacte pour la recherche met également en œuvre dans la mise en place de ces structures et y main- un soutien à des réseaux collaboratifs, qu’il s’agisse tient depuis une participation importante. de regroupements d’acteurs académiques dans le cas des RTRA et CTRS, ou d’acteurs de la recherche et socio-économiques dans le cas des pôles de com- pétitivité. Un troisième dispositif, le label Carnot, LES AGENCES distingue les unités de recherche publique ayant démontré leur forte capacité à collaborer effi cace- DE MOYENS ment avec des partenaires socio-économiques, notamment les entreprises. Ces structures assurent un soutien fi nancier aux projets qu’elles sélectionnent – à l’issue d’appels RTRA ET CTRS à propositions annuels dans le cas de l’Agence Les agences nationale pour la recherche (ANR) ou « au fi l de Les réseaux thématiques de recherche avancée de moyens l’eau » pour l’Agence de l’innovation industrielle (RTRA) permettent à différentes structures de (AII) – avec notamment pour objectif de dévelop- recherche (universités, grandes écoles, organismes assurent per une culture de projets au sein du SFRI. de recherche) de s’associer autour d’une thémati- un soutien que commune, dans le but d’améliorer leur fi nancier pour L’ANR visibilité au niveau national et international. Suite aux premiers appels à propositions, cinq pro- développer Le CEA a été étroitement associé à la mise en jets de RTRA, auxquels le CEA participe activement, une culture place, en février 2005, de l’ANR qui est devenue ont été retenus parmi les treize dossiers sélection- de projets. en 2007 un établissement public administratif. nés par le ministère de la Recherche. Le CEA est Depuis 2005, le CEA participe à l’action de membre fondateur de quatre d’entre eux : l’ANR, dans la mesure où il s’est vu confi er par • Digiteo (maîtrise des logiciels et des technologies celle-ci la gestion de plusieurs programmes. Les matérielles avancées) sur le plateau de Saclay ; équipes du CEA participent en outre activement • Triangle de la Physique (nanophysique, matière aux appels à projets de l’Agence. Ainsi, depuis complexe, matière diluée, matière condensée, 2005, plus de 500 projets à participation CEA physique statistique, optique-lasers) également à ont été retenus par l’ANR (dont 170 projets en Saclay ; 2007). • Nanosciences aux limites de la nanoélectronique (nanoélectronique quantique, nanomagnétisme, L’AII ET OSÉO nanophotonique, électronique moléculaire, nano- matériaux, jusqu’au domaine du vivant) localisé à L’Agence de l’innovation industrielle (AII) a été Grenoble ; créée en 2005 en vue de susciter, sélectionner et • École des Neurosciences de Paris (neuroscien- fi nancer de grands programmes coopératifs d’in- ces moléculaires et cellulaires, intégrées et novation industrielle. Le CEA est impliqué dans cognitives, maladies neurologiques et psychiatri- 8 projets acceptés par l’AII jusqu’en 2007. ques) en Île-de-France.

4 RAPPORT ANNUEL CEA 2007 MOV’EO SYSTEM@TIC MEDICEN CAPDIGITAL PNB SSEE

PLASTIPOLIS TENERRDIS MINALOGIC VIAMECALYON BIOPÔLE

ROUTE DES LASERS OPTITEC TRIMATEC CAP ENERGIES Pôles de compétitivité Reconstitution 3D après examen dans la gouvernance neurologique de Tomographie desquels le CEA est par émission de positons (TEP). impliqué.

Il est également partenaire du RTRA Innovations Carnot » est ainsi attribué à des laboratoires, ins- thérapeutiques en infectiologie (localisé à Lyon). tituts ou établissements de recherche fortement impliqués dans la recherche technologique, et Les centres thématiques de recherche et de soins ayant fait leurs preuves dans la conduite de projets (CTRS) ont pour ambition de favoriser le progrès en partenariat avec des entreprises. Les structures médical à travers des interactions fortes entre la labellisées reçoivent de la part de l’État un abon- recherche fondamentale et la recherche clinique. dement, calculé en fonction de l’accroissement du Le gouvernement a sélectionné 9 dossiers de volume des contrats de recherche partenariale réa- CTRS, parmi lesquels 3 font intervenir le CEA : lisés, et dédié au fi nancement d’activités de FondaMentale sur le thème de la santé mentale, recherche amont afi n de pérenniser leurs compé- NeuroDis sur le handicap neurologique, dont le tences scientifi ques et technologiques. CEA est membre fondateur, et Fondation de Trois instituts du CEA ont été labellisés Carnot recherche sur le handicap sensoriel, pour lequel parmi les 33 retenus par le ministère de la le CEA est partenaire. Recherche : le Laboratoire d’électronique et des technologies de l’information (Institut Léti) et PÔLES DE COMPÉTITIVITÉ le Laboratoire d’intégration des systèmes et des technologies (Institut List) en 2006 ; ainsi que le Deux appels à propositions ont été lancés par le Laboratoire d’innovation pour les technologies des gouvernement en 2005 et 2007 pour la création de énergies nouvelles et les nanomatériaux (Institut « pôles de compétitivité », structures réunissant, sur Liten), en association avec l’INPG, en 2007. un domaine d’activité et dans un espace géographi- que donnés, entreprises, centres de recherche et Pôles mondiaux établissements d’enseignement et de formation. À l’issue de ces appels, 71 pôles de compétitivité • Lyon Biopôle Santé ont été labellisés par le gouvernement, parmi les- • Medicen Paris Hautes technologies pour la santé Les centres quels : Région thématiques • 7 pôles, reconnus comme leaders dans leur • Minalogic Micronanotechnologies et logiciels enfouis secteur ; de recherche • System@tic Logiciels et systèmes complexes • 10 pôles à « vocation mondiale », qui pourront, Paris Région et de soins ont à terme, devenir des pôles mondiaux ; pour ambition • 54 pôles « nationaux ». Pôles à vocation mondiale • Cap Digital Technologies de l’information de favoriser le Le CEA est activement impliqué dans la gouver- et de la communication progrès médical. nance de 15 pôles de compétitivité, dont 4 pôles • Mov’eo Automobile et transports collectifs mondiaux, 2 pôles à vocation mondiale, et 9 pôles Pôles nationaux nationaux. • Capenergies Énergies non émettrices de gaz à effet de serre Il participe également, en tant que partenaire, • Optitec Photonique, optique et systèmes complexes à une dizaine d’autres pôles. • Plastipolis Filière plasturgie Plus de 250 projets impliquant des équipes du CEA ont été fi nancés depuis 2005 dans le cadre • Pôle Nucléaire Industries mécaniques et métallurgiques Bourgogne des pôles de compétitivité (dont 80 en 2007). • Route des Lasers Lasers, photonique LABEL CARNOT • SSEE Énergie électrique • Tenerrdis Nouvelles énergies, énergies renouvelables Ce dispositif, mis en œuvre pour stimuler le parte- nariat entre laboratoires publics et entreprises et • Trimatec Valorisation des technologies favoriser le transfert de technologie, se présente issues du nucléaire sous la forme d’une labellisation. Le « label • Viameca Mécanique pour l’automobile et l’aéronautique

RAPPORT ANNUEL CEA 2007 5 CONCEVOIR LES MOYENS QUI ASSURENT & SÉCURITÉ VOTRE SÉCURITÉ DÉFENSE

LA SCIENCE ET LA TECHNOLOGIE AU SERVICE DE LA DISSUASION NUCLÉAIRE ET DE LA SÉCURITÉ GLOBALE

6 RAPPORT ANNUEL CEA 2007 RECHERCHE DE BASE FOCUS Évaluation théorique du temps de vie de 201Hg 10 -2 AUGMENTATION DE LA DURÉE DE VIE DES NOYAUX DANS UN PLASMA SUR... 10 -3 1 ms 10 -4 Quand un noyau est plongé dans un plasma,

10 -5 par suite des interactions avec son environnement, il peut se trouver dans des 10 -6 états excités. La durée de vie des noyaux 10 -7 Temps de vie(s) Temps 81 ns instables est alors modifi ée. Des chercheurs 10 -8 du Service de physique nucléaire de la DAM 10 -9 l’ont montré théoriquement, dans le cas du 10 -2 10 -1 10 0 10 1 10 2 mercure 201, dont la durée de vie est ainsi Température Électronique (keV) passée de 81 ns à froid, à près de 1 ms dans Étude publiée dans Physical Review C G. Gosselin, V. Meot, P. Morel DIF/DPTA/SPN un plasma à une température de 1 keV.

Le pôle Défense du CEA est responsable ARMES NUCLÉAIRES, des recherches de base liées à ses LUTTE CONTRE missions, en particulier dans les domaines spécifi ques des armes nucléaires (sciences LA PROLIFÉRATION des explosifs, comportement des matériaux sous forte sollicitation dynamique, ET LE TERRORISME : neutronique, physique des plasmas et hydrodynamique radiative, interaction DES DOMAINES laser/matière…), de la surveillance des traités et à la lutte contre la prolifération DE RECHERCHE (sismique, infrasons, transport des TRÈS ACTIFS radionucléides, capteurs…).

ÉLABORATION DES MATÉRIAUX ET COMPORTEMENT SOUS CHOC Les méthodes d’élaboration et de mise en forme des matériaux conditionnent fortement la qualité et la durée de vie des composants les plus critiques des armes. L’effort de recherche porte sur le lien entre procédés Nettoyage de fabrication et propriétés des matériaux : d’une optique les modèles développés permettent d’optimiser de la Ligne la conception des matériaux et des assemblages d’intégration (par exemple, modélisation du soudage laser avant par laser). Grâce aux traitements de surface traitement par le procédé Sol-gel, on élabore des couches Sol-gel. nano-structurées qui confèrent aux matériaux des propriétés spécifi ques (résistance des aciers à la corrosion, tenue des optiques aux fl ux laser élevés…). Ces techniques ont trouvé une application nouvelle, dans le cadre de la lutte contre MODÉLISATION D’UNE ONDE SISMIQUE ET DE SES EFFETS Dans le cadre du programme grand challenge Téra, Bâtiments Bassin il a été possible de modéliser, dans un même calcul, sédimentaire la propagation d’une onde sismique dans une géométrie complexe réaliste (topographie et matériaux) et son effet Faille sur des bâtiments (interaction sol-structure) et cela à l’échelle d’une ville. Cette simulation a nécessité Loupe de glissement l’utilisation de 500 processeurs pendant 40 heures ainsi qu’un post-traitement sur 16 processeurs DE BASE pendant 500 heures pour réaliser des fi lms d’animation 3D.

la prolifération et le terrorisme, pour la mise et des positionneurs mécaniques qui assurent au point de nouveaux capteurs destinés à la le transfert de la cible au cours des différentes détection de traces de substances explosives. manipulations (transport, stockage, Ils utilisent le principe d’adsorbtion sélective positionnement). Un composant prototype des molécules recherchées. a été mis en service en 2007. RECHERCHE Dans le domaine des matériaux soumis à de très fortes sollicitations dynamiques, du type de celles que l’on rencontre dans le fonctionnement des armes, l’objectif des recherches est de mieux comprendre les phénomènes se déroulant au niveau microscopique. Les travaux de modélisation et le développement de diagnostics très précis ont permis de mettre en évidence la phénoménologie du « micro-écaillage », ouvrant ainsi un nouveau domaine d’étude Élaboration prometteur. des cryostats et des bras robotisés qui iront placer la cible au centre CIBLES POUR LES EXPÉRIENCES LASER de la chambre d’expérience du La réalisation des cibles de taille millimétrique Laser Mégajoule. destinées à atteindre l’ignition grâce au futur Laser Mégajoule fait appel à des matériaux de très hautes performances et à des technologies d’élaboration sophistiquées. Ces cibles doivent être maintenues à une température de - 255 °C stabilisée au millième de degré près. Pour cela, l’Institut nanosciences et cryogénie (CEA Grenoble, Direction des sciences de la matière) développe des systèmes cryogéniques de régulation thermique, des robots froids dotés de pinces cryogéniques dont la température varie très progressivement PHYSIQUE DU FONCTIONNEMENT NUCLÉAIRE DES ARMES Mise en œuvre La connaissance des propriétés de la matière d’une caméra portée à très haute température et très haute mécano-optique densité nécessite le développement d’une pour Airix. physique spécifi que : équation d’état, échanges d’énergie par transfert de rayonnement ou conduction thermique. Ce domaine de la physique fait l’objet d’intenses recherches théoriques et d’expérimentations adaptées (cellule à enclume de diamant, utilisée notamment pour déterminer l’équation d’état de l’hydrogène, expériences laser…). LES PROGRÈS DE LA MODÉLISATION Les approches théoriques s’appuient sur NUMÉRIQUE le développement de codes de mécanique quantique (théorie de la fonctionnelle de la La mise en place de la nouvelle machine densité et méthodes ab initio) et de dynamique Tera 10 a permis des avancées dans plusieurs moléculaire. Le développement de méthodes domaines importants pour la physique multi-échelles permet de relier les propriétés des armes : microscopiques au niveau atomique et le • les nouvelles modélisations numériques 3D comportement macroscopique de la matière. instationnaires ont fait progresser la description Dans le domaine de la physique nucléaire, des écoulements hydrodynamiques turbulents les modèles théoriques de prédiction de la complexes de milieux diphasiques liquide/gaz ; structure des noyaux développés au CEA • en s’appuyant sur les expériences réalisées viennent d’être confrontés avec succès sur la LIL, les modèles numériques à un ensemble de résultats expérimentaux multiphysiques ont conduit à une meilleure relatifs à plus de 500 noyaux. compréhension de l’interaction laser/matière dans les plasmas.

Dans d’autres domaines, le niveau de puissance atteint par les supercalculateurs du CEA permet des simulations numériques jusqu’alors inaccessibles. Ainsi, une équipe pilotée par l’Institut de recherche sur les lois fondamentales de l’Univers (CEA Saclay, Direction des sciences de la matière) a mené, Edeo tere, dans le cadre du « Projet Horizon », la plus maio Cate tris. ex grande simulation jamais réalisée de la nocussa cerem Simulation formation des structures de l’Univers. Elle s’est aciores conesimediu numérique sur elatratam appuyée sur le nouveau supercalculateur Bull l’évolution du Centre de calcul recherche et technologie de la formation (CCRT). Avec près de 70 milliards de particules de l’Univers et plus de 140 milliards de mailles, ce calcul (projet Horizon). représente le record absolu pour un système à N corps (ensemble d’objets soumis à une attraction gravitationnelle mutuelle) modélisé par ordinateur. Dans le cadre des lois de programmation militaire, le pôle Défense du CEA a trois missions : - réaliser les têtes nucléaires, en s’appuyant sur le programme Simulation qui permet de maintenir la capacité de dissuasion après l’arrêt défi nitif des essais en 1996 ; - concevoir et entretenir les réacteurs nucléaires de propulsion navale pour les bâtiments de la Marine nationale (sous-marins et porte-avions) ; - participer à la surveillance des traités (TNP et Tice) et à la lutte contre la prolifération et le terrorisme. Les nombreuses disciplines scientifi ques concernées font l’objet d’une recherche de base très active.

RAPPORT ANNUEL CEA 2007 7 FOCUS SUR...

Le supercalculateur Tera 10 développe une puissance de plus de 50 térafl ops (50 000 milliards d’opérations à la seconde).

ACTEUR MAJEUR – TN81 pour la composante aéroportée et TN75 pour la composante océanique – se sont dérou- DE LA DISSUASION lées conformément au calendrier prévu. Les TN81 seront remplacées par les têtes nucléai- NUCLÉAIRE ET DE LA res aéroportées (TNA), qui équiperont les missiles ASMPA à partir de 2009. La TNA sera la première SÉCURITÉ NATIONALE tête nucléaire au monde dont la sécurité et la fi abilité de fonctionnement auront été démon- ET INTERNATIONALE trées sans essais nucléaires, à l’aide du programme Simulation. Le lancement de la phase de produc- Le CEA a pour mission de concevoir, tion de la TNA a été prononcé par le Comité mixte fabriquer, maintenir en condition Armées-CEA, en mars 2007. opérationnelle, puis démanteler Les TN75 seront remplacées par les têtes nucléai- les têtes nucléaires qui équipent res océaniques (TNO), qui équiperont les missiles les forces océaniques et aéroportées. M51 à partir de 2015. L’événement le plus mar- quant de 2007 a été le succès du deuxième vol expérimental du missile stratégique M51, qui Pour garantir, sur le long terme, la fi abilité et la emportait deux objets dont la défi nition préfi gure sûreté de ces têtes sans recourir aux essais la TNO. nucléaires, défi nitivement arrêtés en 1996, le pôle Défense du CEA met en œuvre le programme Simulation. LA PROPULSION NUCLÉAIRE Il est chargé de la conception, de la réalisation et de l’entretien des réacteurs nucléaires assurant Responsable des chaufferies nucléaires des bâti- la propulsion des bâtiments de la Marine natio- ments de la Marine nationale, le CEA a assuré nale (sous-marins et porte-avions). tout au long de l’année sa mission de soutien à Il est également responsable de l’approvisionne- la fl otte en service. Celle-ci était composée en ment en matières nucléaires pour les besoins de 2007 de quatre sous-marins nucléaires lanceurs la Défense. Enfi n, il contribue, pour les instances d’engins (SNLE), dont trois de nouvelle généra- nationales et internationales, à la surveillance tion (NG), de six sous-marins nucléaires d’attaque du respect du Traité d’interdiction complète (SNA) et du porte-avions Charles de Gaulle. L’In- des essais nucléaires (Tice) et à la lutte contre fl exible, dernier SNLE de première génération, a la prolifération et le terrorisme. été retiré du service actif en fi n d’année. Les opérations d’entretien des chaufferies nuclé- aires se déroulent sous le pilotage d’une maîtrise LES TÊTES NUCLÉAIRES d’ouvrage intégrée Marine-CEA, nouvellement mise en place. Le grand carénage (ou Indisponi- L’opération de démontage de la dernière tête bilité périodique pour entretien et réparation, nucléaire TN71 a eu lieu sur la base opération- IPER) du sous-marin Le Téméraire (SNLE-NG) nelle de l’île Longue, en octobre 2007. Cette s’est terminé dans les délais à l’automne 2007. étape achève l’histoire de ces têtes qui équipaient Celui du porte-avions Charles de Gaulle a débuté les missiles M4 ; le premier lot avait été mis en septembre 2007, pour une durée de quinze à disposition de la Force océanique stratégique mois, avec deux chaufferies à entretenir. en 1987. La réalisation des nouvelles installations d’essais Les activités de maintien en condition opération- à terre s’est poursuivie à Cadarache. Le pro- nelle des têtes nucléaires actuellement en service gramme RES comprend deux modules : une piscine

8 RAPPORT ANNUEL CEA 2007 MISE EN PLACE DE LA CUVE DU RES Chantier de construction du RES. La cuve du réacteur nucléaire RES a été mise en place le 14 mars 2007 à Cadarache. Réalisée par DCN Propulsion, elle devra résister aux conditions thermo-hydrauliques du circuit primaire. L’opération a nécessité la mise en œuvre d’une grue géante pour le levage des 87 tonnes de la cuve et de son berceau. Cette étape coïncide avec la fi n du génie civil et marque le lancement de la dernière phase du chantier, qui concerne l’équipement des bâtiments de l’îlot nucléaire. La première divergence du réacteur est prévue Le réacteur d’essai RES, fi n 2010. un outil pour les grands programmes de la propulsion nucléaire.

d’entreposage et d’examen des combustibles, mise • la validation des écarts dus à la « militarisa- en service en 2005, et un réacteur équipé d’une tion » de la charge nucléaire ou susceptibles instrumentation poussée. Un jalon important a été d’apparaître au cours de la vie opérationnelle de franchi en mars 2007, avec la mise en place de la l’arme ; cuve du réacteur (voir l’encadré ci-dessus). • la certifi cation de nouvelles équipes chargées Pour préparer l’opération de rénovation et d’agran- de garantir le bon fonctionnement des armes. dissement de la piscine de l’île Longue, les transferts de combustibles irradiés vers la piscine du RES ont L’outil essentiel du programme Simulation est une été réalisés entre mars et octobre 2007. chaîne de logiciels qui permet de reproduire, par Le site de l’île Longue a vu l’inauguration, le le calcul, les différentes phases de fonctionnement 22 novembre 2007, de sa Station de traitement d’une arme nucléaire. Sa réalisation nécessite la des effl uents de la propulsion (Step). Cette ins- mise au point de modèles physiques détaillés et le tallation répond à l’objectif « zéro rejet liquide » déploiement de puissants moyens de calculs. dans les ports de la Marine nationale. Le supercalculateur Tera 10, mis en service en Après le lancement de la réalisation du pro- 2006, est actuellement une des machines les gramme de sous-marins nucléaires d’attaque plus performantes d’Europe, avec une puissance Barracuda, décidé en décembre 2006, la revue crête de plus de 50 térafl ops. de fi n de phase de conception préliminaire de la En 2007 a été livrée une nouvelle version de l’en- chaufferie s’est déroulée en octobre 2007. Elle semble des logiciels décrivant le fonctionnement valide l’ensemble des choix retenus lors de la d’une charge nucléaire ainsi que des outils logiciels contractualisation avec l’industriel. La phase de permettant une gestion fl uide des calculs, depuis conception détaillée a débuté. Le projet entrera leur préparation jusqu’à leur dépouillement. en 2008 dans une phase importante de dévelop- La garantie de fonctionnement et de sûreté des pement et de début de réalisation des installations armes impose une validation des calculs, obtenue de la chaufferie nucléaire du premier sous-marin de ce type, Le Suffren, dont la première tôle a été découpée fi n 2007.

LE PROGRAMME SIMULATION Les têtes nucléaires, qui vont pren- dre la relève des armes en service lorsqu’elles arriveront en fi n de vie, Bâti d’assemblage des cibles préparées doivent être garanties sans nouveaux pour la LIL et le futur essais. C’est pourquoi a été lancé LMJ. en 1996 le programme Simulation, construit et dimensionné pour garantir leur fonctionnement et leur sûreté. Il a été élaboré autour de trois volets : • le concept des charges robustes, fondé sur un fonctionnement peu sen- sible aux variations technologiques et testé lors de l’ultime campagne d’es- sais en 1995-1996 ;

RAPPORT ANNUEL CEA 2007 9 FOCUS SUR...

Laser Mégajoule, 2007 a été marquée par l’introduction des premiers éléments au sein des halls laser.

en utilisant les résultats des essais nucléaires Depuis le 1er octobre 2007 et conformément au passés et les moyens expérimentaux que sont planning annoncé, tous les utilisateurs du CCRT Airix, le Laser Mégajoule (LMJ) et son prototype, ont accès au nouveau calculateur Platine. Cette la Ligne d’intégration laser (LIL). machine, construite par Bull, offre une puissance La machine de radiographie Airix, installée au de calcul crête de 47,7 térafl ops, portant ainsi la Polygone d’expérimentation de Moronvilliers (PEM) puissance totale du CCRT à 52 térafl ops. en Champagne, permet de valider les modèles Une campagne d’expériences sur la LIL a été réa- relatifs au début du fonctionnement de l’arme, lisée, en juin, dans le cadre d’un appel d’offres dans sa phase non nucléaire. Airix a été exploitée international sous le pilotage de l’Institut lasers tout au long de 2007 au rythme soutenu imposé et plasmas (ILP). Ces expériences ont validé l’ef- par le calendrier du programme Simulation. fi cacité d’une mousse peu dense pour lisser les Le LMJ, indispensable pour simuler le fonction- faisceaux laser. L’objectif, à terme, est de maîtriser nement nucléaire de l’arme, est en cours de l’interaction entre le laser et la cible pour la fusion construction au Cesta, près de Bordeaux. L’année par confi nement inertiel par attaque directe. 2007 a été marquée par l’introduction des pre- En parallèle se poursuit le programme de Installation miers éléments du laser dans le bâtiment : début développement territorial « Route des lasers », de radiographie octobre, le premier caisson de la Section amplifi - fédérant les activités scientifi ques et industrielles Airix. catrice hors amplifi cateurs (Saha) a été mis en autour du LMJ. place dans le hall laser n° 1. Le 6 juillet a été réalisé le 500e tir de puissance de la LIL. Le retour d’expériences et les progrès L’ASSAINISSEMENT DES INSTALLATIONS réalisés en modélisation ont conduit à des avan- cées signifi catives en conception de cibles pour DE LA VALLÉE DU RHÔNE la fusion. Lancé en 1995, le programme de démantèlement et d’assainissement des installations de produc- tion de plutonium et d’uranium enrichi s’est L’OUVERTURE DES MOYENS poursuivi en 2007. Les opérations de mise à l’arrêt défi nitif de DU PROGRAMME SIMULATION l’usine de retraitement UP1 de Marcoule se Éléments clés du programme de simulation, les sont poursuivies. Sur le même site, les études supercalculateurs, le LMJ et son prototype la LIL menées en 2007 permettront la démolition en sont des réalisations exceptionnelles tant par 2008 des bâtiments de commande des anciens leurs caractéristiques techniques que par leurs réacteurs G2 et G3 ; le démantèlement des performances. Celles-ci sont mises à la disposi- blocs réacteurs constituera l’étape fi nale de ce tion de la communauté scientifi que européenne, programme. conformément à la politique d’ouverture approu- Le programme Ardemu (Arrêt et démantèlement vée en 2002 par le ministère de la Défense. des usines de Pierrelatte) a fait suite à l’arrêt défi - Mis en service en 2003, le Centre de calcul recher- nitif, en 1996, de la production d’uranium che et technologie (CCRT) constitue, avec le fortement enrichi pour les besoins de la défense. supercalculateur Tera 10, le complexe de calcul Il concerne le démantèlement des quatre unités scientifi que du CEA. Implanté sur le centre constituant l’usine d’enrichissement par diffusion DAM-Île de France, à Bruyères-le-Châtel, il est gazeuse, dite « usine militaire », comprenant aujourd’hui l’un des premiers centres de calcul 4 192 diffuseurs et 9 millions de barrières de dif- européens. Il a vocation à satisfaire les besoins de fusion gazeuse. Un atelier spécifi que, le « bâtiment ses nombreux partenaires (CEA, EDF, Snecma…) diffuseurs », a été construit pour traiter les diffu- en matière de grandes simulations numériques. seurs et leurs barrières. Après l’achèvement de la

10 RAPPORT ANNUEL CEA 2007 EXERCICE INTERNATIONAL DE CARTOGRAPHIE AÉROPORTÉE Le CEA a participé en août à un exercice international de cartographie aéroportée, organisé par la Centrale nationale d’alarme suisse de l’Offi ce fédéral de la protection de la population, près de Bâle. Objectifs : établir des cartes de la radioactivité naturelle d’une zone transfrontalière et de deux centrales nucléaires suisses et mettre au point une base de données commune de référence. Le système de cartographie gamma Hélinuc, capable d’identifi er les différents radionucléides Dans UP1, le démantèlement présents, a été utilisé. des appareils annexes aux Hélinuc a permis la cartographie diffuseurs a été entrepris. de la radioactivité naturelle.

phase de dépose et de traitement de ces diffuseurs Des avancées signifi catives dans le cadre du pro- fi n 2006, le démantèlement de tous les appareils gramme interministériel de R&D confi é au CEA annexes a été entrepris en 2007. L’avancement de dans le domaine de la lutte contre le terrorisme ces opérations se poursuit au rythme prévu et NRBC/E permettent aujourd’hui d’envisager plu- permet de confi rmer que le programme Ardemu sieurs transferts technologiques vers l’industrie sera achevé fi n 2010. (balise de détection et identifi cation radiologique, par exemple). Lors des premiers Trophées de la Défense civile, LA SÉCURITÉ ET LA NON-PROLIFÉRATION l’Institut List (Direction de la recherche technolo- gique) a reçu le prix de l’innovation technologique En raison de ses capacités uniques dans le domaine 2007 pour le projet Euritrack de détection de nucléaire civil et militaire, le CEA assure depuis matières illicites dans les conteneurs maritimes. de nombreuses années une mission d’appui tech- L’année 2007 a également permis le démarrage nique auprès des autorités nationales pour les de projets ANR-Sécurité et l’initiation de trois questions de désarmement et de lutte contre la projets transverses dans le domaine de la détec- prolifération nucléaire. tion des explosifs. À ce titre, il est directement impliqué dans la surveillance des grands traités (Traité de non-pro- lifération nucléaire, Traité d’interdiction complète des essais nucléaires). En 2007, les actions techniques en soutien à l’Otice (Organisation du Traité d’interdiction com- plète des essais nucléaires) se sont poursuivies avec la certifi cation de deux stations situées aux îles Kerguelen : une station radionucléides (ins- tallée en 2006) et une station de mesure des infrasons (installée en 2007). Le nombre de sta- tions installées par la France est désormais de 22 sur les 24 prévues à terme. L’expertise de la DAM a été largement mise à contribution par les autorités pour traiter les nombreux dossiers d’actualité dans le domaine Développement de la non-prolifération. Les études visant à amé- de démonstrateurs liorer les moyens d’analyse se sont poursuivies. de terrain de Dans le cadre de sa mission au profi t du ministère détection de gaz de la Défense, la DAM a participé à deux exerci- toxiques pour ces d’intervention nucléaire de niveau national à l’environnement. Toulon et à Luxeuil. Ces exercices de niveau 4, impliquant une partie de la population, ont permis de tester l’ensemble de l’organisation nationale de crise de la défense. Le CEA a participé en avril 2007 à l’exercice majeur de gestion de crise ter- roriste à dominante radiologique, Piratome 07, organisé par le SGDN. Il a également été impliqué dans un exercice international de cartographie aéroportée (voir l’encadré ci-dessus).

RAPPORT ANNUEL CEA 2007 11 DÉVELOPPER LES ÉNERGIES ÉNERGIE QUI PRÉSERVENT VOTRE ENVIRONNEMENT

DES ÉNERGIES NON ÉMETTRICES DE GAZ À EFFET DE SERRE CONTRE LE RÉCHAUFFEMENT CLIMATIQUE

12 RAPPORT ANNUEL CEA 2007 RECHERCHE FONDAMENTALE FUSION PAR CONFINEMENT Simulation de transport de chaleur du plasma MAGNÉTIQUE

LE PLEIN D’ÉNERGIE POUR LE FUTUR

La fusion de noyaux atomiques légers comme les isotopes de l’hydrogène offre des potentialités sans équivalent pour la production d’énergie. Les recherches fondamentales sur de tels processus nucléaires et le développement de technologies associées, en particulier en robotique, sur les matériaux et le cryo-magnétisme, constituent un enjeu scientifi que et technologique majeur pour le CEA. Elles sont pilotées par l’Institut >> Simulation sur Tera 10 du transport de recherche sur la fusion par confi nement turbulent de chaleur dans un plasma magnétique (IRFM), à la Direction des sciences de tokamak de la matière. La décision des partenaires Les simulations «premiers principes» du projet ITER (International Thermonuclear réalisées sur Tera 10 en 2007 montrent Experimental Reactor) d’implanter le réacteur que les structures à grande échelle générées expérimental d’intérêt mondial à Cadarache par l’auto-organisation de la turbulence constitue une marque de reconnaissance du plasma tendent à réduire les pertes des compétences des équipes du CEA de chaleur. Ce mécanisme intrinsèque dans ce domaine. est un facteur crucial d’amélioration de la performance énergétique d’ITER.

>> Premier déploiement d’un bras robotisé dans Tore Supra Le robot AIA (Articulated Inspection Arm) a été déployé pour la première fois le 13 septembre 2007 dans l’enceinte de Tore Supra. L’objectif du projet AIA est de qualifi er un bras robot poly- articulé équipé à son extrémité de moyen de mesure ou d’intervention capable de se déployer dans l’enceinte à vide d’un tokamak sans perte du conditionnement en température et pression.

Déploiement du bras articulé AIA à l’intérieur de Tore Supra. CLIMAT ET

ENVIRONNEMENT Installation d’instruments automatiques POURQUOI ÇA CHAUFFE ? de mesure, sur le site d’Ivittuut au Au meilleur niveau mondial, les équipes du avec une accélération spectaculaire des émissions Groenland. Laboratoire des sciences du climat et de (+ 1,3 % par an entre 1990 et 1999 ; + 3,3 % l’environnement (LSCE - CEA-CNRS-Université par an entre 2000 et 2006). 45 % de toutes les FONDAMENTALE de Versailles/St-Quentin) mènent des recherches émissions s’accumulent dans l’atmosphère tandis sur la variabilité naturelle du climat à toutes les que 55 % sont absorbés par les puits naturels : échelles de temps ainsi que sur les interactions forêts et océans. entre l’activité humaine, l’environnement et le climat. Elles s’intéressent aux composantes qui >> Des puits de carbone moins effi caces interagissent avec le climat comme le cycle du • La fraction absorbée par l’océan a décru au cours carbone, les gaz à effet de serre, les aérosols, la des 50 dernières années. En particulier, l’effi cacité végétation et la circulation océanique. Le LSCE d’absorption du carbone dans l’océan Austral a

dispose de moyens dédiés à la simulation baissé de 30 % en 20 ans. L’intensifi cation des RECHERCHE numérique et à l’étude des variations vents dans cette zone conduit à un brassage des paléoclimatiques dans les sédiments marins eaux de surface avec les eaux océaniques et les glaces polaires. profondes, riches en CO2, limitant ainsi le pompage par les eaux de surface du CO atmosphérique. >> 2 Toujours plus de carbone dans l’atmosphère • Le pompage de CO2 dans les eaux froides de Différentes études, publiées par le LSCE en l’hémisphère sud est resté à peu près constant collaboration avec d’autres laboratoires du depuis près de 25 ans, malgré la forte domaine à l’échelle internationale, vont dans le augmentation des émissions de CO2 anthropiques sens d’une accélération de l’augmentation du CO2 (+ 40 % depuis 1981) et le réchauffement atmosphérique au cours des prochaines décennies. climatique. Ces résultats ont fait l’objet de près d’une • Le puits de carbone aux moyennes latitudes publication scientifi que de premier plan (Nature, Nord, estimé par les récentes études en Science...) par mois tout au long de l’année 2007. modélisation inverse, serait surévalué, tandis Ainsi, le total des émissions anthropiques de que la capacité des forêts tropicales à absorber carbone s’est élevé à 9,9 gigatonnes en 2006, le CO2 semble avoir été sous-estimée.

Réunion de travail au LSCE. UNE PART SIGNIFICATIVE DU PRIX NOBEL DE LA PAIX Neuf chercheurs du LSCE sont associés, en tant qu’auteurs principaux à la rédaction de rapports du Groupe intergouvernemental d’experts sur le climat (Giec). EN 2007, le prix Nobel de la paix a été attribué conjointement à l’ancien vice-président américain Al Gore et au Giec. Ligne d’éjection du faisceau d’ions du cyclotron Cime au Ganil.

LOIS FONDAMENTALES >> Nouvelle particule découverte par D0 Les scientifi ques de l’expérience D0 (Fermilab, DE L’UNIVERS USA), à laquelle participent l’IN2P3 et l’Irfu, ont découvert la particule appelée baryon Ksi-b à une masse de 5.774 ± 0.019 GeV/c2, TOUTES LES ÉCHELLES c’est-à-dire environ 6 fois la masse du proton. DE LA MATIÈRE ET DE L’ÉNERGIE Bien que les protons et les neutrons constituent la majorité de la matière connue aujourd’hui, La compréhension des lois fondamentales des baryons composés de quarks plus lourds, qui gouvernent notre Univers exige l’étude comme le Ksi-b, étaient aussi présents en de la matière et de l’énergie aux échelles abondance peu après le Big Bang, au début de les plus grandes et les plus petites accessibles. notre Univers. Cette particule, prévue dans le Les équipes de l’Institut de recherche sur les lois modèle standard, n’avait jamais été observée. fondamentales de l’Univers (Irfu), à la Direction Sa découverte et la mesure de sa masse des sciences de la matière, mènent des fournissent des informations supplémentaires recherches et développent l’instrumentation pour comprendre l’action de l’interaction forte associée en astrophysique, en physique nucléaire sur les quarks. et en physique des particules, en particulier dans le cadre du nouveau grand collisionneur du Cern, >> La forme du silicium 42 le LHC (voir faits marquants relatifs au LHC Les physiciens du Ganil ont démontré que en pages 28 et 29). le noyau exotique de silicium 42 a une forme Les physiciens nucléaires du Grand accélérateur aplatie de soucoupe volante alors qu’avec ses national d’ions lourds (Ganil) et de l’Irfu 28 neutrons, il était attendu « magique » et par cherchent à comprendre les propriétés des conséquent de forme sphérique. De nouvelles noyaux des atomes, du simple nucléon au expériences devraient permettre aux physiciens noyau super lourd, et de leurs composants. de mieux comprendre quelle composante Les chercheurs de l’Institut de physique théorique particulière de l’interaction nucléon-nucléon (IPhT) contribuent à développer des formalismes pourrait être responsable des changements mathématiques dans de nombreux domaines de structurels observés. la physique fondamentale à la biologie en passant par les matériaux et les mathématiques. >> Miri pour observer l’Univers dans l’infrarouge thermique L’accord qui scelle la participation de l’Agence Préparation de spatiale européenne (ESA) au programme l’imageur de Miri, du télescope James Webb Space Telescope (JWST) de la spatial JWST. NASA a été signé le 18 juin 2007. Le JWST, successeur du Hubble Space Telescope (HST), sera lancé en 2013. Le CEA conduit, avec le CNES, la contribution française à Miri, l’un des quatre instruments du JWST. Cette contribution consiste à fournir l’imageur de de modifi er l’action d’un champ électrique, FONDAMENTALE

Miri : un prototype a été livré en 2007 par ou sa polarisation électrique par l’action d’un le CEA au Rutherford Appleton Laboratory champ magnétique (effet magnétoélectrique). (RAL, Grande-Bretagne). Les expériences de diffusion des neutrons, réalisées au LLB, représentent ici l’outil de choix puisque les neutrons possèdent le grand CHIMIE, BIOLOGIE ET INTERACTION avantage d’être sensibles à la fois à l’ordre spatial et à l’ordre magnétique. RAYONNEMENT-MATIÈRE

Les études sur les interactions radiation-matière >> Des polymères très accrocheurs RECHERCHE couvrent des domaines comme la photochimie Un nouveau procédé de fonctionnalisation et la photophysique, l’irradiation et la radiolyse, de surfaces a été mis au point par une équipe les interfaces avec la biologie et la dynamique de l’Iramis : le procédé Graftfast® permet de réactionnelle. greffer en une seule étape tout type de polymère sur n’importe quelle surface >> La diffusion de neutrons pour l’exploration conductrice ou non de l’électricité sans avoir des matériaux multi-ferroïques recours à la voie électrochimique utilisée Une équipe de l’Iramis (Institut rayonnement- jusqu’à présent. Il est ainsi possible de matière), à la Direction des sciences fonctionnaliser des matériaux aussi variés que de la matière, a utilisé les faisceaux de neutrons le verre, le diamant, le téfl on, des nanotubes de du réacteur de recherche Orphée (Laboratoire carbone mais également tous les types de Léon Brillouin) pour étudier les effets métaux (or, acier, titane, fer, zinc, cuivre, etc.). dynamiques dans les matériaux multi-ferroïques. Dans de tels matériaux, il est possible >> Nouvelle cible cryogénique pour l’étude de réactions de spallation Une nouvelle cible d’hydrogène liquide conçue par les équipes de l’Irfu a été mise en place dans le cadre du programme Spaladin au GSI- Darmstadt (Allemagne) qui étudie les interactions entre des ions lourds et des Mise en place protons, et plus particulièrement des réactions d’un échantillon de spallation. Elle permet de réduire d’un dans l’enceinte facteur dix les réactions nucléaires parasites étanche du de celles étudiées. réacteur Orphée. FOCUS IQGAP1 ET VEGF CONTRÔLENT LA MIGRATION DES SUR... CELLULES PROGÉNITRICES NEURALES CHEZ L’ADULTE Les résultats de la collaboration de trois équipes de l’IRTSV (CEA Grenoble) et d’un laboratoire de l’Université de Harvard (USA), ont permis de mettre en évidence, pour la première fois, le rôle clé de la protéine IQGAP1 dans la régulation de la neurogénèse adulte. Cette protéine exprimée par les progéniteurs et les précurseurs neuronaux module la mobilité et la différenciation des progéniteurs. La démonstration d’un rôle pour IQGAP1 dans la migration des CPNs permet maintenant d’envisager un rôle pour cette protéine dans la migration des Salle de culture cellules souches cancéreuses des glioblastomes et ouvre de nouvelles cellulaire. perspectives pour comprendre la biologie de ce type de tumeurs.

>> Réparation de l’ADN : abaisse l’espérance de vie des malades le travail des enzymes observé vite et bien en dessous de 40 ans. La méthode Une équipe de l’Inac a développé et breveté traditionnelle de diagnostic utilisait un un test miniaturisé qui fournit une mesure marquage radioactif et fournissait, en 15 jours, quantitative rapide de l’action de réparation une réponse peu spécifi que. Le nouveau test, de diverses lésions de l’ADN par différentes fondé sur une technologie biopuce et le familles d’enzymes. Ce test a été appliqué au marquage fl uorescent, quantifi e, en une cas de xeroderma pigmentosum, une maladie journée, la capacité réparatrice de chaque orpheline sans traitement à ce jour, dégénérant enzyme pour chaque type de lésion à partir entre autres en cancer de la peau, et qui d’un extrait cellulaire.

Le but des phénopuces est de développer des puces à cellules. DU CUIVRE POUR LA DÉTECTION D’UN STRESS Le Laboratoire de biologie du développement des plantes (iBEB, CEA Cadarache) a révélé le rôle crucial de deux oxydases à cuivre (Multicopper Oxidase, MCO) dans la détection de milieu pauvre en phosphate chez la plante Arabidopsis thaliana. Ils ont ainsi, pour la première fois, mis en évidence le fait que la « coiffe », tissu localisé à l’extrémité exploratrice de la racine, est l’organe de détection de l’état physico-chimique du sol. Ces résultats ouvrent de nouvelles perspectives dans la biologie du développement avec de potentielles applications agronomiques (nutrition, phytoremédiation). Plant, Cell and Environment Arabidopsis (2006) 29 : 115-125. Nature Genetics (2007) EOP thaliana. FONDAMENTALE

RADIOBIOLOGIE comparaison adaptées en fonction des doses reçues. En 2007, l’étude d’une collection de prélèvements sanguins de personnes ÉVALUER L’IMPACT DES ACTIVITÉS apparentées a permis de démontrer

NUCLÉAIRES SUR L’HOMME l’héritabilité de la susceptibilité à la mort RECHERCHE ET L’ENVIRONNEMENT cellulaire programmée radio-induite de certaines cellules du sang, les lymphocytes. (IRCM, Int.J. Rad. Onco. Biol. Phys. (2007) Les recherches en radiobiologie ont pour 68, 1169 – 1177). objectif de progresser dans la compréhension La troisième réunion annuelle « Plasticité des effets des rayonnements sur le vivant, et instabilité des génomes » a démontré et ce, à ses différents niveaux d’organisation. l’importance des brassages culturels entre Les résultats obtenus par les équipes du CEA biologistes, chimistes et physiciens, avec contribuent à l’évaluation des risques à court la mise en œuvre de nouvelles technologies et à long terme et, par là même, participent pour visualiser l’effet des radiations sur l’ADN. à l’élaboration de la réglementation nucléaire Par ailleurs, une initiative a vu le jour internationale. pour soutenir les recherches fondamentales Les différentes approches mises en œuvre et appliquées dans ce domaine. au sein des laboratoires du CEA (génomique fonctionnelle, structurale, protéomique, Ces recherches permettent de dégager de méthodes d’analyse haut débit…) visent nouvelles pistes pour des thérapies réparatrices notamment à disposer de méthodes de (cellules-souches, anti-oxydants…). FOCUS Étude d’ADN par électrophorèse. EFFETS DU CADMIUM SUR LA RÉPARATION DE L’ADN SUR... Des chercheurs de l’iRTSV, de l’iBEB et de l’Inac ont révélé les effets différentiels du cadmium sur la réparation de l’ADN des composants du système immunitaire murin. In vitro, le cadmium entraîne en quelques heures la mort par apoptose des lymphocytes isolés. In vivo, la survie et le développement des lymphocytes T ne sont pas affectés. Après supplémentation en cadmium de l’eau de boisson, l’accumulation de ce métal lourd est importante dans le foie et dans les reins. Pourtant, l’ADN isolé de ces organes ne présente aucun excès de lésions oxydatives. Ces résultats soulignent l’importance du mode d’exposition sur les effets observés.

TOXICOLOGIE >> Un programme mêlant recherche fondamentale et développements technologiques NUCLÉAIRE Initié en 2001, puis élargi en 2004 à d’autres organismes de recherche (CNRS, Inra, Inserm), le programme de recherche Toxicologie nucléaire LE PROGRAMME TOXNUC-E environnementale, piloté par la Direction des sciences du vivant, fédère, au niveau national, Les recherches en toxicologie nucléaire ont une communauté scientifi que pluridisciplinaire. pour fi nalité de comprendre les effets toxiques Les enjeux liés à ce programme sont, d’une part, des éléments utilisés dans la recherche de proposer des dispositifs de surveillance et de et l’industrie nucléaire (radionucléides, détection effi caces et, d’autre part, de mettre en métaux lourds) ainsi que leur mode d’action. œuvre des procédés de décontamination des personnes ou de dépollution des sols.

Avec plus de 400 publications dans les domaines de la biologie cellulaire et moléculaire, de la biochimie, de la médecine et de la chimie, les retombées de ces recherches dépassent le cadre de la recherche nucléaire et contribuent à une relance des recherches en toxicologie au niveau national. L’année 2007 a été marquée par la clôture de la 2e phase de ce programme dont les résultats et principales avancées sont publiés sur un site Analyse de milieux Internet dédié http://www.toxnuc-e.org/. complexes par Une réfl exion est engagée pour défi nir un des techniques nouveau programme de toxicologie nucléaire chromatographiques. et environnementale qui s’inscrira dans le programme national de toxicologie en cours d’élaboration. Dans un contexte où le réchauffement climatique est un défi majeur, le CEA mène des recherches sur les énergies non-émettrices de gaz à effet de serre. Au premier plan, vient l’énergie nucléaire – de la fi ssion à la fusion – qui est au cœur des recherches du CEA depuis sa création. Puis progressivement, d’autres énergies alternatives, non polluantes, font l’objet d’études. Elles concernent l’hydrogène, les piles à combustible, le photovoltaïque et les biorcarburants. Dans cet élan de progrès, la R&D s’appuie sur une recherche fondamentale d’excellence tant dans les sciences de la matière que dans les sciences du vivant.

RAPPORT ANNUEL CEA 2007 13 FOCUS VERCORS Un séminaire international organisé par le CEA, SUR... EDF et IRSN, consacré au programme Vercors, s’est déroulé en octobre 2007, rassemblant près de 100 participants, représentant plus de 10 pays. Ce programme est destiné à quantifi er, pour un REP en situation d’accident grave, le terme source en produits de fi ssion susceptible d’être relâché hors du cœur et transféré dans l’enceinte de confi nement. 17 essais à effets séparés ont été réalisés au CEA Grenoble entre 1989 et 2002. La base de données expérimentale ainsi élaborée Macrographie de combustible est sans conteste la plus riche au plan mondial et après irradiation. reconnue comme référence internationale. Elle est utilisée par EDF, IRSN et par les pouvoirs publics.

L’OPTIMISATION comportement des produits de corrosion activés et des produits de fi ssions relâchés en cas d’iné- DU NUCLÉAIRE tanchéité de gaine de crayons combustibles. INDUSTRIEL COMBUSTIBLES Les objectifs de R&D sont dictés principalement par les enjeux technico- Les enjeux portent principalement sur l’amélio- économiques d’EDF pour son parc ration des performances des combustibles UOx de réacteurs et d’Areva NC pour l’usine et MOx par l’accroissement des taux de combus- de traitement des combustibles usés de tion et par le développement d’un combustible La Hague. Ils sont également liés au soutien UOx « remède » à l’interaction pastille-gaine du déploiement, par ces deux industriels, (IPG) pour une application progressive au parc. de technologies clés à l’international. >> Conforter la parité MOx et préparer les remèdes IPG RÉACTEURS La première recharge Parité MOx a été intro- duite en réacteur, après autorisation de l’ASN, Les enjeux consistent principalement à mainte- obtenue en 2006, suivie de nouvelles actions nir, voire accroître le niveau de performance des de R&D pour la conforter. Il y a lieu en effet de réacteurs existants, fournir les éléments de jus- « défi nir » une Parité MOx NT (nouvelle teneur) tifi cation du comportement des matériaux et qui, pour maintenir le taux de combustion de structures irradiés, dans l’objectif de prolonger Parité MOx, nécessite d’augmenter la teneur en leur durée de vie. plutonium du combustible. Cette défi nition doit tenir compte de sa moindre qualité isotopique, >> Des méthodes de calcul avancées conséquence de l’accroissement du taux de pour anticiper l’évolution des centrales combustion au déchargement du combustible

2007 a vu, dans le cadre du dossier cuve pour l’ex- UO2. Concernant le combustible remède IPG, tension de la durée de vie des réacteurs, le début l’accent a été mis sur la compréhension des des discussions avec l’Autorité de sûreté (ASN), phénomènes mis en jeu dans un combustible à partir des résultats obtenus par le CEA, pour la dopé lors d’un transitoire incidentel de type codifi cation éventuelle de l’effet bénéfi que du pré- IPG. Les travaux réalisés ont fait l’objet de dis- chargement à chaud de la cuve en cas de choc froid. cussions avec les partenaires industriels et de L’année 2007 a été également marquée par la réa- défi nition des orientations du programme de lisation de l’expérience Fluole dans le réacteur Éole R&D « IPG » pour les années à venir. de Cadarache et le début de son interprétation avec le code Tripoli 4. L’objectif est d’apporter des élé- ments de qualifi cation du schéma de calcul de la SÛRETÉ DES RÉACTEURS fl uence cuve dans une géométrie représentative d’un REP 1 300 MWe. L’analyse des résultats de Dans un contexte marqué par la volonté d’EDF cette expérience constitue un élément clé du Pro- d’accroître la durée de vie de ses réacteurs, des gramme de surveillance de la cuve (PSI). actions de R&D sont menées au CEA, en soutien Dans le domaine de la radioprotection, la réalisa- direct à l’exploitant ou en collaboration avec tion de la plate-forme Oscar V1.0, livrée aux l’IRSN. Une part importante de ces actions se partenaires en décembre 2007, constitue une déroule dans un cadre international (projets étape importante pour la capacité de prédiction du OCDE, 7e PCRD), afi n d’en partager les coûts.

14 RAPPORT ANNUEL CEA 2007 Chaîne blindée où sont COEX™ OU COMMENT RECYCLER réalisées des opérations LE FORUM GÉNÉRATION IV ENSEMBLE URANIUM ET PLUTONIUM de retraitement sur Sous présidence française depuis novembre 2006, Dans le cadre des études en collaboration avec combustibles irradiés. le Forum International Génération IV (GIF) promeut Areva NC sur le traitement des combustibles usés, la collaboration internationale en matière de R&D les procédés mis en œuvre devront présenter relative aux systèmes de 4e génération. En 2007, une résistance accrue aux risques de prolifération. l’avancée substantielle dans le travail d’élaboration Le procédé COEX™ répond à cet objectif en d’un cadre juridique a permis l’accélération de évitant que le plutonium ne se trouve la coopération technique. Après la signature de à l’état pur, quel que soit le stade du procédé. l’Arrangement Système du RNR-Na, suivaient COEX™ vise aussi à simplifi er les étapes de celles, en novembre 2006, du VHTR (réacteur à fabrication du combustible MOx puisqu’il permet très haute température), du RNR-G et du SCWR (réacteur à eau supercritique), confi rmant la l’obtention d’une poudre d’oxyde mixte (UPu)O2 homogène dès l’étape de conversion. Un essai du volonté marquée du GIF d’étudier la faisabilité procédé COEX™ a été mené avec succès en 2007 d’alternatives possibles à la technologie du à Marcoule, dans les laboratoires d’Atalante. refroidissement par le sodium.

>> Accroître les connaissances SYSTÈMES Les programmes dans le domaine de la sûreté permettent l’acquisition de connaissances relatives NUCLÉAIRES DU FUTUR au comportement des réacteurs nucléaires en situa- tions incidentelles et accidentelles. Sur les accidents Pour le développement des systèmes de dimensionnement, EDF et IRSN ont signé un nucléaires du futur, la priorité de la R&D accord avec le CEA pour la réalisation du programme est donnée aux réacteurs à neutrons expérimental Prometra d’essais mécaniques sur rapides avec en perspective la mise en gaines irradiées en conditions représentatives du service d’un prototype en 2020. RIA. Concernant les accidents graves, les program- mes OCDE-Seth 2 et Serena 2, relatifs respectivement au risque hydrogène et à l’explosion de vapeur, ont LES RÉACTEURS DE 4e GÉNÉRATION été signés. Ils confi ent au CEA la réalisation d’une Prototype partie du programme d’essais. Par ailleurs, la Direc- Le réacteur rapide refroidi au sodium (RNR-Na) est évolutif de tion de l’énergie nucléaire a été chargée par EDF identifi é comme fi lière de référence, avec l’objectif vitrifi cation de développer un logiciel d’évaluation probabiliste d’en améliorer la compétitivité économique, les à Marcoule. décrivant la progression du corium en cuve et hors- conditions d’exploitation et la sûreté par des inno- cuve (logiciel Leonar) en cas d’accident grave. vations. D’où le programme tripartite RNR-Na édité En 2007, les versions 1 et 2 ont été livrées à EDF. en 2007 par le CEA, EDF et Areva NP, qui met en visibilité un jalon 2012 pour décider des grands choix de technologies, avec un jalon intermédiaire COMBUSTIBLES USÉS en 2009 pour tirer les conclusions des études d’innovation. Les études se poursuivent sur deux >> Maintenir une capacité industrielle de pointe familles de concepts, un réacteur intégré (cœur et Pour les usines de traitement des combustibles usés, échangeurs intermédiaires sodium-sodium intégrés l’enjeu majeur du retraitement consiste à optimiser le dans une même cuve) et un réacteur à boucles fonctionnement de l’usine de La Hague pour s’ac- (échangeur intermédiaire déporté à l’extérieur de commoder de variations de charges (capacité), du la cuve). traitement de combustible plus irradié, de combusti- Le réacteur rapide refroidi au gaz (RNR-G) est retenu ble de recherche et de combustible non standard, et comme fi lière alternative avec pour objectif priori- également du vieillissement de certains composants. taire d’en démontrer la faisabilité. Avec l’achèvement L’installation prototype échelle 1 de vitrifi cation des fi n 2007 du dossier de faisabilité préliminaire du déchets de haute activité, appelée CFN (Creuset froid RNR-G (concept 2 400 MWth), une étape détermi- nucléarisé), construite à Marcoule et démarrée avec nante a été franchie. Ce document présente un succès mi 2006, a fait l’objet de nombreux essais remontage cohérent du réacteur, de son élément en 2007 afi n d’en vérifi er les performances. combustible, des matériaux du cœur et de l’archi- tecture globale du réacteur. Sur la fi lière HTR/VHTR, >> Préparer de nouveaux concepts performants la Direction de l’énergie nucléaire a enregistré en face à l’évolution du marché 2007 des résultats décisifs dans la maîtrise de la Dans le contexte de relance du nucléaire, le CEA fabrication du combustible à particules. Il s’agit de mène une réfl exion avec Areva NC sur les procé- particules millimétriques composées d’un noyau de dés à mettre en oeuvre pour le traitement des matière fi ssile UO2 enrichi, enrobé de couches de combustibles usés, sur la base d’un concept matériaux réfractaires, et dispersées dans une d’économie d’investissement et d’exploitation matrice en graphite. Le procédé d’obtention des mais également de renforcement de la résistance noyaux d’UO2 repose sur un procédé de type Sol-gel, à la prolifération. pour lequel un pilote a été construit à Cadarache.

RAPPORT ANNUEL CEA 2007 15 FOCUS FUTURIX : SEPT NOUVELLES EXPÉRIMENTATIONS DANS LE CŒUR SUR... DE PHÉNIX En mai 2007, le cœur du réacteur de Marcoule s’est enrichi de sept nouveaux objets expérimentaux qui y séjourneront jusqu’au dernier cycle de fonctionnement, en 2009. Il s’agit de deux capsules du programme de transmutation CAMIX-COCHIX, portant sur le comportement de cibles d’oxyde d’américium dilué dans des matrices inertes, et de cinq objets du programme international Futurix-FTA, relatif au développement des combustibles du futur. Insertion du faisceau d’aiguilles Le programme Futurix-FTA est mené en collaboration dans la capsule d’irradiation Futurix. avec le Department of Energy américain (DoE), l’ITU de Karlsruhe (Allemagne), et la Japan Atomic Energy Agency (JAEA).

Des avancées signifi catives permettent aujourd’hui (Diamex/Sanex) des actinides mineurs (Am, Np, de défi nir un point de fonctionnement conduisant Cm). Un enjeu des études sur la séparation des à des noyaux conformes aux spécifi cations, avec un actinides mineurs est d’optimiser les procédés rendement supérieur à 90 %. développés, en vue de les simplifi er pour progres- ser vers la faisabilité industrielle. À l’issue de l’étape de séparation, la faisabilité du multi-recy- L’INNOVATION DANS LES RÉACTEURS clage en réacteur à neutrons rapides des actinides À EAU LÉGÈRE (REL) mineurs est étudiée en vue de leur transmutation. Cela inclut notamment l’étape de fabrication Une synthèse a été réalisée en 2007 sur les innova- d’éléments combustibles chargés en ces actini- tions REL. Il en ressort comme axes de progrès la mise des. En 2007, deux résultats importants ont été en œuvre de combustibles froids ou robustes, les acquis. Quelques milligrammes d’un composé

améliorations liées à l’évolution des matériaux comme (U0.9Cm0.1) O2 ont été obtenus par co-précipita- les bétons ou certains composites, les options pour tion oxalique, et les premiers combustibles Études une rétention en cuve du corium… Des concepts chargés en actinides mineurs (Am, Cm et Np) ont de R&D sur comme les REP sans bore, les REP à basse pression, été fabriqués dans Atalante. les procédés les concepts intégrés comme SCOR (Simple de fabrication COmpact Reactor) permettent aussi d’intégrer des des combustibles simplifi cations en réduisant le nombre de circuits STOCKAGE DES DÉCHETS, au plutonium. ou de composants. CONDITIONNEMENT ET ENTREPOSAGE

>> Un nouvel accord CEA-Andra LA GESTION DURABLE Le CEA et l’Andra ont signé le 11 juillet 2007 un nouvel accord de partenariat prolongeant leur colla- DES MATIÈRES ET boration pour la période 2007-2012. L’objectif est de mettre en place une coordination forte en termes DÉCHETS RADIOACTIFS de R&D et de diffusion de l’information. Le CEA mettra au service des programmes dont est respon- Les principes de la gestion durable des déchets sable l’Andra dans les différents domaines des colis, radioactifs sont désormais inscrits dans la législation des matériaux, de la géochimie et géophysique, de française : la loi du 28 juin 2006 donne les étapes l’hydrogéologie, de la physico-chimie, de la modéli- de mise en œuvre des solutions et oriente fortement sation, et de l’instrumentation. l’ensemble de la R&D, notamment pour la séparation et la transmutation des éléments radioactifs à vie >> Des modèles réalistes pour longue et le stockage géologique. Les recherches le comportement à long terme se font en cohérence avec celles sur les systèmes Des dossiers de synthèse ont été établis sur le d’énergie nucléaire du futur (prototype 2020). comportement à long terme des colis de déchets. Ainsi, pour les déchets vitrifi és, un modèle opéra- tionnel d’altération a été établi, traduisant la MAÎTRISER LA FABRICATION meilleure connaissance sur le comportement de DE NOUVEAUX COMBUSTIBLES ces verres sur le long terme. Les enjeux, défi nis dans un nouveau programme CEA, sont de dispo- Deux modes de récupération sont étudiés : la sépara- ser des éléments nécessaires pour renforcer la tion groupée (Ganex) des éléments transuraniens robustesse des modèles opérationnels, de pouvoir (Pu,Am,Np,Cm) et la séparation poussée spécifi que prendre en compte les colis de déchets dans tout

16 RAPPORT ANNUEL CEA 2007 MONOGRAPHIE SUR LE PLUTONIUM RJH Un important travail de synthèse (Direction Le 19 mars 2007, le CEA, des applications militaires, Direction de l’énergie EDF, Areva, CIEMAT (Espagne), nucléaire, Direction des sciences du vivant) NRI (République tchèque), portant sur les impacts environnementaux le SCK-CEN (Belgique), VTT et sanitaires des isotopes du plutonium (Finlande) ont signé l’Accord a été fi nalisé en 2007. Il présente les principaux de Consortium qui défi nit paramètres à prendre en compte lors d’une les règles de fi nancement et étude d’impact, propose une hiérarchisation d’exploitation du RJH. Le ministre de ces paramètres et en fournit des valeurs de l’Industrie a par ailleurs représentatives. Cette monographie sur posé la première pierre du RJH, le plutonium constitue une référence objective lançant ainsi offi ciellement pour la maîtrise des risques associés à la mise la phase de construction. en œuvre du plutonium dans les installations Ce réacteur entrera en service Recherche et développement nucléaires. en 2014. sur les conteneurs d’entreposage.

leur cycle de vie et enfi n de pouvoir envisager des concernent la neutronique (logiciels Apollo et Tripoli), voies de développement pour de nouveaux verres. la thermohydraulique diphasique (Neptune, avec les composants Cathare, Flica-OVAP et l’échelle fi ne >> Le transfert des connaissances CFD), la thermohydraulique monophasique (Trio-U, dans le domaine de l’entreposage Castem-fl uide), le combustible (Pleiades), les maté- Ce transfert des connaissances se poursuit sous la riaux (Sinergy) et le stockage de déchets (Alliances). forme d’une revue commune des travaux réalisés par Ces trois dernières plates-formes s’appuient sur le le CEA, permettant ainsi à l’Andra de s’approprier logiciel de mécanique des structures CAST3M. Ces l’ensemble des connaissances acquises. En 2007, actions sont menées en général dans le cadre de les recherches et les développements technologi- collaborations avec les partenaires industriels. Ce ques sur les conteneurs d’entreposage ont également partenariat est ouvert à l’international avec par exem- fait partie de cette revue. Les travaux menés par le ple, au niveau européen, le Projet intégré Nuresim CEA sur les conditions d’une ventilation naturelle (6e PCRD) piloté par le CEA et qui réunit 18 orga- pour refroidir les colis exothermiques et évacuer l’hy- nismes de 13 pays avec l’objectif d’élaborer la drogène de radiolyse des colis MAVL, tout en assurant plate-forme logicielle européenne pour les réacteurs Simulation des conditions d’environnement favorables à la dura- nucléaires. numérique de la bilité des matériaux et au transport des gaz à travers thermohydraulique les conteneurs en béton, ont été examinés. dans un réacteur. LE RÉACTEUR JULES HOROWITZ, UN RÉACTEUR DE RECHERCHE UN ENSEMBLE POUR L’EUROPE L’année 2007 est celle du lancement de la construc- D’OUTILS COHÉRENTS tion du RJH. Cette étape majeure concrétise d’abord les efforts des techniciens du CEA et de l’ingénierie POUR LA R&D constituée des équipes d’Areva et EDF qui ont porté à maturité la conception du projet dans une dimen- NUCLÉAIRE sion européenne et internationale. Sur la dynamique du lancement du consortium RJH, le CEA et JAEA (Japon) ont signé un accord bilatéral permettant à LA SIMULATION, OUTIL CENTRAL JAEA d’accéder à la capacité expérimentale du RJH. De plus, le DAE (Inde) et Vattenfall (électricien sué- DE LA RECHERCHE dois) ont confi rmé leur accord pour participer au En complément d’outils de simulation numérique, projet. Du point de vue réglementaire, l’année 2007 éprouvés et utilisés couramment aujourd’hui par a vu se concrétiser l’enquête publique (mars) et le EDF, Areva ou l’IRSN, la Direction de l’énergie permis de construire a été obtenu (septembre). Le nucléaire a lancé le développement d’une nouvelle rapport préliminaire de sûreté (RPrS) a fait l’objet génération de logiciels, avec des perspectives à d’une instruction en groupe permanent. 10 ans et de forts jalons intermédiaires. L’aspect novateur réside dans une approche à la fois « multi- échelles » (allant du microscopique au macroscopique) LE MAINTIEN À NIVEAU et « multiphysiques » (prise en compte des interac- tions entre disciplines). Grâce au Calcul intensif DES « LABOS CHAUDS » DU CEA (High Performance Computation) avec des supercal- Les expériences sur le combustible et les maté- culateurs comme ceux du centre de calcul (CCRT) riaux irradiés nécessitent le maintien au meilleur du CEA, les principaux développements en cours niveau des installations du CEA comme le réacteur

RAPPORT ANNUEL CEA 2007 17 FOCUS Démantèlement d’une salle de dissolution des combustibles dans UP1. SILOETTE : LE DÉCLASSEMENT SUR... Siloette permettait de tester les confi gurations des cœurs de Siloe et était également dédié à la formation. Dans le cadre du projet Passage de dénucléarisation du centre de Grenoble, le réacteur a été mis à l’arrêt et démantelé. Il est à présent déclassé.

expérimental Osiris à Saclay, ou les laboratoires ses installations de traitement de déchets et son parc « chauds » à Cadarache et Marcoule. D’une part, d’emballages de transport, en fi n de vie ou devenus il faut répondre à des exigences de sûreté toujours en partie obsolètes en regard des nouvelles exigences croissantes, ce qui a motivé les projets de rénova- de sûreté. tion du Leci (Saclay) et du Leca (Cadarache) maintenant achevés ou encore ceux du Lefca >> La gestion des effl uents radioactifs (Cadarache) et d’Atalante (Marcoule) qui se pour- Parmi les orientations retenues par le CEA pour suivent actuellement. D’autre part, les équipements harmoniser la gestion des déchets, deux pôles de scientifi ques doivent suivre l’évolution des techni- traitement des effl uents aqueux ont été créés. ques et des besoins des clients. Stella-Opale à Saclay et Agate à Cadarache pour le conditionnement des concentrats produits sur le site de Marcoule.

DÉMANTÈLEMENT >> La gestion des déchets solides radioactifs Installation La Rotonde à Cadarache : la construction de cette La Rotonde ET ASSAINISSEMENT installation, destinée à recevoir et caractériser les à Cadarache. déchets faiblement ou très faiblement radioactifs Conduire la R&D dans le domaine nucléaire implique avant leur envoi vers les exutoires, est terminée. un parc d’installations nécessairement en évolution La réception de l’ensemble des lots de travaux a eu (besoins nouveaux, procédés plus performants, lieu le 13 juillet 2007, sa mise en exploitation le regroupement de moyens, évolution de la sûreté...). 11 décembre 2007. Diadem à Marcoule : les études Des programmes de construction ou rénovation d’ins- préliminaires du projet d’entreposage, Diadem, de tallations et des programmes de démantèlement des Déchets irradiants activés issus du démantèlement, se installations en fi n de vie sont menés en parallèle. sont terminées en 2007 et un appel d’offres a été Gérer ce démantèlement de façon responsable est lancé en vue d’une contractualisation en 2008. un des objectifs majeurs du CEA, et une exigence pour la renaissance du nucléaire. >> La gestion des matières nucléaires Magenta à Cadarache : La recevabilité des dossiers LE RESPECT DES ENGAGEMENTS réglementaires du projet Magenta (Magasin d’en- treposage de matières) a été reçue de l’ASN Le programme d’assainissement et de démantèle- et l’Enquête publique s’est terminée par un avis ment des centres civils du CEA concerne la gestion favorable rendu en début 2007. Le début de des combustibles usés, la Reprise et le condition- la phase de réalisation a été effectif en août nement des déchets anciens (RCD) et l’assainis- 2007 et le premier béton de Magenta coulé le sement/démantèlement des installations nucléaires 9 décembre 2007. du CEA civil mises à l’arrêt entre 1980 et 2010, et de l’Usine UP1 de Marcoule. Parmi les faits >> Le parc des emballages de transport marquants de 2007, on notera le déclassement de de matières radioactives Siloette à Grenoble, la demande de déclassement Le renouvellement du parc des emballages de trans- de réacteur Harmonie à Cadarache et la modifi cation port est indispensable à la fois pour la réalisation du périmètre des INB(s) de Fontenay-aux-Roses. des activités de recherche sur matériaux et combus- tibles irradiés, et pour une gestion optimisée INSTALLATIONS ET TRANSPORTS des déchets radioactifs. En 2007, deux nouveaux emballages ont été fabriqués pour les besoins Le renouvellement des installations de service et des de la propulsion navale (IR800, PN/CN) et le pre- moyens de transport mier transport de combustibles irradiés avec l’IR500 Pour répondre à ses besoins de R&D et d’assainisse- a été réalisé le 6 septembre 2007 entre Marcoule ment /démantèlement, le CEA est amené à renouveler et Cadarache.

18 RAPPORT ANNUEL CEA 2007 Presse permettant d’assembler les modules LES NOUVELLES des piles à combustible. TECHNOLOGIES DE L’ÉNERGIE (NTE)

Le programme NTE du CEA comprend der des simulations, limiter les risques d’explosion. les axes Hydrogène et Piles à combustible, La signature d’un accord en juillet avec ST Microelec- Photovoltaïque et intégration dans l’habitat, tronics sur les microsources accélérera la mise sur le Matériaux pour l’Énergie et Biocarburants marché de ruptures technologiques dans les quatre de 2e génération. années à venir avec un laboratoire commun en place.

L’AXE HYDROGÈNE L’AXE PHOTOVOLTAÏQUE Dans le contexte fortement porteur du Grenelle de l’en- L’année 2007 a été marquée par la montée en vironnement, le développement des NTE au CEA est puissance d’INES à Chambéry avec plus de 100 en phase avec les priorités rappelées par le président personnes installées. Un accord passé avec le de la République en octobre 2007, et celles de l’Union coréen Jusung sur le développement des batteries européenne (les 3 X 20 en 2020*) et du plan ambi- Lithium montre l’attractivité déjà forte d’INES au Châssis de test tieux européen : le SET-Plan. Sur l’hydrogène, le CEA, niveau international. À noter également : de cellules leader européen de la recherche, a piloté en 2007 le • l’obtention du niveau de pureté requise pour des photovoltaïques. regroupement de la recherche européenne afi n de join- tranches de silicium de qualité photovoltaïque grâce dre le JTI HFC. Le CEA, présent au sein de l’IEA préside à la mise au point du procédé Photosil sur INES ; pour 2 ans un comité de l’accord IPHE entre 17 pays • un rendement de 16,6 % en photovoltaïque sur sur l’hydrogène. À noter le décollage de contrats pour du silicium multicristallin de grande dimension des marchés de niche, tels que les matériels agricoles, (150 X 150 mm) ; le nautisme et les drones, pour l’industrialisation de • la réalisation d’éléments haute densité d’énergie nouvelles technologies de piles à combustible. Par sur les batteries Li-ion (220 Wh/kg). ailleurs, un projet de grande ampleur H2E (200 M€) visant les marchés précoces de l’hydrogène, piloté par L’AXE BIOCARBURANTS Air Liquide a été validé par Oséo, le CEA se position- nant sur les technologies stockage, piles, sécurité. En Sur les biocarburants synthétisés par voie thermochi- 2007, la forte croissance au CEA de la R&D sur l’élec- mique, le couplage en 2007 entre l’installation de lit trolyse à haute température permettra la mise au point fl uidisé et l’étage haute température destiné à élimi- de procédés propres de production d’hydrogène cou- ner impuretés et goudrons a concrétisé les avancées plés à des sources ENR ou nucléaire. La plate-forme du CEA sur la scène internationale. Par exemple, expérimentale Sushypro à Cadarache, à vocation euro- ECN (Energy research Centre of the Netherlands) a péenne sur les procédés haute température de contracté avec le CEA sur des essais spécifi ques production d’hydrogène, a reçu une aide signifi cative qu’ils n’étaient pas à même de réaliser. Des résultats 400 de la région Paca pour son développement. Au CEA, prometteurs sur les matériaux bio-inspirés des méca- chercheurs. les résultats les plus notables sont : nismes de photosynthèse chez les micro-algues • la réduction d’un facteur 3 de la quantité de platine ouvrent la possibilité d’un prototype de cellule pho- au sein des Piles à combustible PEMFC (0,4 g/kW), tochimique sans platine ont été obtenus. pas important vers la faisabilité dans l’automobile ; Un projet d’unité pilote de production de biocarbu- l’optimisation des conditions de fonctionnement per- rants de 2e génération est soutenu par le CEA dans le 51 MEUR mettront de tripler leur durée de vie ; cadre du programme d’accompagnement économi- de budget. • la qualifi cation d’un réservoir de stockage d’hy- que du laboratoire de l’Andra à Bure-Saudron, drogène 700 bars (programme européen STORHY), programme inscrit dans le cadre de la loi du 28 juin et la réduction d’un facteur 10 du temps de cycle 2006. Ce projet a été intégré en 2007 dans les plans 28 MEUR de fabrication par rotomoulage, ouvrent la voie à de développement des deux départements Meuse de subventions, sa commercialisation ; et Haute-Marne. Il constituera une « première en une participation de l’ANR, d’Oséo, • la fourniture à General Atomic d’une partie du France » dans le domaine du « Biomass to Liquid » ; des régions prototype de test du procédé Iode Soufre (section le projet est actuellement dans sa phase de pré-lan- Rhône-Alpes, Bunsen), pour la production d’hydrogène utilisant cement, avec des études préalables (caractérisation l’Isère, Paca et le les réacteurs à haute température Génération IV ; du site retenu dans la zone interdépartementale, Centre, l’Europe • l’installation expérimentale Garage à Saclay étude d’intégration de la chaîne de procédés, business et les indusriels. permettra d’étudier les conditions expérimentales plan…) et la préparation du dossier de consultation d’écoulement d’hydrogène en milieu confi né, de vali- pour la conception et la réalisation de l’installation.

* Gain de 20 % d’effi cacité énergétique, et de GES, 20 % d’ENR dans le mix. RAPPORT ANNUEL CEA 2007 19 INVENTER LES TECHNOLOGIES QUI AMÉLIORERONT VOTRE QUALITÉ DE VIE POUR L’INFORMATION ET LA SANTÉ POUR L’INFORMATION TECHNOLOGIES

DES AVANCÉES MAJEURES DANS LES SCIENCES & TECHNOLOGIES DESTINÉES À L’INFORMATION, LA COMMUNICATION ET LA SANTÉ

20 RAPPORT ANNUEL CEA 2007 RECHERCHE FONDAMENTALE FOCUS NOUVEL ATELIER DE SUR... NANOFABRICATION Le nouvel atelier de nanofabrication de l’Iramis a été inauguré en 2007. Il s’agit d’une nouvelle salle blanche et d’équipements, qui viennent enrichir et moderniser l’atelier utilisé par plusieurs équipes du CEA depuis 1988 pour la fabrication de nanostructures et de dispositifs électroniques. Il est ouvert, aux collaborations avec des chercheurs d’autres institutions et entreprises Atelier de nanofabrication. de la région Île-de-France.

NANOSCIENCES particulier par les instituts de la Direction de la recherche technologique du CEA.

>> Maîtriser les propriétés de nano-objets À LA CROISÉE DES MONDES Des progrès signifi catifs ont été obtenus en 2007 CLASSIQUE ET QUANTIQUE par l’Inac et l’Iramis dans le contrôle des procédés de production de nanofi ls et de Deux instituts de la Direction des sciences nanotubes et ouvrent des champs nouveaux de la matière conduisent des recherches d’applications spécifi ques. En voici quelques dans le domaine des nanosciences : l’Institut exemples : rayonnement matière de Saclay (Iramis) et • Des transistors ont été créés à partir de l’Institut nanosciences et cryogénie (Inac) nanotubes de carbone sur substrat de silicium. à Grenoble. Ces recherches répondent à des De tels composants pourraient, à terme, trouver enjeux en termes de connaissance scientifi que leur place dans des applications grand public fondamentale et de société (maîtrise des risques nécessitant des fréquences de fonctionnement potentiels). Elles sont des sources d’innovation élevées. dans le développement des micro et • Pour la première fois, a été réalisée une nano-technologies qui seront appliquées en mesure de la résistance électrique sur un nanofi l de silicium dopé au bore obtenu par croissance. • L’insertion de séléniure de cadmium (CdSe) dans des nanofi ls de séléniure de zinc (ZnSe) de très faible diamètre (10 nanomètres) et de grande qualité structurale a permis de réaliser des boîtes quantiques capables d’émettre de la lumière de façon particulièrement effi cace. Image d’une hélice Ces structures sont très prometteuses pour la à base de nanofi ls réalisation de source de photons uniques, de silicium. pour la mécanique quantique expérimentale et pour des applications comme la cryptographie quantique et la métrologie. • Les mécanismes de contrôle de la morphologie de grains (sphères, tores, coquilles) électrique d’un électrolyte a été démontrée. Cette possibilité permet d’envisager des dispositifs actifs de contrôle ou de commutation à faible consommation électrique. • Le laboratoire Spintec met au point des mémoires magnétiques MRAM utilisant un mode d’écriture original qui associe l’application d’un champ magnétique avec le chauffage de chaque point mémoire. Le point mémoire est constitué Image de nanomatériaux obtenue grâce d’un matériau multicouche, contenant

au microscope électronique à balayage. notamment une couche magnétique dont FONDAMENTALE

l’aimantation peut être modifi ée pour l’écriture, mais qui est fi gée si le point mémoire est en ainsi que l’arrangement interne des dessous d’une température dite « de blocage ». nanoparticules dans les grains ont été étudiés En utilisant cet effet lors du chauffage puis grâce au rayonnement synchrotron. du refroidissement du point mémoire, il est La connaissance de ces mécanismes doit possible d’accéder aux valeurs absolues permettre de maîtriser la préparation de de la conductivité thermique et de la capacité nouveaux matériaux, par exemple pour calorifi que des matériaux multicouches

l’innovation dans les procédés industriels qui constituent le point mémoire, paramètres RECHERCHE de fabrication des produits manufacturés essentiels dans la maîtrise des matériaux sous forme de poudres. mis en œuvre dans les MRAM.

IMAGERIE & TECHNOLOGIES SCIENCES BIOMÉDICALES DES MATÉRIAUX >> La RMN dix fois plus sensible Appliquée à l’imagerie médicale, la résonance DU NANO AU MACRO magnétique nucléaire (RMN) permet d’obtenir des images en deux ou trois dimensions d’une >> Composants électroniques partie du corps humain. Si elle permet d’accéder Des chercheurs de l’Inac ont obtenu plusieurs à une très riche information physico-chimique résultats relatifs aux propriétés électroniques de composants innovants : • Un monocristal ultrafi n de rubrène (une grosse molécule comportant plusieurs cycles aromatiques, proche du naphatalène) a été obtenu et ses propriétés de transport électronique caractérisées. Les très bonnes performances d’un L’IRM permet tel transistor organique pourraient être encore aujourd’hui améliorées en maîtrisant mieux la propreté des de cartographier interfaces dans le procédé de fabrication. les « autoroutes • La possibilité de piloter les propriétés de l’information » magnétiques intrinsèques de couches du cerveau. ferromagnétiques ultrafi nes par le champ Étude de l’effet magnéto-dynamique sur l’installation VKS.

au cœur même de la matière, la RMN reste cependant une technique peu sensible, ce qui rend son emploi très diffi cile sur de petites quantités de matière solide ou hétérogène. Un groupe de chercheurs de l’Iramis a repoussé cette limite grâce à l’utilisation de détecteurs mobiles miniaturisés permettant d’obtenir un signal RMN à haute résolution avec un gain de sensibilité de 10 pour des volumes d’échantillon de quelques centaines de nanolitres.

BIOLOGIE & SYSTÈMES COMPLEXES

>> Hélice ARN à un brin : prédiction théorique >> La dynamique du champ magnétique confi rmée par l’expérience terrestre reproduite en laboratoire En collaboration avec l’Université d’Arizona, La Terre a subi au cours des âges géologiques des théoriciens de l’Inac ont déterminé plusieurs renversements erratiques de son quantitativement des grandeurs structurales champ magnétique. Celui du soleil se renverse et thermodynamiques de molécules d’ARN quant à lui périodiquement selon son cycle permettant de mieux en décrire la structure et d’activité de 22 ans. Ces dynamiques les propriétés. En 2004, leur calcul théorique magnétiques, encore assez mystérieuses, jouent prédisait que des mesures de traction d’un un rôle dans l’exposition de notre planète simple brin d’ADN ou d’ARN permettraient de aux rayons cosmiques. Pour la première fois, mettre en évidence et de confi rmer l’existence des renversements d’un champ magnétique de structures en hélices dans les monobrins. similaires à ceux de la Terre ont été observés Une expérience a été réalisée par les chercheurs en laboratoire, dans un écoulement très de l’Université d’Arizona sur différents ARN de turbulent de sodium liquide grâce à synthèse : elle valide la prédiction et permet une expérience développée à Cadarache. d’accéder à la mesure de la fl exibilité de la molécule, à la distance entre les bases qui la composent ainsi qu’à leur énergie d’interaction, en fonction de leur nature (adénosine, cytosine…).

Préparation d’échantillons pour l’analyse structurale de molécules organiques et inorganiques par RMN. Les chercheurs travaillent sur la problématique du refroidissement des détecteurs embarqués sur les satellites.

IMAGERIE FONCTIONNELLE ET MÉDECINE NUCLÉAIRE

L’imagerie biomédicale permet de visualiser des processus biologiques au sein même des organismes vivants. Elle constitue une méthode unique pour la mise au point d’outils

de diagnostic et de traitement des pathologies, FONDAMENTALE CRYOTECHNOLOGIES en particulier neurodégénératives (Alzheimer, Parkinson, Huntington…), cancéreuses ou LES TRÈS BASSES TEMPÉRATURES psychiatriques. NÉCESSAIRES POUR DE NOMBREUX Les recherches dans le domaine de l’imagerie GRANDS PROJETS DU CEA médicale portent sur le développement de nouveaux outils et de nouvelles méthodes afi n d’accéder à des informations essentielles sur les Les équipes de l’Inac ont acquis une expertise organes en fonctionnement. 2007 a été marquée

mondiale dans les techniques cryogéniques par la mise en service de NeuroSpin, sur RECHERCHE (températures de l’azote et de l’hélium liquides) le centre CEA de Saclay. Inaugurée en fi n nécessaires, entre autres, pour les accélérateurs d’année 2006, cette installation d’imagerie par de particules, les expériences de fusion et résonance magnétique (IRM) en champs intense l’imagerie médicale à hauts champs. Elles a pour objectifs de permettre une meilleure mettent en œuvre ces techniques pour obtenir connaissance du cerveau humain, son des champs magnétiques intenses et des vides développement, son fonctionnement et ses poussés, pour améliorer la sensibilité de pathologies. NeuroSpin a d’ores et déjà permis détecteurs spatiaux ou pour fournir les glaçons d’acquérir, pour la première fois en France, d’hydrogène, de deutérium ou de tritium les images de cerveau humain avec un système nécessaires dans les réacteurs de fusion. IRM de 7 teslas. NeuroSpin fait partie du réseau européen >> L’ESA choisit les cryotechnologies du CEA Eatris, nouvelle infrastructure européenne L’Inac a remporté trois appels d’offres dédiée à la recherche translationnelle. de l’Agence spatiale européenne (ESA). En 2007, la Direction des sciences du vivant Le premier vise à l’utilisation des gaz de l’atmosphère de Mars comme source d’énergie pour le déplacement autonome des expériences au sol. Le second, remporté en consortium avec Air Liquide, concerne la réalisation de nouveaux cryo-réfrigérateurs de type « pulse tube » fonctionnant à 20 K ou moins. Enfi n, l’ESA a sélectionné les pulse tubes, cryogénérateurs IRM 7 teslas conçus à l’Inac, comme solution nominale dédiée aux études pour refroidir les photodétecteurs infrarouge pré-cliniques qui équiperont les imageurs du futur satellite et cliniques Météosat de troisième génération (MTG), à NeuroSpin. en 2015. FOCUS LA LECTURE, UNE HISTOIRE DE CULTURE SUR... Dans le domaine de l’imagerie fonctionnelle du cerveau en sciences cognitives, une équipe de chercheurs du laboratoire de neuroimagerie cognitive (unité mixte CEA-Inserm 562) de NeuroSpin (I²BM) collabore avec l’AP-HP et l’université Paris VI. Ensemble, ils ont montré, grâce à l’IRM, que lorsque nous apprenons à lire, le cortex visuel de l’hémisphère gauche « apprend » les régularités Sous-ensemble de régions statistiques dans la combinaison des lettres. cérébrales impliqué lors Ces régularités sont tout à fait spécifi ques à l’écriture du processus de lecture. et à la langue considérée. C’est une empreinte cérébrale précise de cet acquis culturel qu’est la lecture.

a complété son réseau de plates-formes dédiées à l’imagerie biomédicale en Île-de-France avec la construction de l’installation MIRCen sur le centre de Fontenay-aux-Roses. Cette nouvelle plate-forme d’imagerie pré-clinique a pour mission l’étude des pathologies neurodégénératives, Images TEP cardiaques, hépatiques et infectieuses. dans la maladie Développée avec l’Inserm, elle sera mise en de Parkinson. service au cours du deuxième semestre 2008.

SPÉCIALISATION HÉMISPHÉRIQUE MOINDRE POUR LE LANGAGE CHEZ DES PATIENTS ATTEINTS DE SCHIZOPHRÉNIE MALADIE D’ALZHEIMER : PLUSIEURS AVANCÉES Une équipe mixte CEA-CNRS du centre Concernant la maladie d’Alzheimer, plusieurs d’imagerie neurosciences et d’applications avancées dans la recherche ont été publiées aux pathologies (I²BM), en collaboration avec en 2007. Ainsi, grâce à la RMN (résonance les universités de Caen et Paris V, et le CHU magnétique nucléaire), les chercheurs sont parvenus de Caen, vient de montrer la persistance dans à identifi er la structure 3D d’une protéine impliquée le temps d’une modifi cation de la latéralisation dans cette maladie. Cette observation a des implications importantes dans la compréhension hémisphérique pour le langage chez des de la transition de la forme physiologique et soluble patients droitiers atteints de schizophrénie. de la protéine vers sa forme pathologique, entraînant Ces résultats, obtenus grâce à l’imagerie la formation de plaques amyloïdes. D’autres équipes par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf), ont mis au point une méthode de quantifi cation pourraient avoir un impact important dans in vivo, par IRM, des lésions de la maladie le maniement d’une nouvelle thérapie : d’Alzheimer. Des travaux, réalisés chez le rongeur, la stimulation magnétique transcrânienne montrent comment il sera possible de détecter répétitive (rTMS). Cette technique est préconi- ces lésions par IRM, y compris chez l’homme, sée dans le traitement des hallucinations et de suivre en temps réel l’effi cacité de nouveaux traitements dont le but est de prévenir l’apparition auditives des patients schizophrènes. des plaques amyloïdes. Biol Psychiatry (2007) 57(9) :1020-1028. LUTTE CONTRE MISE EN ÉVIDENCE IN VIVO LE STRESS OXYDANT D’UN MÉCANISME DE PHOTO- PROTECTION DES PLANTES Des résultats obtenus par l’iRTSV permettent de mieux Comment les plantes se protègent-elles comprendre par quels d’un excès de lumière ? Pour l’Institut de mécanismes la cellule biologie et technologies–Saclay, la découverte peut lutter très effi cacement des mécanismes moléculaires permettant contre les espèces toxiques cette protection pourrait déboucher sur des dérivées de l’oxygène. (Science Étude de applications en agronomie mais aussi pour 2007) 316, 449 ; Journal la réaction le développement de nouvelles technologies of Biological Chemistry (2007) des protéines utilisant l’énergie solaire, ainsi que pour 282, 22207-22216. la recherche en opto-électronique.

aux oxydants. FONDAMENTALE

MARQUAGE BACTÉRIES PATHOGÈNES : DE NOUVELLES CIBLES POUR LE DÉVELOPPEMENT BIOMOLÉCULAIRE, D’ANTIBIOTIQUES

INGÉNIERIE ET Deux équipes du CEA de Grenoble, du Laboratoire RECHERCHE de biochimie et biophysique des systèmes intégrés STRUCTURE DES (IRTSV) et du Laboratoire des protéines membranaires (IBS), ont découvert le mécanisme qui contrôle l’assemblage de la machinerie BIOMOLÉCULES d’injection des toxines des bactéries pathogènes. Ces résultats vont permettre d’identifi er et de Les recherches dans ce domaine visent caractériser une nouvelle cible pour un à élucider les structures des macromolécules développement de nouveaux antibiotiques dirigés biologiques, telles que les protéines, contre les facteurs de pathogénicité. et à comprendre leur fonctionnement afi n de pouvoir les manipuler et les modifi er pour des applications biomédicales ou biotechnologiques. Les marquages de molécules restent une spécialité des équipes de la Direction des sciences du vivant du CEA, appliqués aujourd’hui aux nano-objets. De nouvelles méthodes biophysiques innovantes permettent Robot de cristallisation pour l’étude également d’affi ner notre connaissance des protéines. des macromolécules, en particulier dans leur dynamique de repliement et/ou de changement de confi guration. FOCUS Étude protéomique par immunoanalyse des protéines à l’aide de biopuces. LA CRÉATION DE L’INSTITUT GÉNOMIQUE SUR... Depuis le 1er mai 2007, le Genoscope et le CNG ont intégré le CEA au travers de la création de l’Institut de génomique. Le rattachement de ces deux grands centres nationaux à un organisme de recherche comme le CEA permettra de développer de nouvelles synergies dans le sens d’un développement technologique accru. Objectif : placer la France dans le peloton de tête de la compétition internationale dans le domaine de la post-génomique, ce qui nécessite de faire appel à des développements bioinformatiques et technologiques spécifi ques.

TECHNOLOGIES d’infrastructures et de savoir-faire : modèles animaux, plates-formes d’imagerie, Institut POUR LA SANTÉ – de génomique, Institut de biologie structurale, moyens logiciels et compétences DIAGNOSTIC en micro-technologies... L’ensemble des méthodologies et nouvelles stratégies Les recherches du CEA dans le domaine des sont développées en vue de leur transfert maladies neurodégénératives en général, et de pour des applications cliniques. la maladie d’Alzheimer en particulier, visent à comprendre les mécanismes moléculaires de ces maladies, à mettre au point des outils pour le diagnostic et le suivi thérapeutique, GÉNOMIQUE à concevoir, tester et valider des stratégies thérapeutiques innovantes mais également Les recherches en génomique s’appuient à développer les moyens logiciels sur deux plates-formes nationales : et technologiques permettant le suivi le Genoscope et le Centre national de de la personne âgée. Le CEA dispose génotypage (CNG). Ces plates-formes nationales ont pour mission de produire des données au service de la communauté scientifi que et de développer leurs propres programmes de recherche. Ceux-ci concernent notamment la recherche de capacités microbiennes d’intérêt industriel pour la chimie et l’environnement et la recherche d’interactions entre gènes et environnement dans le cadre du développement Recherches de cancers ou de maladies neurodégénératives en génomique afi n d’évoluer vers une médecine personnalisée. environnementale au Genoscope. Le CEA est un acteur incontournable pour toutes les nouvelles technologies, de la micro à la nano-électronique, des biotechnologies, des systèmes embarqués et interactifs, des technologies logicielles, des capteurs et du traitement du signal. Au-delà des compétences internes et des infrastructures de recherche, la participation à des alliances internationales contribue à sa compétitivité. Afi n d’être en amont et apporter de réelles innovations, le CEA s’appuie sur son pôle de recherche fondamentale : Direction des sciences de la matière et Direction des sciences du vivant.

RAPPORT ANNUEL CEA 2007 21 FOCUS Des puces électroniques intégrées dans un tissage. DIABOLO, UN FIL TISSÉ DE PUCES SUR... Il est désormais possible d’insérer des puces électroniques de tous types (RFID, circuit intégré silicium…) dans un tissage grâce à la technologie Diabolo. Les textiles deviennent ainsi NANOTECHNOLOGIES « intelligents » et peuvent être utilisés dans l’habillement, la maroquinerie, le bâtiment et la construction, les composites, etc. MICRO ET

INNOVER 2007, afi n d’assurer à ses partenaires industriels une protection effi cace des développements réa- ET TRANSFÉRER lisés et une large liberté d’exploitation. Dans le cadre des collaborations avec l’industrie, les À L’INDUSTRIE modalités de propriété et d’exploitation des futurs brevets sont défi nies par contrat avant le démar- L’Institut Leti, laboratoire de la Direction rage des travaux. de la recherche technologique du CEA, joue un rôle de passerelle entre la recherche amont et l’industrie, en intégrant les résultats issus des meilleurs laboratoires académiques L’INSTITUT LETI AU pour les rendre « livrables » et disponibles à de multiples secteurs applicatifs : CŒUR DES ENJEUX télécommunications, santé, électronique grand public, sécurité et défense, transports, DE LA RECHERCHE Observation sports et loisirs, bâtiment, environnement… d’un masque TECHNOLOGIQUE pour la lithographie LES MICRO ET NANOTECHNOLOGIES, EN EUROPE optique. CŒUR DE L’ACTIVITÉ Grâce aux procédés collectifs de la microélectronique En amont d’industriels confrontés et à la réduction régulière de la taille des compo- à la mondialisation, les instituts sants, les recherches menées à l’Institut Leti de recherche technologique se doivent permettent de proposer des fonctions toujours plus d’être compétitifs au plan international. complexes à des coûts toujours plus bas. Elles contri- En 2007, l’Institut Leti s’est fortement buent ainsi à améliorer les produits existants, à en engagé dans de nouvelles alliances, créer de nouveaux, et s’ouvrent aujourd’hui à des pour renforcer sa capacité d’innovation secteurs traditionnels comme le papier ou le textile. et de transfert à l’industrie, tant dans L’institut collabore à la fois avec des laboratoires le domaine des développements amont, pour bénéfi cier des dernières avancées technologiques que pour son activité fondamentales, et avec les industriels à qui il intégrative au plus près des applications. propose des fonctions et des systèmes complets adaptés à leur métier. UNE COOPÉRATION ÉLARGIE Les personnels de l’Institut ont acquis une forte culture métier dans les secteurs d’activité avec EN TECHNOLOGIES CMOS lesquels ils collaborent. Ils cherchent eux-mêmes L’année 2007 a marqué la dernière année du à mieux faire comprendre les usages possibles des partenariat industriel de l’Alliance Crolles 2, technologies à leur disposition, par exemple dans entre ST Microelectronics, NXP et Freescale. le cadre du show-room « objets communicants », Cette coopération de quatre ans a parfaitement visité par de nombreux industriels. tenu sa feuille de route, permettant le déploie- ment industriel à Crolles de fi lières CMOS 65 UNE SOLIDE POLITIQUE DE PROPRIÉTÉ et 45 nm. L’Institut a largement contribué à ces réussites et 2007 a permis d’établir plusieurs INTELLECTUELLE résultats de premier rang mondial. L’Institut Leti gère un portefeuille de plus de Face aux défi s identifi és pour le développement 1 400 brevets et en a déposé 200 nouveaux en des futures générations CMOS, les besoins de

22 RAPPORT ANNUEL CEA 2007 LES NANOCOMPOSANTS Carte électronique pour le pilotage DES IMAGEURS des imageurs infrarouge. SORTENT INFRAROUGE TOUJOURS DU LABORATOIRE PLUS SENSIBLES Les NEMS sortent du Les premières photodiodes laboratoire avec la réalisation à avalanche en HgCdTe ont été de premières tranches réalisées, avec des rendements 200 mm comportant plus technologiques excellents qui de 2,5 millions de garantissent le devenir industriel composants, à l’aide de la filière. Leurs performances de procédés et outils en amplification et en rapport de la microélectronique. signal/bruit ouvrent la voie Un succès obtenu dans au développement d’imageurs le cadre de la collaboration infrarouge à très haute engagée avec Caltech. sensibilité.

R&D s’amplifi ent et requièrent un partage élargi. (Suisse) et les instituts Fraunhofer (Allemagne) Ainsi, Freescale puis ST Microelectronics ont ont créé l’Alliance pour les Technologies Hétéro- décidé de rejoindre l’Alliance proposée par IBM gènes (HTA). En 2007, le HTA s’est élargi à regroupant une dizaine d’acteurs de premier plan l’institut fi nlandais VTT, s’ouvrant ainsi aux pays mondial. Dans ce nouveau contexte, l’Institut Leti nordiques, et constitue de fait le premier insti- travaille en amont et en coopération avec cet tut de recherche technologique européen, avec ensemble élargi d’industriels. 5 000 chercheurs et plus de 3 000 brevets au service de l’industrie. LES FONCTIONS INTÉGRÉES Dans le domaine médical, Clinatec permettra d’expérimenter dans un cadre hospitalier des SUR SILICIUM, UNE PRIORITÉ technologies émergentes pour la santé. POUR L’EUROPE La plate-forme industries intégratives de Minatec Depuis quelques années, la maîtrise des techno- mettra à la disposition des industries tradition- logies dites « dérivées » (mémoires, fonctions nelles (textile, transport, sport, habitat…), les radiofréquence, imageurs et optique, intégration composants capables de créer de la valeur ajou- 3D…), permettant de réaliser des fonctions comple- tée par apport d’intelligence afi n de maintenir xes sur la puce en les combinant avec la puissance une activité industrielle forte dans tous les sec- du CMOS, est devenue un enjeu stratégique. teurs de l’économie française et européenne. Les réfl exions industrielles ont identifi é cet axe Cette volonté de servir les intérêts de la société dit « More Than Moore » comme prioritaire, pour se traduit également par la mise en œuvre de signifi er que le potentiel du silicium s’exprimait compétences en sciences humaines et sociales aussi au-delà de la densifi cation prévue par la loi dans les projets de recherche et développement de Moore. dans le cadre d’un partenariat avec l’UPMF et Les marchés concernent le téléphone mobile, l’Université Stendhal de Grenoble. l’informatique, les loisirs, l’automobile et de nou- veaux marchés comme le bâtiment, la santé ou l’environnement. L’Institut a, de longue date, investi dans ces tech- nologies. Démarrée en 2006, la ligne 200 mm qui leur est dédiée était pleinement opération- nelle en 2007, avec une forte activité supportant plus de 40 projets et 10 partenariats industriels. Opérée en continu, elle répond aux besoins de R&D et permet d’assurer le besoin de ligne pilote.

Microscope à UNE ALLIANCE EUROPÉENNE force atomique D’INSTITUTS DE RECHERCHE pour l’imagerie En complément des technologies silicium, l’in- des micro et nanocomposants. tégration de fonctions hétérogènes pour réaliser des produits de forte complexité est un enjeu technologique majeur. Il requiert de maîtriser un ensemble de savoirs et de moyens qui dépassent la capacité de tout institut de recherche isolé. Reconnaissant ce fait, l’Institut Leti, le CSEM

RAPPORT ANNUEL CEA 2007 23 FOCUS UN ÉCHANTILLON SANGUIN ENTIÈREMENT SUR... PRÉPARÉ SUR PUCE Un microsystème sur puce capable de réaliser la purifi cation d’ADN à partir de 0,26 μl de sang a été réalisé. Il effectue en 16 étapes le protocole

NANOTECHNOLOGIES commercial de référence, en déplaçant des microgouttes par électro-mouillage. Le diagnostic de la mucoviscidose est une des applications possibles Remplissage du réservoir de cette technique. d’un laboratoire sur puce. MICRO ET

ACTIVITÉS lesquelles l’Institut Leti réalise une partie de sa recherche. SCIENTIFIQUES Le campus d’excellence Minatec a renforcé cette dynamique. Une centaine de projets de recherche ET RESSOURCEMENT, sont en cours entre différentes équipes académi- ques et l’Institut. UN LEVIER ESSENTIEL Le LTM, laboratoire académique hébergé au sein de l’Institut Leti, s’est fortement renforcé. Cent POUR INNOVER ET chercheurs se consacrent désormais aux procé- dés avancés de microélectronique. CRÉER DE LA VALEUR La plate-forme de nanocaractérisation, mutuali- sée au sein de Minatec, continue de repousser Attaché à transformer des nouveaux les frontières de la caractérisation à l’échelle concepts en futurs produits, l’Institut Leti nanométrique. doit se nourrir de fortes compétences Au-delà de Minatec, l’Institut a également ren- scientifi ques amont. Il peut ainsi assimiler forcé ses collaborations au plan national. les dernières avancées des micro et Le réseau des instituts Carnot a permis le démar- nanotechnologies et intégrer ces rage de projets transverses, visant le développement innovations dans des composants de commun de nouveaux partenariats industriels. domaines applicatifs toujours plus étendus. Des partenariats majeurs ont été mis en place L’année 2007 a été marquée par le avec le GET, le LAAS, l’IEMN et l’ONERA en télé- renforcement de ces activités de recherche communications, et avec l’Institut Pasteur et amont et des partenariats associés. l’INSERM en biologie et santé.

UNE RELANCE EN AMONT CALTECH, UNE RÉFÉRENCE MONDIALE Suite à l’attribution du label Carnot, qui reconnaît SUR LES NEMS la qualité de la recherche partenariale à l’Institut Basé en Californie, Caltech est le laboratoire mon- Leti, quinze projets sur des sujets en rupture ont été dial leader sur les NEMS, avec une approche lancés pour préparer de futures valorisations indus- amont portée par son directeur Michael Roukes. trielles. Transverses, générateurs de nombreux Son objectif était d’intégrer ses concepts dans des brevets, ces projets vont jusqu’au démonstrateur fi lières technologiques stabilisées, pour donner technologique et fonctionnel. naissance à des nano-systèmes industriels. Il a Ces actions ont déjà permis deux transferts vers choisi de le faire avec l’Institut, malgré les des sociétés du secteur biomédical, dans le 10 000 km qui séparent les deux organismes. domaine de l’imagerie de fl uorescence et dans La collaboration a débuté en février 2007. Dès Développement celui de l’enregistrement et de la stimulation de octobre, les premiers NEMS sur wafer 200 mm d’un tomographe 3D l’activité des neurones. sortaient des salles blanches de Grenoble. à fl uorescence Deux start-up directement issues de ces projets Les résultats de très bon niveau permettent de pour le petit animal. sont maintenant en incubation. poursuivre la mise au point de nanocapteurs de gaz ou de masse. Ces derniers devraient être DE FORTES COOPÉRATIONS assez précis pour autoriser la détection de molé- cules uniques sur des spectromètres de masse. NATIONALES Dès 2009, Caltech et l’Institut initieront ensem- La relance en amont se fait en étroite coopération ble la valorisation de leurs travaux avec des avec les équipes universitaires et le CNRS, avec industriels américains et européens.

24 RAPPORT ANNUEL CEA 2007 VERS UN LIEN OPTIQUE COMPLET SUR SILICIUM Transmettre de l’information par voie optique sur une puce silicium, c’est possible : l’Institut Leti l’a démontré en intégrant sur un substrat silicium une source laser 1,55 μm, un guide d’onde silicium et une photodiode de détection, avec des technologies qui devraient permettre une fabrication Implantation ionique collective bas coût. Microscope à force atomique pour l’observation sur des plaques silicium. et la mesure de reliefs sur plaques 300 mm.

UNE INFRASTRUCTURE et a permis de réaliser plusieurs premières : • visualisation du chlore dans des lignes de cuivre UNIQUE DE de 400 nm de largeur ; • obtention d’une résolution latérale inférieure à RECHERCHE 100 nm sur des nanofi ls de silicium, en micros- copie de surface. Les plates-formes 300 mm, MEMS La plate-forme a également permis de réaliser la 200 mm et nanocaractérisation dotent caractérisation électrique de nanofi bres de carbone l’Institut Leti d’un parc d’équipements individuelles, et la caractérisation par microspectro- de recherche unique en Europe, pour métrie Raman de nanofi ls de silicium. des travaux à caractère amont comme pour la production en présérie de centaines LE SHOWROOM STIMULE LA CRÉATIVITÉ de milliers de composants. Installé sur 125 m2, le showroom « objets commu- LA PLATE-FORME 300 MM S’ÉTEND nicants » de l’Institut Leti présente une vingtaine de maquettes fonctionnelles sur des sujets comme ET S’ÉQUIPE la capture de mouvement, les étiquettes RFID ou La salle blanche 300 mm s’est agrandie avec la récupération d’énergie. Il a reçu en dix mois plus l’ouverture en milieu d’année 2007 de 800 m2 de 120 visites d’industriels, de partenaires insti- supplémentaires. Elle s’est équipée d’un nouvel tutionnels et de laboratoires de recherche. équipement e-beam qui permettra à terme d’at- La présentation concrète et compréhensible teindre des résolutions de 20 nm avec des débits de technologies émergentes stimule la créativité de plaques multipliés par 20 par rapport au shape des visiteurs et des chercheurs, et a déjà donné beam classique. naissance à de nouvelles idées. Elle prépare des transferts industriels, puisque les maquettes PREMIER TRANSFERT INDUSTRIEL constituent souvent des avant-prototypes dans lesquels les partenaires peuvent aisément proje- POUR LA PLATE-FORME MEMS 200 ter de futures applications. Des équipements spécifi ques majeurs ont été mis en Cette salle préfi gure le showroom de 800 m2 œuvre en 2007 sur la plate-forme MEMS 200. Leur du futur bâtiment des industries intégratives qualifi cation et celle des procédés associés s’est de Minatec. effectuée en parallèle au démarrage de projets. Le tout premier transfert technologique a été réa- lisé en fi n d’année pour le compte d’une société de la région Rhône-Alpes. La plate-forme a confi rmé par ailleurs sa vocation préindustrielle avec la fabrication de 220 000 capteurs, pour un partenaire désireux d’échantillonner ses produits auprès de futurs utilisateurs. Séance de réfl exion PLUSIEURS PREMIÈRES à Minatec Ideas POUR LA PLATE-FORME Laboratory®. DE NANOCARACTÉRISATION MINATEC La plate-forme de nanocaractérisation a continué à intégrer de nouveaux équipements de pointe

RAPPORT ANNUEL CEA 2007 25 FOCUS La réalité virtuelle, une aide précieuse pour faciliter les opérations de démantèlement. UN CHANTIER NUCLÉAIRE VIRTUEL L’outil logiciel Chavir (Chantier Virtuel) SUR... permet de simuler une intervention humaine ou robotisée au sein d’une maquette numérique 3D. Il prend ainsi ET SYSTÈMES en compte les spécifi cités du chantier (géométries complexes, sources radioactives, écrans de radioprotection) ainsi que les informations radiologiques afi n de faciliter les opérations d’assainissement, de démantèlement, de maintenance ou de construction. Le CEA et Euriware, fi liale d’Areva, ont signé un accord de licence pour développer et commercialiser cet outil logiciel.

UN RESSOURCEMENT L’Institut participe également à plusieurs autres

TECHNOLOGIES LOGICIELLES pôles de compétitivité, notamment Cap Digital, TECHNOLOGIQUE Aerospace Valley, Moveo et Medicen. Dans le prolongement de ces actions, l’Institut List POUR L’INSTITUT LIST s’implique fortement dans la recherche euro- péenne, notamment par une forte mobilisation Au CEA, les recherches dans le domaine dans le 7e PCRD et la construction de la plate- des systèmes à dominante logicielle forme technologique Artemis sur les systèmes sont menées par l’Institut List (Laboratoire embarqués. d’intégration des systèmes et des technologies).

Pour développer une recherche de pointe, l’Institut List a renforcé son ressourcement technologique grâce à la dynamique des instituts Carnot. Il a éga- lement construit un partenariat scientifi que amont dans le cadre de Digiteo, premier parc de recherche français sur les STIC, réunissant les principaux acteurs de la recherche du Plateau de Saclay. L’excellence de la recherche partenariale de l’Institut et sa capacité à anticiper les besoins des industriels Étude de fonctionnalités en ont fait un partenaire majeur du pôle mondial pour l’industrie automobile, grâce à la réalité virtuelle. System@TIC dédié aux systèmes complexes.

DIGITEO : MATURATION DES IMPLANTS RÉTINIENS CAVEAT CHEZ AIRBUS DE PROJETS INNOVANTS GRÂCE AU DIAMANT L’outil Caveat de preuve mathématique Digiteo a mis en place l’opération Le projet DREAMS a pour objectif de développer des codes informatiques a obtenu « Organisation mutualisée de la une micro-interface en diamant pour des implants sa qualifi cation par la Direction des valorisation » pour la maturation rétiniens destinés à stimuler les neurones de la programmes de l’aviation civile, technologique, marketing et juridique rétine et restaurer une bonne qualité de vision à permettant ainsi à Airbus de s’assurer de quatre projets. Dans ce cadre, des patients atteints de dégénérescence maculaire. – sans test – de la sûreté de ses le projet SemanticVox, démonstrateur Grâce à sa maîtrise de technologie de capteurs codes les plus critiques (niveau A). de moteur de recherche vidéo, diamant, l’Institut List a développé une électrode L’intégration de Caveat au processus a permis une avancée importante synthétique qui permet d’éviter la prolifération de de développement logiciel d’Airbus lui dans la recherche d’extraits vidéo cellules gliales autour de l’implant empêchant son a permis d’améliorer signifi cativement à partir du texte prononcé, à l’instar bon fonctionnement. Cette technologie stable et la vitesse de production de code des requêtes sur le web. reproductible a fait l’objet d’un dépôt de brevet. qualifi é.

26 RAPPORT ANNUEL CEA 2007 Une technologie embarquée ROBOTIQUE D’ASSISTANCE pour diagnostiquer les pannes. DIAGNOSTIC EMBARQUÉ POUR LES RÉSEAUX FILAIRES Dans le cadre du projet européen ITEA-ANSO, l’Institut List a Les fonctions électroniques d’un véhicule étant développé un système robotique réparties sur plusieurs composants, les défauts permettant d’assister les personnes dans les réseaux de câbles peuvent perturber handicapées. Un bras manipulateur le système électronique global. Pour diagnostiquer installé sur une base mobile ceux-ci en fonctionnement, l’Institut List a proposé autonome a mené avec succès une technologie innovante, s’appuyant sur la démonstration « Get me a drink » l’analyse de signaux injectés dans le réseau fi laire. (Va me chercher une boisson) : Ce système de diagnostic embarqué, purement le robot est capable de se diriger numérique, permet de localiser les défauts et seul dans la maison, de se saisir constitue la seule technique de « test en ligne » de la boisson demandée et de la à ce jour. Un brevet a été déposé pour protéger ramener à son utilisateur. cette innovation.

SYSTÈMES INTERACTIFS LES CAPTEURS ET LE TRAITEMENT DU SIGNAL Les recherches portent sur l’interaction Homme- Machine, afi n d’améliorer la convivialité des Les systèmes intelligents intègrent de façon interfaces, d’exploiter l’intelligence ambiante croissante les capteurs et actionneurs favorisant et la multimodalité sensorielle, pour offrir à l’uti- les interactions avec leur environnement physi- lisateur un accès de plus en plus intuitif à de que. Les recherches de l’Institut sont centrées nouvelles fonctionnalités. Les programmes de sur le contrôle industriel, l’instrumentation et la l’Institut List s’organisent autour de 3 axes : réa- métrologie des rayonnements ionisants, avec de lité virtuelle, ingénierie de la connaissance et nouvelles perspectives dans le domaine des tech- robotique. nologies pour la santé et la sécurité.

LES SYSTÈMES EMBARQUÉS 22 MILLIONS D’IMAGES PASSÉES AU CRIBLE EN 6 SECONDES Les recherches de l’Institut dans ce domaine visent au développement des méthodes, outils et archi- Dans le cadre du projet Fame2 du pôle de compétitivité System@TIC, le CEA a tectures nécessaires au développement de systèmes développé un moteur de recherche d’images embarqués, en garantissant un haut niveau de fi a- par le contenu adapté aux architectures parallèles bilité et de performance (puissance, consommation). multiprocesseurs de Bull. Particulièrement Les programmes de l’Institut sont focalisés sur les performant, il est parvenu à retrouver une image architectures, les outils logiciels pour la sécurité et parmi 22 millions en à peine 6 secondes. la sûreté, et les systèmes de vision.

TRANSFERT DE LICENCE DE CAP- TEURS ULTRASONS 3D À IMASONIC Le contrôle non-destructif industriel est souvent limité par les géométries complexes des pièces à examiner. Pour surmonter cette diffi culté, de l’Institut List a développé et transféré à la société Imasonic une technologie innovante de capteurs 3D ultrasons conformables. Un transducteur multiéléments fl exible, composé d’une matrice de soixante éléments piézoélectriques noyés dans une résine souple, permet de s’adapter aux surfaces les plus variées pour un contrôle optimal. Capteurs 3D ultrasons pour le contrôle non-destructif.

RAPPORT ANNUEL CEA 2007 27 28 RECHERCHE FONDAMENTALE RAPPORT ANNUEL ATALANTE GANIL les tokamaks… intenses deneutrons, les synchrotrons,sources comme lesaccélérateurs, d’observation oud’analyse équipements (TGE) l’accès àdetrèsgrands appliquée, requièrent et aujourd’huilarecherche La recherchefondamentale, ÉQUIPEMENTS LES TRÈSGRANDS confi activité etàvielongue,les radiotoxicité desdéchetsdehaute dans lecombustibleusé,réduirela énergétiques valorisablesprésentes uranium etplutonium,matières les meilleursprocédéspourrecycler nationale Atalantesontdetrouver Les objectifsdel’installation CYCLEDUCOMBUSTIBLE INSTALLATION POURLE médical etceluidel’énergie. irradiation, pourledomaine et l’étudedesmatériauxsous physique, l’astrophysiquenucléaire des noyauxexotiquespourla l’amélioration desconnaissances et bientôtSpiral2,contribuentà physique nucléaire.LeGanil,Spiral instrument national,dédiéàla accélérateur d’ionslourds)estun Près deCaen,leGanil(Grand PHYSIQUENUCLÉAIRE ner demanièresûreetdurable. CEA 2007 1 3 LIL &LMJ FOCUS SUR... ITER à échelleindustrielled’icilafi est demaîtriserl’énergiefusion quiproduiradel’électricité et technologiquedelafusionnucléaire contrôlée.Sonenjeu magnétique. Ilviseàmontrerlafaisabilité scientifi ITER estunréacteurexpérimental defusionparconfi RÉACTEURDERECHERCHE(FUSION) scientifi sont destinésàunelargecommunauté Dans touslescas,cesinstruments et del’originedufi qui conçoit,réaliseetexploitel’instrument, internationaux enfonctiondel’équipe On distinguelesTGEnationauxet développement denouvellestechnologies. au servicedelarechercheappliquéeetdu par larecherchefondamentalesontmises franchies grâceauxconnaissancesapportées De plusenplus,lesrupturestechnologiques de laconceptionàmiseenœuvre. leurs expertisesscientifi elles-mêmes àleurinitiative,apportent communautés d’utilisateursqui,souvent internationales pardevastes dans lecadredecollaborations Ces TGEsontconstruitsetexploités Spiral 2. Celui-ci, porté par le Ganil, Spiral 2.Celui-ci,portéparleGanil, et discuterdel’avancéeduprojet étaient réunisàCaenpourprésenter de 280scientifi Du 26au30novembre2007,plus SPIRAL 2 À CAENPOURLEPROJET en constructionsurlemêmesite. Cette installationnationaleestleprototypedufuturLaserMégajoule(LMJ) extrêmes, d’astrophysiqueetdephysiquenucléaire. scientifi Au CEACesta,laLigned’intégrationlaser(LIL)estouverteàcommunauté LASERS 1 280 SCIENTIFIQUES 280 SCIENTIFIQUES que internationale pour des études de matériaux sous conditions que internationalepourdesétudesdematériaux sousconditions que internationale. que 4

ques dumondeentier nancement. nancement. 2 que ettechnologique, n dusiècle. et lerendrauniqueaumonde. le potentielderechercheduGanil et internationaux,Spiral2doublera des laboratoiresfrançais,européens techniques etscientifi sur Terre. Fruitdecollaborations noyaux n’existantpasàl’étatnaturel abondance desnoyauxexotiques, recherche destinéeàproduireen sera unenouvelleinfrastructurede que nement ques entre entre ques 2 1 7 5 7 7 NEUROSPIN ESRF & SOLEIL IMAGERIE SYNCHROTRONS Pour la biologie, NeuroSpin est un Parmi les synchrotrons de 3e génération, centre national de neuro-imagerie source de photons X, deux installations : cérébrale par résonance magnétique Soleil & ESRF. 7 nucléaire (IRM) en champ intense. Soleil, instrument national à Saint-Aubin, Il vise à repousser les limites actuelles ouvre de nouvelles perspectives pour de l’imagerie cérébrale pour observer étudier la matière avec une résolution le cerveau et ses pathologies. de l’ordre du millionième de mètre. Ses applications concernent notamment la physique, la chimie, les sciences de l’environnement, la médecine

et la biologie. APPLIQUÉE ESRF est une installation européenne de rayonnement synchrotron. Implanté à Grenoble, il reçoit 18 pays et permet d’étudier une large gamme de matériaux 6 avec des applications en nanosciences, dans les semi-conducteurs et en biologie.

5 6 LHC RECHERCHE 3 PHYSIQUE DES PARTICULES 4 Au Cern, le LHC (Large Hadron Collider) est le collisionneur proton- proton le plus puissant du monde. FOCUS SUR... Cet instrument international implanté en Suisse représente le pionnier, 6 INAUGURATION DE créé par des physiciens des particules. Leur mission : la découverte du boson FOCUS SUR... LA CRYOGÉNIE DU LHC de Higgs et l’exploration d’une En juin 2007, le premier nouvelle physique telle que la 6 supersymétrie, le nouvel état L’AIMANT DU DÉTECTEUR secteur du LHC (3,5 km à CMS DESCEND DANS 1,9 °Kelvin) au Cern a été mis de la matière ou la violation de CP. en froid. Le rôle de l’Institut SA CAVERNE nanosciences et cryogénie (Inac, Le 28 février 2007 au Cern, le gigantesque Direction des sciences de la aimant supraconducteur de l’expérience matière, CEA Grenoble) a été Compact Muon Solenoid (CMS) est déterminant dans la conception, descendu dans sa caverne le développement et la mise en d’expérimentation à 100 mètres sous œuvre des équipements cryogé- terre. Conçue par l’Institut de recherche niques du grand accélérateur. sur les lois fondamentales de l’Univers (Irfu, Direction des sciences de la matière, CEA Saclay), CMS a été montée, 4 7 7 5 assemblée et testée dans un hall RJH ORPHÉE LLB OSIRIS & ILL d’assemblage en surface. Atlas, une autre des quatre expériences RÉACTEURS DE RECHERCHE le réacteur de recherche national Osiris du Cern dans laquelle l’Irfu est impliqué, est assemblée et testée directement (FISSION) ET SOURCE a pour but principal d’irradier sous haut fl ux de neutrons des éléments dans sa caverne sous terre. DE NEUTRONS combustibles et des matériaux de structures des centrales Le réacteur Jules Horowitz (RJH) est un électronucléaires de puissance, outil international de recherche conformément aux exigences des clients appliquée en cours de construction tels qu’Areva et EDF. Il est engagé dans à Cadarache. Il sera destiné à étudier le de nombreux programmes de recherche comportement des matériaux et dans le domaine de l’électronucléaire des combustibles sous fl ux, dans les et de production de radioisotopes pour différents environnements physiques le médical et l’indutrie pharmaceutique. et chimiques de tout type de réacteurs. À Saclay, le réacteur de recherche L’Institut Laue-Langevin (ILL) national, Orphée LLB (laboratoire Léon est un instrument européen. Brillouin), produit des neutrons destinés Douze pays européens sont membres à l’étude de la matière. Le LLB exploite de l’ILL. C’est la source de neutrons la grande majorité des lignes de neutrons de référence en Europe pour étudier et les met à disposition la structure et la dynamique de la communauté internationale de la matière. L’ILL est précurseur pour des applications en sciences dans les recherches sur les nouveaux des matériaux, magnétisme, matériaux polymères, magnéto-résistants supra-conductivité… Toujours à Saclay, ou supraconducteurs.

RAPPORT ANNUEL CEA 2007 29 ÉVALUATION SCIENTIFIQUE DU CEA SCIENTIFIQUE

BILAN

Conseil scientifi que du CEA.

DEUX INSTANCES Le Visiting Committee, instance constituée de personnalités scientifi ques de renommée interna- D’ÉVALUATION tionale, incluant plusieurs prix Nobel, examine Des instances les orientations de la recherche et les résultats composées Conformément aux meilleures pratiques interna- obtenus, et analyse le positionnement du CEA essentiellement tionales et aujourd’hui en liaison avec la nouvelle dans le paysage international de la R&D. Il a Agence pour l’évaluation de la recherche et de procédé à l’évaluation du même thème que le d’experts l’enseignement supérieur (AERES), l’ensemble Conseil scientifi que les 30 et 31 janvier 2008. extérieurs des activités de recherche du CEA est évalué pério- Une trentaine de Conseils scientifi ques ou Comi- au CEA. diquement par des instances composées d’experts tés d’évaluation des unités du CEA font appel à internationaux en quasi-totalité extérieurs au CEA. près de 450 experts internationaux dont un tiers Élément indispensable des dispositifs de recher- sont étrangers et moins de 3 % issus du CEA. che modernes, l’évaluation a pour but de recueillir L’ensemble des activités est évalué sur une base des avis et des recommandations sur la qualité de quadriennale, 2007 étant la seconde année du la recherche effectuée au CEA, sur sa pertinence cycle 2006-2009. et sur son positionnement national et internatio- Dans le champ du nucléaire civil, l’évaluation nal. Le dispositif comprend deux niveaux : l’examen des six thématiques relatives aux réacteurs à de la politique scientifi que du CEA, confi é au eau légère a progressé de manière signifi cative. Conseil scientifi que et au Visiting Committee du Des recommandations ont été émises sur le CEA, et l’évaluation des unités de recherche par thème « Combustibles avancés et modélisation ». des Conseils scientifi ques spécialisés. Les domaines scientifi ques « Microélectronique et Le Conseil scientifi que du CEA, présidé par le microtechnologies », « Instrumentation et contrôle Haut Commissaire à l’énergie atomique, s’est non-destructif » et « Technologies pour la biologie réuni le 19 octobre 2007 à Saclay pour évaluer les et la santé » du pôle Recherche technologique ont recherches fondamentales en physique dans le bénéfi cié d’une évaluation en 2007 ; le périmètre domaine de la matière condensée, depuis l’atome des domaines scientifi ques de ce pôle a également jusqu’aux matériaux, en mettant en relief leur subi une légère adaptation à l’évolution des activi- importance dans les grands programmes du CEA. tés. Cinq unités du pôle Recherche fondamentale Cette évaluation sera complétée en 2008 par un ont été évaluées : « Service de physique de l’état volet « Chimie » sur le même thème. Le Conseil condensé », « Service de physique et de chimie scientifi que a souligné l’excellence scientifi que des surfaces et des interfaces », « Département des travaux et a salué les premières mondiales d’astrophysique, de physique des particules, de obtenues au cours des quatre dernières années. physique nucléaire et de l’instrumentation asso- Il a recommandé au CEA de mieux expliciter sa ciée », « Département de recherche sur la fusion stratégie en précisant les défi s à relever et d’amé- contrôlée » et « Service de physique théorique », liorer les échanges entre les équipes de recherche première unité mixte (CEA-CNRS) du CEA évaluée fondamentale et appliquée, notamment dans le par l’AERES. Les unités de la Direction des scien- domaine des matériaux pour l’énergie en suivant ces du vivant, qui furent toutes évaluées en 2005, l’exemple de la nanophysique. Il a rappelé l’impor- le seront à nouveau en 2009. Enfi n, l’activité tance de conserver un bon équilibre entre les « Physique atomique et physique des plasmas » travaux expérimentaux et la modélisation/simula- du pôle Défense a été évaluée. tion sur les matériaux.

30 RAPPORT ANNUEL CEA 2007 VALORISATION : CRÉATION DE VALEURS SCIENTIFIQUES ET ÉCONOMIQUES

Morphosense est un instrument de mesure de formes, de lignes et de surfaces dans l’espace.

LE CEA : LEADER Ce sont 4 nouvelles sociétés qui ont été créées, dont 2 par essaimage de technologies CEA, durant EN VALORISATION l’année 2007, et nous avons enregistré un regain très important dans le nombre de projets rentrant Le dispositif en phase d’incubation. Le dispositif d’essaimage d’essaimage La dynamique de valorisation s’est a permis d’enregistrer la création de Movea, a permis accélérée au CEA durant l’année 2007 100e entreprise de technologie créée sur des tech- confi rmant ainsi son rôle de leader nologies issues du CEA. Les ingénieurs du CEA à d’enregistrer au niveau des organismes de recherche l’origine de cette société ont pu s’appuyer sur les la création de la français. services de CEA-Valorisation, en charge de la prise 100e entreprise de parts en capital dans nos start-up pour le bou- La réussite de cette activité de valorisation repose clage de leur premier tour de fi nancement. de technologie avant tout sur les résultats générés par une Tous ces projets de recherche ou de création de créée sur des recherche d’excellence mais aussi sur des outils start-up ont pu bénéfi cier des différents services technologies et des équipes performantes au service des unités offerts par le bureau d’études marketing afi n de se de recherche. positionner au plus juste en fonction des marchés issues du CEA. Ces équipes ont d’abord un rôle de conseil afi n de potentiels. choisir la meilleure voie pour valoriser les résultats Un effort spécifi que de promotion de nos technolo- de recherche : Transfert à un industriel existant gies envers les industriels a été mis en place ou création d’une start-up, vente de licence en à travers les articles ciblés de CEA-Technologies, la exclusivité ou non-exclusivité, séquençage opti- relance du réseau d’experts CEA-Technologies- mum du dépôt de brevet avec la parution d’une Conseils et la participation au projet « École de publication sont autant de questions auxquelles le l’innovation » de l’ANRT ayant entre autres pour but chercheur est confronté régulièrement. de faciliter le montage de projets européens pour les Les chercheurs trouvent auprès de ces équipes PME. Enfi n, la mise en commun de certaines de les compétences nécessaires pour mettre en nos bonnes pratiques a commencé dans le cadre œuvre la stratégie choisie, qui s’exerce dans les de projets de mutualisation avec d’autres organis- domaines de la propriété intellectuelle, du mar- mes de recherche. keting et des contrats. www.cea-technologies.com Les dépôts de brevets prioritaires, voie essentielle pour la sécurisation des acquis des programmes >> Répartition des dépôts de brevets au CEA de recherche, ont passé pour la première fois la barre des 400 brevets déposés dans l’année (431), DSV (Direction des sciences DSM en ligne avec l’objectif de 500 brevets déposés en du vivant) (Direction des sciences 2009. 22 de la matière) Ces brevets ont permis de renforcer les partena- 38 riats contractuels avec les industriels, que ce soit DAM (Direction des applications dans le cadre de programmes de type consortium militaires) ou dans le cadre de relations bilatérales directes. 20 De nombreux contrats ont été signés, qui ont vu DRT Total (Direction de DEN les équipes de recherche du CEA et de leurs la recherche brevets (Direction de l’énergie partenaires tant industriels qu’organismes de technologique) 431 nucléaire) recherche et universités travailler ensemble 309 42 sur des sujets à la pointe de la science et de la technologie.

RAPPORT ANNUEL CEA 2007 31 VALORISATION : TRANSMISSION DES CONNAISSANCES ET DES SAVOIR-FAIRE

Travaux pratiques en licence professionnelle « Analyse pour les métiers de l’eau » à l’INSTN.

ENSEIGNEMENT d’ingénieurs civils se spécialisant en génie ato- mique : de 50 en 2006, les effectifs ont été ET FORMATION portés à 65 en 2007 et avoisineront la centaine L’INSTN en 2009. En outre, un master « Nuclear Enginee- accompagne Établissement d’enseignement supérieur, ring », proposé cette année à l’habilitation les besoins l’Institut national des sciences et conjointe avec l’université Paris-Sud XI, contri- techniques nucléaires (INSTN) contribue buera dès 2008 à former des spécialistes de la du secteur à transmettre les savoirs et savoir-faire physique des réacteurs. Par ailleurs, une pre- nucléaire en du CEA. Pour ce faire, il s’attache mière session de l’« International School in personnels à développer simultanément son corps Nuclear Engineering », présentant l’état de l’art professoral et son offre de formation, et de la recherche nucléaire, a rassemblé plus de qualifi és. à préserver la valeur ajoutée pédagogique 60 étudiants, doctorants et ingénieurs-chercheurs. des plates-formes techniques. Le diplôme de qualifi cation en physique radiolo- gique et médicale a quant à lui vu ses effectifs CHERCHEURS-ENSEIGNANTS : croître de 40 à 50 étudiants dès septembre 2007. Cette mesure répond à la volonté des pouvoirs DES SAVOIRS VALORISÉS publics de « doubler en cinq ans le nombre de Durant l’année 2007 s’est déroulée une campa- radiophysiciens » en France. gne de nomination de chercheurs-enseignants candidats au titre de professeur ou de maître de FORMATION CONTINUE : conférences. Les enseignants ont été évalués sur leur qualité scientifi que et pédagogique ainsi que UNE ANNÉE INTENSIVE sur leur engagement et leurs responsabilités dans En 2007, l’INSTN a organisé 640 sessions les enseignements de l’INSTN. réunissant plus de 7 500 participants. Près de L’évaluation a abouti à 39 nouvelles nominations 37 000 hommes X jours de formation ont ainsi et 25 renouvellements. Les chercheurs-enseignants été réalisés, dont 46 % en « exploitation des sélectionnés seront désignés par arrêté ministériel installations nucléaires et radioprotection », en 2008. 28 % en « sciences et techniques nucléaires » et 14 % en « maîtrise des risques ». FORMATIONS INITIALES NUCLÉAIRES : 43 % de l’activité a été consacré au CEA, 27 % aux grands comptes (Areva NC, EDF, ASN, IRSN, MONTÉE EN PUISSANCE CNRS) et 30 % à des PME nucléaires. L’INSTN accompagne les besoins du secteur nucléaire en personnels qualifi és. Ainsi, un plan PLATES-FORMES PÉDAGOGIQUES : d’action a été adopté afi n d’accroître le nombre DE NOUVEAUX ENVIRONNEMENTS Entré en service en 1961, le réacteur Ulysse (INB 18) est en phase de cessation défi nitive d’ex- ploitation depuis février 2007. En mars, a débuté le transfert des enseignements pratiques vers le réacteur Isis exploité par la Direction de l’énergie nucléaire. TP sur l’accélérateur L’accélérateur Van de Graaff a intégré, en octobre Van de Graff dans une session 2007, la plate-forme Jannus dédiée à l’étude des de Master à l’INSTN. matériaux sous irradiation par faisceaux d’ions. Les activités de formation reprendront dès la mise en route de l’accélérateur mi-2008. Site : www-instn.cea.fr

32 RAPPORT ANNUEL CEA 2007 PRIX ET DISTINCTIONS

solutions innovantes aux limitations antérieures des PRIX mémoires magnétiques non volatiles MRAM, améliorant grandement la sélectivité à l’écriture, l’immunité aux per- • 9e concours national d’aide à la création d’entreprises turbations et présentant une bonne modularité en termes de technologies innovantes : six projets de chercheurs de consommation électrique. du CEA primés • Philippe Dillmann (Laboratoire Pierre Süe/IRAMIS/DSM) Le CEA valorise ses technologies innovantes, notam- a reçu le prix Ugine René Castro, attribué par la SF2M, ment au travers de la création d’entreprises. Dans pour ses travaux sur le comportement des matériaux fer- ce cadre, six de ses projets fi gurent au palmarès du reux à très long terme, ceci dans les contextes de 9e concours national d’aide à la création d’entreprises l’entreposage et du stockage des déchets nucléaires. Ce de technologies innovantes organisé par le ministère de prix est décerné tous les deux ans à une personnalité l’Enseignement supérieur et de la Recherche. Cinq sont française ou étrangère, dont les travaux ont fait progresser primés dans la catégorie création-développement : l’état des connaissances sur le comportement à long terme - la société MicroOled, dirigée par Éric Marcellin-Dibon, des matériaux, dans des environnements particuliers. associé à Gunther Haas et Christophe Prat de l’Institut • Le prix européen Descartes récompense l’équipe de LETI ; l’Observatoire HESS (IN2P3 et INSU du CNRS et IRFU - la société Movea, dirigée par Sam Guilaume, associé du CEA) pour ses avancées en astronomie gamma de à Yanis Caritu et Bruno Flament de l’Institut LETI, très haute énergie. et Marc Attia ; • L’équipe VKS (IRAMIS/DSM) a reçu le Prix des ingé- - le projet d’entreprise Xedis TS, à partir d’une techno- nieurs de l’année de l’Usine Nouvelle. logie conçue par Jean-Claude Sabattier du CEA DAM • Alain Favier (INAC/DSM) a reçu le Prix de la recherche – Île-de-France ; Ajinomoto qui récompense, chaque année depuis 1991, - la société Kwele dirigée par Rysvan Maleck-Rassoul l’œuvre d’un chercheur ou d’un médecin dans le du centre CEA DAM au Cesta ; domaine de la nutrition. - le projet Nereus de Mathieu Deleignies du centre CEA • Benoît Fleury (INAC/DSM) a reçu le « Top 10 Award » DAM – Île-de-France. pour son poster au 11e congrès ISEC (11th International En catégorie émergence, le projet Fluoptics piloté par Symposium on Electroanalytical Chemistry, Changchun, Odile Allard de l’Institut LETI a également été primé. 16-19 août 2007). Son travail, qui porte sur les mémoi- • Gaelle Andreatta (SPEC/IRAMIS/DSM) a été sélection- res moléculaires, est effectué en collaboration avec le née pour une bourse nationale L’Oréal-Unesco pour son SPrAM, dans le cadre du projet ANR « MEMO ». travail de thèse sur le confi nement de nanoparticules dans • Maïté Hanot (IRAMIS/DSM) a reçu le prix Joseph des fi lms. Il s’agit d’une bourse décernée à dix étudiantes Maisin-Jeune Chercheur lors du 8e Colloque internatio- en deuxième année de thèse en France pour qu’elles puis- nal de radiobiologie fondamentale et appliquée (17-21 sent promouvoir pendant leur dernière année de thèse leur septembre 2007 à La Londe-les-Maures). Ce prix projet professionnel. C’est la première année que l’Unesco récompense ses travaux de recherche sur la réponse et L’Oréal créent cette bourse. cellulaire suite à irradiation en mode ion par ion, thé- • Giulio Biroli (IPhT/DSM) a reçu le « Young Scientist matique développée autour du nouveau dispositif Award », décerné par l’IUPAP (International Union of d’irradiation installé sur la microsonde nucléaire. Pure and Applied Physics), pour ses travaux sur les • L’Institut LITEN labellisé Carnot. Le Laboratoire d’in- systèmes vitreux. Il reçoit ce prix conjointement avec novation pour les technologies des énergies nouvelles Tomohiro Sasamoto (Chiba University, Japon). et les nanomatériaux (LITEN) de la Direction de la • Jean Cadet (INAC/DSM), spécialiste de chimie à recherche technologique du CEA, à Grenoble, vient l’interface avec la biologie en particulier dans la com- d’obtenir le label Carnot délivré par le ministère délégué préhension des lésions et de la réparation de l’ADN à l’Enseignement supérieur et à la Recherche. (SCIB/LAN), a reçu en juin 2007 le prix Charles Dhéré • L’Institut LETI reçoit le prix spécial « unité de recher- (prix biennal pour des travaux de chimie-biologie) de che » des trophées INPI de l’innovation 2006. Laurent l’Académie des sciences ainsi que la médaille Berthelot Malier, Directeur de l’Institut LETI et Clothilde Turleque, que l’Académie décerne chaque année au lauréat de chef du service accords et propriété intellectuelle ont l’un des prix de chimie. reçu le prix spécial « unité de recherche » de la 9e édition • Gabriel Chardin (SPP/IRFU/DSM) a reçu la médaille des trophées INPI de l’innovation 2006. d’argent du CNRS. Les travaux de ce chercheur et direc- Ce prix récompense la politique d’innovation de l’Institut teur du CSNSM (à Orsay) portent ou ont porté sur la LETI en matière de dépôts de brevet, partenariats indus- recherche de la matière cachée de l’univers, sur l’anti- triels, dynamique de création de start-up et transferts de matière et sur la stabilité de la matière. technologies. Il récompense également sa capacité à valo- • Stanislas Dehaene (NeuroSpin, CEA Saclay) vient riser ses recherche et développement grâce à la propriété de recevoir un prix pour mener à bien ses travaux sur industrielle. la magnéto-encéphalographie par la fondation Betten- • L’Institut LIST a reçu le Prix de l’innovation des pre- court-Schueller. miers trophées de la défense civile pour le projet européen • Bernard Dieny (INAC/DSM) a reçu le Prix européen de Euritrack, récompensant une innovation technologique la recherche pour le projet Tamram (mémoire vive magné- destinée à renforcer la sécurité et la protection des popu- tique thermo-assistée – Thermally Assisted Magnetic lations face à un risque ou à une menace majeure. Randon Access Memories) présenté par le DRFMC, l’Ins- Euritrack est un outil innovant d’inspection neutronique titut LETI, la société allemande SINGULUS et le laboratoire de conteneurs maritimes au service des autorités doua- portugais INESC. Tamram a été salué pour son apport de nières dans leur lutte contre le trafi c illicite.

RAPPORT ANNUEL CEA 2007 33 PRIX ET DISTINCTIONS

• Ivan Kostov (IPhT/DSM) a reçu le prix Servant de l’Aca- • Gwenaëlle Philippon (LSCE) a reçu le prix EADS 2007 démie des sciences. Ses travaux ont porté sur les théories de la meilleure thèse en sciences de la Terre et de l’uni- de jauge à grand N (nombre des couleurs), les théories vers, pour sa thèse sur le rôle des calottes glaciaires dans de cordes et de surfaces aléatoires, de la gravité quanti- le système climatique : « Analyse des interactions entre que en basse dimension et des modèles de matrices. Une un modèle de calotte de glace antarctique et un modèle partie de ces travaux sont faits en collaboration avec de climat ». Volodya Kazakov, avec qui il partage ce prix. • Danas Ridikas (IRFU/DSM) a reçu le Prix du ministère • Guillaume Lambert (IRAMIS/DSM) a reçu le prix de l’Éducation et de la Recherche lituanien pour ses Jeune Scientifi que de la revue NIM, lors de la confé- actions concernant la diffusion de la science, le déve- rence internationale Free Electron Laser (FEL) Frontiers loppement des relations entre la Lituanie et les 07. Ce prix lui est attribué pour l’expérience d’injection institutions scientifi ques étrangères, le partage de son de l’harmonique 5 produite dans les gaz, à 160 nm, sur expérience scientifi que et de gestion. le laser à électrons libres (LEL) du prototype Accéléra- • Yoann Roupioz (SPrAM/INAC/DSM) a reçu le prix teur SCSS au Japon (RIKEN, SPring-8). « Jeune Chercheur » de la Société française de biochimie • Le LSCE mis à l’honneur par le prix Nobel de la paix. et biologie moléculaire, délivré lors du forum annuel en Le prix Nobel de la paix a été attribué conjointement à octobre (île des Embiez, Var). l’ancien vice-président américain Al Gore et au Groupe • Le docteur Jean Weissenbach (chef de l’Institut de d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat génomique, Évry) a reçu le grand prix de la Fondation (GIEC). Neuf chercheurs et professeurs du Laboratoire de la recherche médicale en hommage à sa contribution des sciences du climat et de l’environnement (LSCE) majeure dans le domaine de la génomique. de Saclay ont contribué, comme auteurs principaux, à la rédaction du dernier rapport du GIEC. L’ensemble des ingénieurs et chercheurs du LSCE a participé à la construction du modèle de climat de l’Institut Pierre- DISTINCTIONS Simon Laplace. • L’International Biographic Center of Cambridge a classé • Natalie Malikova (IRAMIS/DSM) a reçu le prix La le docteur Edgardo Carosella (I2BM) dans le Top 100 des Recherche 2007, mention Énergie, pour ses travaux sur scientifi ques pour l’année 2007. la modélisation moléculaire pour l’industrie nucléaire • Catherine Cesarsky, astrophysicienne et ancienne direc- du futur. trice des sciences de la matière au CEA, a été élue, mardi • Hakima Mendil-Jakani, ancienne doctorante au labo- 11 décembre, membre de l’Académie des sciences. ratoire Léon Brillouin (IRAMIS/DSM) a reçu le 6 • Daniel Mansuy a remis à Marc Fontecave son épée décembre 2007 le prix Irène Joliot-Curie « Jeune femme d’académicien, suite à son élection du 25 novembre scientifi que 2007 ». Le prix Irène Joliot-Curie est destiné 2005, pour ses travaux à l’interface de la chimie et de à promouvoir la place des femmes dans la recherche et la biologie sur les métaux. la technologie en France. • André Sentenac, conseiller scientifi que du direc- • Le projet de sonochimie du professeur Helmut Möhwald, teur des sciences du vivant du CEA a été membre de proposé par l’Institut de chimie séparative de Marcoule, a l’Académie des sciences. reçu le prix Gay-Lussac, décerné par le ministère de la • Dans le cadre du 7e programme cadre de recherche Recherche. Cette distinction récompense les scientifi ques et développement (PCRD) de l’Union européenne, trois allemands, de renommée internationale, ayant contribué chercheurs de la Direction des sciences de la matière à renforcer la coopération scientifi que avec la France. ont été distingués par le Conseil européen de la recher- • Cécile Monthus (IPhT/DSM) a reçu le prix Gustave che (ERC) : Ribaud de l’Académie des sciences pour ses travaux en - Le projet de Sacha Brun consiste à modéliser avec des physique statistique des systèmes désordonnés, classi- moyens informatiques importants des phénomènes de ques ou quantiques. Elle s’est intéressée notamment aux turbulences solaires à l’origine, entre autres, des évé- diffusions anormales en milieux aléatoires, à la dynamique nements magnétiques observables depuis la Terre et hors équilibre des modèles de pièges, aux transitions de pouvant avoir un impact sur les activités humaines. phases de polymères biologiques comme la dénaturation - Dimitrios Sakellariou développe un concept d’appa- de l’ADN ou la transition de gel de l’ARN, aux transitions reillage de résonance magnétique nucléaire très de localisation/délocalisation et aux points critiques des innovant, et à très haute résolution, ouvrant de grandes chaînes de spins quantiques désordonnées. perspectives pour la médecine et la biochimie. • Le ministre de la Défense, Hervé Morin, a remis ce - Le domaine d’activités de Géraldine Servant concerne lundi 17 décembre le prix « Science et Défense » à Jean- la cosmologie et la physique des particules au-delà du Paul Périn, directeur de recherches à la Direction des modèle standard et plus particulièrement de la matière sciences de la matière du CEA, pour les techniques cryo- noire et de ses manifestations éventuelles, au sein géniques qu’il a développées avec son équipe sur le Laser du LHC. Mégajoule, au centre CEA du Cesta (Aquitaine). Ce prix récompense chaque année les contributions scientifi - ques les plus signifi catives pour la défense nationale. • Jean-Christophe Perrin (INAC/SPrAM) a obtenu le prix Jeune Chercheur Saint-Gobain de la Société française de physique pour sa thèse intitulée « Étude expérimentale multi-échelles de la dynamique de l’eau dans les mem- branes ionomères utilisées en piles à combustible ».

34 RAPPORT ANNUEL CEA 2007 ACCOMPAGNEMENT DES PROGRAMMES

Stratifi cation spontanée par ségrégation granulaire. Deux populations de grains de tailles et de rugosité différentes sont mis en écoulement dans un tambour. Non seulement les deux types de grains se séparent, mais en plus ils donnent naissance à un motif en strates régulières.

RAPPORT ANNUEL CEA 2007 35 PILOTAGE

Balise DIRAD (Détection et Identifi cation des RADionucléides) couplée avec un logiciel de vidéosurveillance.

LE PILOTAGE du CEA dans le 7e PCRD, la fusion thermonu- cléaire au regard de la construction d’ITER, DU CEA l’instrumentation nucléaire, la toxicologie De nouvelles nucléaire, les plasmas, le calcul intensif, le « réunions- démantèlement et l’assainissement des installa- programmes » Les programmes du CEA sont défi nis dans le tions, les très grands instruments de la recherche, cadre du contrat d’objectifs pluriannuel entre ainsi qu’aux cinq programmes transversaux ont permis l’État et le CEA signé par les ministres de tutelle récemment créés : technologies pour la santé, de constater et l’Administrateur général en 2006. Ce contrat, sécurité globale et non-prolifération, nanoscien- la bonne déclinaison du Plan à moyen et long terme (PMLT) ces, nouvelles technologies de l’énergie et à 10 ans, fi xe les orientations et les objectifs pour matériaux à visibilité mondiale. Ces réunions dynamique les programmes civils du CEA sur la période regroupent les principaux décideurs du CEA, créée par 2006-2009. ainsi que des experts, et donnent lieu à des déci- les programmes Il conforte les deux axes de recherches stratégi- sions dont l’application fait l’objet d’un suivi ques civiles du CEA : les énergies non émettrices particulier. Elles ont été l’occasion de constater transversaux de gaz à effet de serre, dont le nucléaire (fusion la bonne dynamique créée par les programmes et les nouvelles et fi ssion), et les technologies pour l’information transversaux et les nouvelles synergies qu’ils synergies et la santé, domaines essentiels dans lesquels le entraînent à l’intérieur du CEA. CEA joue un rôle unique en assurant une bonne Parmi les outils de pilotage fi nancier, le « Comité au CEA. articulation entre la recherche, l’innovation et d’investissement » permet d’examiner les grands l’industrie, promesse de développement écono- investissements liés aux programmes de recher- mique et de création d’emplois. Par ailleurs, le che, d’assainissement et de démantèlement contrat réaffi rme la forte composante de recher- ainsi que ceux liés aux opérations patrimoniales. che fondamentale, à laquelle est affecté un tiers Au cours de l’année 2007, les séances du des moyens. Comité ont été principalement consacrées à L’action du CEA s’appuie notamment sur les l’analyse des projets d’installations de gestion outils du Pacte pour la Recherche (ANR, AII des déchets Opale et Diadem, du démantèle- désormais Oséo Innovation, labellisation Carnot…) ment de Rapsodie et de deux projets majeurs et sur son intégration dans l’environnement d’installations nouvelles, le Réacteur Jules européen (European research council, 7e PCRD) Horowitz et Spiral 2. et international. La mise en place de jalons et Par ailleurs, le « Conseil de direction restreint » d’indicateurs de performance permet de rendre et le « Conseil de direction opérationnel » se réu- compte régulièrement des grandes étapes fran- nissent régulièrement autour de l’Administrateur chies dans la réalisation des objectifs. général pour prendre les décisions afférentes aux Le pilotage interne de l’établissement s’est orientations et au fonctionnement de l’établisse- poursuivi via un dispositif d’outils très effi caces. ment, et un séminaire d’information interne se Ainsi, pour le suivi scientifi que et technique, réunit régulièrement pour mener une réfl exion de nouvelles « réunions-programmes » ont été d’ensemble sur des sujets d’intérêts communs. consacrées à des domaines comme l’implication

36 RAPPORT ANNUEL CEA 2007 LES RESSOURCES Laboratoires de l’Institut de génomique à Evry. HUMAINES

UNE POLITIQUE RH et ses aspirations, d’identifi er ceux qui sont sus- ceptibles d’occuper certains postes clés et de LISIBLE ET EFFICACE faciliter les transitions professionnelles. En 2007, la pratique de la revue de personnel a Rechercher concerné près de 72 % du personnel ; elle sera la meilleure Au 31 décembre 2007, le CEA comptait 15 612 étendue à l’ensemble du CEA en 2008. salariés (55,5 % de cadres et 45,5 % de non- Parallèlement, le CEA a poursuivi la rénovation de adéquation cadres), dont 11 133 dans le domaine civil et ses processus RH, en lançant deux applications entre 4 479 à la Direction des applications militaires. majeures qui ont été déployées début 2008 : GDAI qualifi cations Durant l’année 2007, 562 recrutements ont été pour la gestion des augmentations individuelles de réalisés, ainsi que 249 intégrations : 207 salariés salaire et FORLAND pour la gestion de la formation et postes de l’Institut de génomique, 12 salariés du Labo- professionnelle. Dans les deux cas, il s’agissait de proposés. ratoire des rayonnements appliqués - ex Cis-Bio, disposer d’outils pérennes et intégrés au système repris par le CEA, et les 30 derniers salariés d’information du CEA permettant d’automatiser concernés par le transfert de la responsabilité du tous les gestes qui peuvent l’être, de fl uidifi er la centre de Marcoule au CEA. circulation de l’information, de gagner en cohé- Les recrutements ont en majorité concerné des rence et de responsabiliser les acteurs. cadres, même si le nombre de non-cadres recrutés Enfi n, 2007 a été une année riche pour le dialogue (près de 40 %) est en augmentation par rapport social, notamment marquée par le renouvellement aux années précédentes (35 % en moyenne sur les – pour la première fois au CEA par vote électroni- trois dernières années), traduisant la volonté que – des instances représentatives du personnel, du CEA de rechercher la meilleure adéquation nationales et locales. entre qualifi cations et postes proposés. À noter également la part croissante des femmes, qui représentaient près de 40 % des recrutements en 2007, contre 37 % en 2006. Dans le même temps, 592 salariés ont quitté le CEA, une majorité d’entre eux (58 %) partant à la retraite ou en cessation anticipée d’activité et près d’un quart pour un parcours professionnel à l’extérieur, de manière temporaire ou défi nitive. L’année 2007 a été marquée par la mise en place des revues de personnel. Réunissant managers concernés et représentants de la fonction RH, elles permettent d’examiner, une fois par an, de manière approfondie, en complément des entre- tiens annuels, la situation de chaque salarié d’une unité afi n de mieux connaître ses compétences

40 % de recrutements de femmes en 2007 (réacteur Orphée).

RAPPORT ANNUEL CEA 2007 37 Congrès international RELATIONS à Bratislava. INTERNATIONALES

Le CEA assure, à travers sa Direction des relations internationales, les rôles de L’EUROPE N’EST PLUS EN RESTE, conseiller du gouvernement pour la politique nucléaire extérieure, de gouverneur à l’AIEA, ELLE S’EST RÉVEILLÉE EN 2007 de secrétariat du Comité technique Euratom Cette année a été marquée par la confi rmation pour les garanties AIEA en France, ainsi que au Conseil de printemps des fondamentaux de la la promotion des collaborations dans les politique énergétique communautaire : sécurité domaines du nucléaire et des autres thèmes d’approvisionnement, compétitivité énergétique de recherche. et lutte contre les émissions de carbone. Le CEA sera l’un des principaux acteurs de la mise en LE DÉVELOPPEMENT DU CEA œuvre du plan stratégique pour les technologies énergétiques publié le 22 novembre, qui vise À L’INTERNATIONAL à concentrer les efforts de R&D et à organiser Il s’est poursuivi en 2007 avec la création de trois les recherches pour atteindre les objectifs aux nouveaux postes de conseillers à Londres, Rome, échéances 2020 et 2050. Helsinki (pays baltes et nordiques) et New Dehli, L’année 2007 a aussi été l’année du renouveau ce qui porte à 13 le nombre de postes de ce réseau. du nucléaire, avec la reconnaissance par l’Union Cette présence sur le terrain contribue, par une européenne de son intérêt pour la réalisation de connaissance accrue des acteurs locaux, à une sa politique énergétique et avec l’adoption au meilleure structuration des partenariats du CEA. Parlement européen des rapports Maldeikis et C’est ainsi que le CEA et la Helmholtz-Gemein- Reul, favorables au nucléaire. Par ailleurs, trois schaft, acteur majeur de la recherche en Allema- nouvelles instances ont été créées : le Groupe à gne, ont renforcé leur collaboration en matière de haut niveau sur la sûreté nucléaire et la gestion recherche sur l’énergie et le climat en signant le des déchets, la Plate-forme technologique sur 3 décembre 2007 un protocole d’accord. l’énergie nucléaire durable et le Forum européen pour l’énergie nucléaire. Le CEA apporte son LE CEA ET LA RELANCE MONDIALE expertise aux travaux de ces deux derniers. DU NUCLÉAIRE PMG8 L’année 2007 a montré une demande très forte de pays Développement voulant accéder au nucléaire ou le développer. Ils se tour- Dans le cadre du Partenariat mondial contre la sûr de l’énergie nent naturellement vers l’AIEA, mais aussi vers la France prolifération des armes de destruction massive et pour bénéfi cier de son retour d’expérience et de son réseau des matières connexes (PMG8), le CEA, mandaté nucléaire en d’acteurs publics et industriels. Outre nos pays partenaires par le gouvernement, a conduit diverses études de prévenant de longue date, engagés dans d’ambitieux programmes faisabilité et mis en place un cadre juridico-régle- le risque de ou envisageant de développer leur parc (en Europe : mentaire permettant de débuter la réalisation Royaume-Uni, États Baltes, Pologne…, hors Europe : d’actions de coopération dans les domaines prolifération. Chine, Japon, Corée, Inde, Russie, États-Unis, Afrique du nucléaire, chimique et biologique. Une quatrième Sud, Brésil), le CEA a été associé au développement des action est en cours de lancement dans le domaine relations avec plusieurs pays qui envisagent de disposer de la reconversion des scientifi ques. d’une première centrale vers l’horizon 2020 (Émirats La phase d’études de faisabilité s’achevant, des Arabes Unis, Maroc, Tunisie, Libye, Algérie, Vietnam, actions de réalisation sont proposées, les principales Thaïlande…). étant des travaux de sécurisation nucléaire, des La collaboration au niveau technique avec l’Inde s’est schémas d’évacuation des différentes matières pour fortement développée cette année avec la signature de l’ancienne base de sous-marins nucléaires de Gre- nouveaux accords sur la sûreté des réacteurs rapides à mikha, l’enlèvement de RTG (Radio isotope Thermal caloporteur métal, les déchets, la recherche de base et Generator), la réalisation d’un système de surveillance la modélisation et son intérêt pour participer au projet de l’environnement autour du site de destruction de réacteur Jules Horowitz. d’armes chimiques de Shchuchye. Sur le plan multilatéral, la France a apporté son soutien Arrivé à mi-parcours, une réfl exion a lieu actuellement à l’initiative américaine Global Nuclear Energy Partnership entre les membres du G8 pour une extension géogra- (GNEP), dont l’objectif à long terme est de faire partager phique et peut-être thématique de ce programme. les bénéfi ces d’un développement sûr de l’énergie Le détail de ces actions est présenté sur le site nucléaire tout en prévenant le risque de prolifération. www-pmg8.cea.fr.

38 RAPPORT ANNUEL CEA 2007 COMMUNICATION Exposition « Séismes et volcans » au palais de la Découverte.

La Direction de la communication est Dans le cadre de son développement à l’internatio- chargée de faire connaître, tant à l’interne nal, le CEA a lancé les trois premiers numéros de qu’à l’externe, les enjeux des recherches « CEA news », nouvelle revue rédigée en anglais menées au CEA, les valeurs et la stratégie diffusée par les conseillers nucléaires CEA à qui sous-tendent son action et les résultats l’étranger. Son objectif est d’informer le public scientifi ques et techniques obtenus. international sur les axes de recherche du CEA, son organisation et les collaborations qu’il noue dans Organisme public de recherche, le CEA se doit de ses domaines de compétence. L’exposition itiné- fournir à différents publics (jeunes, enseignants, rante « Au cœur de l’Énergie » réalisée en 2007 élus, médias, « grand public ») les éléments qui leur fait le point sur la problématique énergétique. Dis- permettront de suivre l’avancée de ses recherches ponible en versions française, anglaise et allemande, et sa contribution pour relever certains des grands cette exposition a rencontré un vif succès auprès défi s de ce siècle : approvisionnement en énergie, des collectivités territoriales et du milieu scolaire. sécurité des citoyens, partage de l’information, droit Enfi n, le CEA est partenaire de l’exposition présen- à la santé. Dans ses domaines de compétence, le tée au palais de la Découverte à Paris depuis CEA met également à disposition du plus grand octobre 2007 : « Séismes et Volcans ». nombre (web, partenariats avec des éditeurs et les organismes de diffusion de la culture scientifi que PRESSE ET MÉDIAS et technique) les outils pédagogiques nécessaires à une meilleure compréhension de ces défi s et Neuf actions thématiques (voyages et points presse) des solutions étudiées pour les relever. ont été organisées dont le bilan annuel « maîtrise des risques ». Elles ont été l’objet de reprises qualitati- DIFFUSION DES CONNAISSANCES vement et quantitativement positives, particulièrement sur les sujets : valorisation et création d’entreprise au ET INFORMATION DU PUBLIC CEA, micro-nanotechnologies et robotique, RJH et L’action du CEA dans ce domaine s’appuie prototype Génération IV, fi lière hydrogène, robotique d’abord sur de fortes évolutions de son site inter- et handicap. Sur les 60 communiqués de presse net (www.cea.fr) qui s’adapte en permanence publiés, 20 ont conduit à des reprises signifi catives : aux attentes des visiteurs. En 2007, l’espace physique/astrophysique, imagerie médicale, techno- jeunes s’est enrichi de nouvelles productions logies de l’information, NTE, RJH. multimédias, maintenant la forte attractivité de L’ouverture du capital d’Areva, la politique nucléaire cet espace, également très utilisé par les ensei- extérieure de la France, les aspects économiques de gnants qui l’ont fait savoir lors du salon Educatec l’énergie, la prolifération et les solutions pour les auquel le CEA participait en novembre. Pour amé- déchets nucléaires ont été l’objet de questionne- liorer la visibilité et le référencement dans les ment des journalistes ; avec l’appui de l’équipe moteurs de recherche (Google) des activités du presse, des réponses ont pu être données lors d’en- CEA dans le domaine de l’énergie nucléaire, un tretiens ou d’interviews avec les médias. nouveau site satellite a été créé (www.nucleaire. cea.fr) et un nouvel espace énergie-climat a été COMMUNICATION INTERNE intégré au site du CEA à l’occasion du Grenelle de l’environnement. « Clefs CEA » ainsi que les « les La revue « Talents », les communiqués internes et Défi s du CEA » ont poursuivi leur action d’informa- l’intranet du CEA sont les vecteurs principaux de tion scientifi que pour le premier et de vulgarisation communication interne. Ils ont permis l’accompa- pour le second. 2007 a marqué la relance du Projet gnement des évolutions tant dans le domaine de d’actions pédagogiques et tout particulièrement le l’organisation du CEA (projet PEPS management) développement des partenariats avec les éditeurs que celui de ses systèmes d’information (Synergie Imagine ton futur, Bayard et Play bac. évolution). Dans « Talents », les métiers de la sûreté En partenariat avec les éditions Spécifi que, le CEA nucléaire et de la gestion du patrimoine ont fait l’ob- a participé à la création d’une collection grand jet d’une mise en valeur particulière, rappelant qu’ils public « On se bouge ». Trois ouvrages ont été contribuent de façon déterminante à la bonne réali- publiés sur les thématiques : climat, nanos, éner- sation des programmes de recherche du CEA et à sa gies. Rédigés avec des chercheurs du CEA, chaque crédibilité. Ces moyens de communication interne thème est traité sous forme de 100 questions/ ont permis également l’information du personnel sur réponses. Cette collection a reçu le prix du livre les faits marquants des pôles, les nouveaux program- d’entreprise décerné en 2007 par l’UJJEF. mes, les activités internationales, les partenariats.

RAPPORT ANNUEL CEA 2007 39 Réglage et contrôle de l’un SÛRETÉ des sismographes installés à Cadarache. ET SÉCURITÉ

LA POLITIQUE Des textes comparables ont été publiés pour les installations individuelles d’INBS : décret 2007- DE SÛRETÉ DU CEA 758 du 10 mai 2007 (décret « global défense ») et arrêté du 31 juillet 2007 relatif aux caracté- ristiques des installations individuelles. MANAGEMENT DE LA SÛRETÉ

Pour ses recherches et activités de développement FACTEURS HUMAINS des programmes nucléaires civils ou de défense, mais aussi pour la recherche fondamentale et l’en- & ORGANISATIONNELS seignement, le CEA s’appuie sur des installations En 2007, la prise en compte des Facteurs humains nucléaires du type installations nucléaires de base, & organisationnels (FH&O) s’est poursuivie sur installations individuelles d’INBS ou installations l’ensemble des phases de vie des installations. classées pour la protection de l’environnement. Un axe notable de cette année a porté sur la Ces installations sont d’une grande variété : réac- pérennisation d’une démarche d’analyse Facteurs Exercice de crise teurs de recherche, laboratoires, installations de humains dédiée aux non-spécialistes : l’outil sur le centre traitement de déchets et d’effl uents… Elles doi- LOFH (Losange des facteurs humains). Il vise à de Saclay. vent pouvoir évoluer rapidement et leurs conditions évaluer et améliorer le fonctionnement de situa- d’utilisation être suffi samment fl exibles. tions de travail d’un point de vue Facteurs Une démarche commune d’analyse de sûreté Humains, et fait l’objet d’une fi che technique est applicable aux installations. En 2007, le CEA mise au point par un groupe de travail chargé de l’a formalisée sous forme d’une nouvelle recom- son évolution périodique en fonction du retour mandation qui enrichit son manuel de sûreté d’expérience. nucléaire. Le CEA a engagé en outre la réalisation d’auto- La politique de sûreté du CEA est défi nie dans le évaluations de la sûreté de certaines des plan triennal d’amélioration de la sûreté et de la installations du pôle Énergie nucléaire. sécurité. En matière de management de la sûreté, Ainsi, au-delà du développement du pôle de com- l’accent est mis sur la qualité des documents, des pétence FH&O regroupant les spécialistes du règles et des procédures, la rigueur dans leur res- domaine, le CEA poursuit donc également son déve- pect et l’entretien de la culture de sûreté et la loppement d’outils à destination des managers. communication interne dans les installations et, plus globalement, la prise en compte des facteurs humains et organisationnels. PÔLES DE COMPÉTENCES EN SÛRETÉ Sur le plan réglementaire, il faut noter la parution du décret n°2007-1557 du 2 novembre 2007 Les pôles de compétences sont des structures encore appelé décret « procédures », qui défi nit de soutien « sûreté », dans des domaines spéci- le cadre juridique relatif aux installations nucléai- fi ques. Ils sont mis à la disposition des chefs res de base à tous les stades de leur vie, en d’installations nucléaires et des chefs de projets application de la loi « transparence et sécurité pour répondre à plusieurs objectifs : nucléaire » du 13 juin 2006. • fournir une assistance de spécialistes, en vue La réalisation d’enquêtes publiques préalables se de mener à bien certaines études de sûreté com- fait non plus seulement en cas de création d’INB plexes ; mais aussi avant tout démantèlement. La consul- • capitaliser l’expérience acquise lors de la réa- tation des collectivités locales et de la Commission lisation d’études de sûreté afi n d’assurer le locale d’information (CLI) est préconisée pour un maintien et le développement du savoir-faire et grand nombre d’événements de la vie des INB. de l’autonomie technique ;

40 RAPPORT ANNUEL CEA 2007 Exercice de crise sur le centre de Cadarache.

• améliorer la cohérence des positions de sûreté arrêt de travail. Cet indicateur enregistrait en défendues par les différentes installations et 2006 une valeur de 12,3. Les résultats sécurité assurer leur conformité avec la doctrine de sûreté des entreprises extérieures qui interviennent au et la stratégie du CEA. CEA demeurent bien meilleurs que ceux enregis- En 2007, 18 pôles de compétences positionnés trés au niveau national par leurs branches dans des unités opérationnelles couvrent des professionnelles respectives. domaines techniques très divers : aléa sismique, incendie, criticité, mécanique, intégrité sismi- que, génie parasismique, contrôle commande, PLAN TRIENNAL 2006-2008 : mesures, impact radiologique ou chimique, assis- tance à la maîtrise d’ouvrage pour les projets DES OBJECTIFS CHIFFRÉS neufs et les démantèlements, risque chimique, Le 6e plan triennal, lancé début 2006 par l’Ad- facteur humain et organisationnel, déchets. ministrateur général, fi xe des objectifs chiffrés Au cours de l’année, un nouveau pôle a été mis en matière de résultats sécurité. En 2007, une en place, dans le domaine du confi nement et marge de progrès a été franchie qui doit être de la ventilation. confi rmée en 2008.

Taux de fréquence Résultats plan triennal Résultats plan triennal Objectifs du plan RÉSULTATS 2000-2002 2003-2005 triennal 2006-2008 Accidents CEA 5,1 4,67 (- 8 %) 4,4 (- 5 %) SÉCURITÉ avec arrêt Accidents Entreprises 14,1 15,4 (+ 5 %) 14,6 (- 5 %) L’année 2007 marque la deuxième année Extérieures avec arrêt du 6e plan triennal (2006-2008) d’amélioration de la sécurité au CEA. En 2007, 112 accidents du travail avec arrêt ont été déclarés à la Sécurité Sociale, contre 118 en >> Taux de fréquence des accidents du travail avec arrêt – salariés CEA 2006. Le taux de fréquence * s’élève à 3,8 acci- dents par million d’heures travaillées contre 4,2 Plan triennal en 2006. Le résultat 2007 est très inférieur à 10 9,5 1994–1996 Objectif : réduire le Tf Plan triennal l’objectif qui était fi xé à 4,5. Le taux 2007 est 9 de 20 % en 3 ans 2006–2008 Variation 93/96 : - 11,3 % Objectif : réduire le Tf également inférieur à celui de la branche profes- 8,0 Plan triennal de 5 % en 3 ans 8 7,6 2000–2002 sionnelle à laquelle appartient le CEA (7,2 en 7,1 Objectif : réduire le Tf 7 7,8 6,6 de 10 % en 3 ans 2006 – dernier chiffre connu) et à celui de la Variation 00/02 : - 11 % 5,9 moyenne nationale (25,7 en 2006 – dernier chif- 6 372 5,5 5,6 5,5 5,2 6,2 5,1 4,9 fre connu). Ces 112 accidents de travail ont 5 4,7 4,6 4,7 entraîné 3 528 journées d’arrêt de travail (y com- 4,2 4 260 223 4,7 3,8 pris les journées d’arrêt de travail avec rechute). 191 174 146 136 132 132 Le taux de gravité * qui en résulte est de 0,12 3 Plan quinquennal Plan triennal Plan triennal 118 112 contre 0,15 en 2006. 2 1988–1992 1997–1999 2003–2005 Objectif : réduire le Tf Objectif : réduire le Tf Objectif : réduire le Tf Objectif En ce qui concerne les accidents du travail sur- de 30 % en 5 ans de 10 % en 3 ans de 10 % en 3 ans 1 2007 : 4,5 venus à des salariés d’entreprises extérieures Variation 87/92 : - 30,5 % Variation : 0 % Variation : - 4 % intervenant dans les installations du CEA, le taux 0 de fréquence poursuit sa baisse et atteint la 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 00 01 02 03 04 05 06 07 valeur de 11,5 en 2007, pour 138 accidents avec Nombre d’accidents avec arrêt

* La Caisse nationale d’assurance maladie a défi ni deux indicateurs nationaux : - Le taux de fréquence correspond au nombre d’accidents du travail avec arrêt par million d’heures travaillées ; - Le taux de gravité correspond au nombre de jours d’arrêt par millier d’heures travaillées. RAPPORT ANNUEL CEA 2007 41 Auto-contrôle des SÛRETÉ gants et du poste de travail en fi n ET SÉCURITÉ de manipulation.

UNE DOSIMÉTRIE DU PERSONNEL INTERNE STABLE De l’expertise à l’information Depuis le changement d’exploitant en avril 2006, Durant ces dernières années, les expositions pro- le CEA assure l’ensemble de la surveillance de fessionnelles sur l’ensemble des sites du CEA l’environnement du site de Marcoule. Elle s’étend affi chent une relative stabilité pour les doses col- des villages avoisinants jusqu’à la côte méditerra- lectives et individuelles reçues par les personnels néenne. internes. Plus de 150 spécialistes sont chargés de surveiller, Ainsi, la dose moyenne annuelle par travailleur mesurer et interpréter l’impact du fonctionnement du CEA effectivement exposé est passée à 0,6 mSv des installations sur les sites et leurs alentours. Ces en 2007 (contre 0,8 mSv en 2002). équipes, déjà accréditées Cofrac pour les principales En 2007, 7 260 salariés du CEA ont fait l’objet analyses, disposent maintenant de 134 agréments Incinérateur d’une surveillance. Parmi eux, 95 % n’ont pas reçu pour les mesures de radioactivité dans l’environne- des déchets technologiques. de dose. Par ailleurs, aucun n’a été exposé à une ment délivrés par les ministères concernés. dose supérieure à 10 mSv, la dose maximale reçue Tous les résultats sont communiqués aux autorités par un salarié du CEA ayant été de 4,35 mSv. et largement diffusés en interne comme à l’externe. Des résultats satisfaisants À Marcoule, les principaux rejets liquides qui ne LE CONTRÔLE ENVIRONNEMENTAL fi gurent pas dans les histogrammes ci-dessous correspondent à l’exploitation des INBS du centre Les installations du CEA englobent des activités (15 800 GBq de tritium en 2007 en diminution de à caractère radiologique, chimique ou biologique. 9 % par rapport à 2006). Leurs effl uents sont traités et contrôlés avant rejet Sur les autres sites, les rejets radioactifs liquides et maintenus au niveau le plus bas possible. Ces et gazeux en 2007 sont partout assez stables par conditions garantissent l’absence d’impact sur rapport aux années passées, légère hausse des les populations riveraines et leur environnement. rejets gazeux tritium à Marcoule due à l’exploita- Chaque site met en place une surveillance envi- tion de l’INBS. Ces quantités d’effl uents rejetés ronnementale détaillée et adaptée aux activités sont toujours très inférieures aux limites autorisées exercées et aux caractéristiques locales. sur chaque site.

>> Bilan 2003-2007 des rejets d’effl uents liquides >> Bilan 2003-2007 des rejets d’effl uents gazeux des principaux centres CEA des principaux centres CEA

Tritium (GBq) Tritium (GBq) 100 400 000 90 350 000 80 300 000 70 250 000 60 50 200 000 40 150 000 30 100 000 20 50 000 10 0 0 Bruyères- CadaracheGrenoble Saclay Bruyères- SaclayMarcoule Valduc le-Châtel le-Châtel 2003 2004 2005 2006 2007 2002 2003 2004 2005 2006

42 RAPPORT ANNUEL CEA 2007 SYSTÈMES D’INFORMATION : PRÉPARER L’AVENIR

Maintenance sur des serveurs informatiques.

UNE ORGANISATION TOURNÉE VERS LE CLIENT Ils permettent des liaisons de 1 Gb/s avec les autres centres raccordés à Renater. Par ailleurs, • La nouvelle organisation de la Direction des les phases amont concernant la migration des systèmes d’information est devenue effective autres liaisons intercentres vers les technologies Les besoins début octobre. Voulue par la Direction générale, haut débit (1 à 10 Gb/s) ont été réalisées. elle s’est appuyée sur une approche par proces- des grands projets sus orientée clients pour améliorer les services LA MONTÉE EN PUISSANCE DU CCRT rendus aux utilisateurs, renforcer les compéten- nécessitent ces et optimiser les ressources. Ouvert aux utilisateurs depuis 2003, le Centre • Parallèlement, certains Services des technolo- de calcul recherche et technologie (CCRT) s’est des trafi cs gies de l’information et de la communication des doté en 2007 d’un nouveau calculateur Bull lui réseau centres (STIC), notamment Grenoble et Marcoule, permettant une puissance totale disponible de sans cesse ont pris la même approche dans leur centre pour 52 Térafl ops et de disposer d’une capacité de faire évoluer leur organisation en 2008. stockage de 420 To pour répondre aux besoins croissants. • Avec le renouvellement de son contrat d’infogé- de ses partenaires en matière de calcul scientifi - rance, le STIC de Saclay s’est appuyé sur une que hautes performances. démarche innovante pour redéfi nir ses processus et structurer sa nouvelle infogérance pour faire DONNER UNE NOUVELLE VIE évoluer le service rendu aux utilisateurs. AUX ARCHIVES UNE APPROCHE PRAGMATIQUE ET La poursuite de l’inventaire et du traitement des archives anciennes, suite au déménagement MODULAIRE POUR LES APPLICATIONS du Siège en 2006, a permis d’analyser et de DE GESTION reconditionner plus de 4 000 boîtes d’archives. Après le projet Synergie Migration, fi nalisé en Par ailleurs, le lancement du projet Informatisation 2006 par la montée de version SAP, le projet de la gestion des archives intermédiaires et histori- Synergie Évolution a pris le relais pour mieux ques permettra, à horizon 2010, à toutes les unités répondre aux besoins des utilisateurs et s’adapter du CEA de disposer d’un outil unique de recherche au changement de l’environnement économique des documents conservés par les cellules d’archi- et réglementaire du CEA. Ces nouvelles applica- ves intermédiaires et le service archives. tions de gestion, développées pendant l’année 2007, apporteront en 2008 de nouvelles fonc- tionnalités, un gain de temps, une meilleure traçabilité et un reporting plus performant.

RÉSEAU HAUT-DÉBIT : DES BESOINS TOUJOURS CROISSANTS Des archives Les nouveaux usages de l’informatique et les en cours d’inventaire besoins des grands projets nécessitent des tra- et de traitement. fi cs réseau sans cesse croissants. Deux nouveaux points de raccordement au réseau Renater ont été déployés à Bruyères-le-Châtel et Cadarache.

RAPPORT ANNUEL CEA 2007 43 STRUCTURES DU CEA

Frotteurs couplés : modèle mécanique de séisme en laboratoire. Le déplacement relatif des plaques tectoniques est à l’origine des séismes. Ici, un ensemble de frotteurs couplés élastiquement permet de reproduire la statistique des événements sismiques.

44 RAPPORT ANNUEL CEA 2007 Laser Mégajoule au sein du pôle PÔLES ET Défense : inspection d’un miroir en verre servant au transport PROGRAMMES des faisceaux laser. TRANSVERSES

UNE ORGANISATION Ce pôle comprend trois directions d’objectifs : armes nucléaires – matières, surveillance, envi- PLUS VISIBLE ronnement – propulsion nucléaire, le tout soutenu par des équipes réalisant une recherche de base ET PLUS LISIBLE en amont. Les grandes installations dédiées à ce pôle sont la machine de radiographie Airix, le supercalculateur Depuis le 1er janvier 2001, le CEA s’est Tera10, la Ligne d’intégration laser (LIL) prototype engagé dans une vaste réorganisation de de la prochaine structure, le Laser Mégajoule. ses Directions de recherche, ainsi que des Ce pôle est représenté par la Direction des appli- Directions « fonctionnelles », pour mieux cations militaires. Il est implanté sur 4 centres accompagner les programmes. CEA : DAM-Île de France (Bruyères-le-Chatel près de Paris), Le Ripault (près de Tours), Cesta L’objectif était triple : (près de Bordeaux) et Valduc (près de Dijon). - renforcer la capacité du CEA à s’adapter, anti- ciper et répondre aux besoins des industriels ; Le pôle Nucléaire coordonne tous les programmes - prendre en compte les préoccupations de la liés aux applications civiles de cycle du com- société tout en continuant le développement bustible, réacteurs nucléaires actuels et futurs, de la connaissance scientifi que ; matériaux sous irradiation, gestion des déchets, - permettre à l’organisme de relever les défi s assainissement-démantèlement. Au sein de ce scientifi ques et techniques du XXIe siècle. pôle, la Direction de l’énergie nucléaire comprend Ainsi, les activités de recherche sont réparties en quatre directions d’objectifs qui défi nissent les quatre pôles d’activité : Défense et Sécurité – programmes dans les domaines : développement Nucléaire – Recherche technologique – Recherche fondamentale. Sous l’autorité de la Direction générale, les direc- tions des pôles fi xent les grandes orientations de recherche du pôle, les moyens nécessaires à la réalisation de leurs objectifs et contrôlent la bonne exécution des programmes. Elles s’appuient éga- lement sur des directions d’objectifs qui ont pour mission de coordonner les programmes autour d’une même thématique.

PÔLES DE RECHERCHE Le pôle Défense et Sécurité regroupe les program- mes, les installations et les équipes liés à la conception, la fabrication et le maintien des têtes nucléaires en condition opérationnelle, et ce sans essai, ainsi que la garantie du fonctionnement Pôle Nucléaire : des armes futures par la simulation. Son rôle est salle de contrôle du également important pour la surveillance du Traité réacteur Osiris à Saclay. d’interdiction complète des essais nucléaires (TICE). Il assure la maîtrise d’ouvrage en termes de propulsion nucléaire.

RAPPORT ANNUEL CEA 2007 45 Salle blanche dans le pôle Recherche technologique.

légendes en attente

et innovation nucléaires – soutien nucléaire Chambéry, Saclay et Fontenay-aux-Roses. industriel – simulation et outils expérimentaux Deux disciplines de recherche fondamentale sont – patrimoine et assainissement avec des direc- indispensables pour développer les programmes tions opérationnelles qui se situent à Saclay, de recherche technologique : les sciences du Cadarache et Marcoule. Pour répondre aux vivant et les sciences de la matière. besoins des industriels et des pouvoirs publics, Elles représentent environ un tiers des activités de les responsables des programmes au sein des l’organisme et contribuent à l’ensemble des thé- directions d’objectifs suivent une organisation dite matiques de recherche du CEA : défense, nucléaire « projets », afi n de gagner en clarté et en lisibilité - énergie et technologies pour l’information et la et jouer un rôle central en matière de proposition santé. et d’innovation. Pour les sciences de la matière, depuis fi n 2007, Situé à Grenoble, le pôle Recherche technologi- les programmes sont répartis en 7 entités : Pôle Énergie : que prépare les développements dont l’industrie • Inac : Institut nanosciences et cryogénie boîte à gants aura besoin dans les années à venir, pour ce qui (ex-DRFMC) ; pour l’étude concerne les matériaux et les nouvelles technolo- • iPhT : Institut de physique théorique des combustibles. gies de l’énergie. (ex-SPhT) ; Le couplage entre les équipes de recherche fon- • Iramis : Institut rayonnement matière damentale, travaillant plus en amont au sein du de Saclay (ex-DRECAM) ; pôle et d’autres pôles, et celles tournées vers le • IRFM : Institut de recherche sur la fusion développement technologique est renforcé. Cette par confi nement magnétique (ex-DRFC) ; complémentarité permet d’identifi er les ruptures • IRFU : Institut de recherches sur les lois technologiques, les approches originales qui ouvri- fondamentales de l’Univers (ex-DAPNIA) ; ront la voie à de nouveaux développements, tels que • Ganil : Grand accélérateur national d’ions les puces à ADN, la micro et nanoélectronique… lourds ; La Direction de la recherche technologique dépend • LSCE : Laboratoire des sciences du climat de ce pôle, elle est constituée de trois instituts : et de l’environnement • l’Institut Leti, qui mène des travaux de recher- che technologique en micro et nanotechnologies Pour les sciences du vivant, 8 instituts ont été pour la microélectronique, pour la biologie et la créés en 2007, organisés autour d’axes thémati- santé, en microsystèmes, en technologies d’ima- ques et méthodologiques dominants : gerie et de communication et objets nomades ; • l’Institut de génomique ; • l’Institut Liten, qui se positionne sur trois axes • l’Institut d’imagerie biomédicale (I2BM) ; prioritaires : une fi lière hydrogène et pile à com- • l’Institut de biologie et technologies-Saclay bustible pour l’application transports (PEMFC), le (IBITEC-S) ; développement de l’énergie solaire et de la maî- • l’Institut de radiobiologie cellulaire trise de l’énergie, et enfi n sur les innovations et moléculaire (IRCM) ; technologiques dans le domaine des matériaux, • l’Institut maladies émergentes et thérapies des procédés, des traceurs pour les thématiques innovantes (IMETI) ; liées aux technologies solaires, les technologies • l’Institut de biologie structurale (IBS) ; de l’hydrogène, les technologies des nanomaté- • l’Institut de recherches en technologies riaux ; et sciences pour le vivant (IRTSV) ; • l’Institut List, qui travaille sur les systèmes inter- • l’Institut de biologie environnementale actifs, les systèmes embarqués, les capteurs et le et de biotechnologie (IBEB). traitement du signal. Ce pôle est essentiellement basé à Grenoble,

46 RAPPORT ANNUEL CEA 2007 Étude de protéines par électrophorèse.

CMS est l’un des détecteurs implantés sur le LHC au Cern, un équipement de recherche fondamentale en physique des particules.

PROGRAMMES TRANSVERSAUX vivant, sciences de la matière, énergie nucléaire, En lien avec le développement et les axes de recherche technologique. recherche du CEA, cinq programmes transversaux ont été créés. Ils rassemblent les compétences, Parce que la mise au point de nouveaux matériaux en recherche fondamentale ou appliquée, présen- est stratégique tant, par exemple, dans le secteur tes dans l’organisme et les coordonnent autour du nucléaire que dans celui de la fusion ou des de thématiques majeures. piles à combustible, le programme Matériaux a vu Ils répondent à une volonté du CEA de s’adapter le jour. Il s’appuie sur les synergies chercheurs- aux nouvelles lois, aux nouveaux fi nancements, ingénieurs au CEA, tous pôles confondus, il opère aux nouveaux besoins de société, aux marchés également des couplages avec les autres organis- émergents… mes de recherche, les universités et les industriels. Du nano au macro, les matériaux sont omnipré- Plaques bipolaires À la demande du gouvernement, le CEA s’est sents et devront faire l’objet d’innovations pour métalliques impliqué dans le programme de recherche conquérir de nouveaux marchés. Partager les embouties français de lutte contre les menaces terroris- coûts, les compétences et les moyens entre les et membrane tes NRBC (risques nucléaires, radiologiques, pôles du CEA et les partenaires est indispensable d’une pile biologiques et chimiques). Le programme Sécu- pour relever ces défi s. à combustible. rité globale et non-prolifération développe des instruments de détection, des capteurs biologi- La recherche sur les Nouvelles technologies de ques ou chimiques et des protocoles de tests, l’énergie répond à plusieurs attentes, aux côtés du notamment. Pour apporter une approche glo- nucléaire : pouvoir disposer d’énergie non émet- bale, il a recours aux compétences de toutes les trice de gaz à effet de serre, apporter à la société Directions : applications militaires, sciences du des ressources énergétiques novatrices et durables,

Spectromètre de masse qui permet l’analyse des isotopes de l’uranium et du plutonium, utilisé dans la lutte contre la prolifération et le terrorisme.

RAPPORT ANNUEL CEA 2007 47 Banc d’essai comportant une chaufferie centrale, des circuits de distribution, des éléments simulant le fonctionnement d’un habitat pour des études de solaire thermique.

réduire la dépendance énergétique alors que les Les nanosciences et les nanotechnologies consti- matières premières s’épuisent. Les recherches tuent un secteur de recherche stratégique, en sont axées sur l’hydrogène et la pile à combustible, croissance rapide, avec un fort potentiel de déve- l’énergie solaire et photovoltaïque, la biomasse loppement économique. Au CEA, l’ensemble des avec le développement de biocarburants de compétences est réuni pour être présent dans ce deuxième génération. Pour le second axe, l’INES secteur sous l’égide d’un programme transversal (Institut national de l’énergie solaire) a été mis Nanosciences. En recherche fondamentale, les en place à Chambéry pour réunir sur un même chercheurs étudient les propriétés de la matière à site toutes les compétences liées au solaire. Au l’échelle nanométrique. En recherche appliquée, ils sein de ce programme, une centaine de projets utilisent ces propriétés pour concevoir et développer Biopuces. sont poursuivis. des applications en nanotechnologie. Un laboratoire a été créé pour analyser les questions de société sur Le programme Technologies pour la santé ces thématiques. Plusieurs domaines s’intéressent concrétise des collaborations entre les spé- aux recherches en nanosciences et nanotechno- cialistes du vivant et ceux de la technologie. logies : les technologies pour l’information et la Plusieurs projets sont en cours : faire émerger et communication, l’énergie, la sécurité, la santé… accompagner des programmes technologiques innovants au service de la santé en associant PÔLES FONCTIONNELS différentes compétences du CEA. L’objectif est de déboucher rapidement sur des applications Depuis mi-2003, les directions dites « fonction- concrètes. nelles » ont également été regroupées en pôles. Véritables soutiens aux programmes, ces direc- tions assurent les missions de fi nances, gestion du personnel, juridique, sécurité… indispensa- bles à la réalisation des programmes. Au nombre de 4, ces pôles apportent une visibi- lité plus grande de l’organisation du CEA : • le pôle Maîtrise des risques rassemble la Direction centrale de la sécurité, celle de la protection et de Plate-forme sûreté nucléaire, la Direction juridique et du conten- technologique tieux et l’Inspection générale nucléaire ; pour les micro et • le pôle Gestion et systèmes d’information inclut nanotechnologies. les directions des participations (suivi des fi liales et des participations CEA), la Direction fi nan- cière, la Direction des achats et des ventes, la Direction des systèmes d’information ; • le pôle Stratégie et relations extérieures com- prend la Direction des programmes, la Direction de la communication et la Direction des relations internationales ; • le pôle Ressources humaines et formation.

48 RAPPORT ANNUEL CEA 2007 ORGANISATION DU CEA

Siège social du CEA à Saclay.

COMITÉ Administrateur Administrateur Haut Commissaire général général adjoint à l’énergie DE DIRECTION atomique J ean-Pierre (au 31 décembre 2007) Alain Bugat Le Roux Bernard Bigot

>> PÔLES OPÉRATIONNELS >> PÔLES FONCTIONNELS

Pôle défense Pôle nucléaire Pôle recherche Pôle recherche Pôle ressources Pôle stratégie Pôle gestion Pôle maîtrise technologique fondamentale humaines et relations et système des risques Daniel Verwaerde Philippe Pradel Yves Caristan et formation extérieures d’information Jean Therme (DSM) Hervé Bernard Pierre Legrain Jean-François Olivier Caron Olivier Pagezy (DSV) Sornein

son nouveau mandat, le 21 juillet 2004. Cette charte GOUVERNANCE précise les droits et obligations des administrateurs. Chaque administrateur s’engage à maintenir son indé- D’ENTREPRISE pendance de jugement et à participer activement aux (au 31 décembre 2007) travaux du Conseil, grâce notamment aux informations transmises par l’établissement public. Il informe le Conseil des situations de confl it d’intérêt dans lesquelles il peut se trouver. Il exprime clairement son opposition UN STATUT JURIDIQUE CLARIFIÉ éventuelle aux projets discutés en Conseil. Chaque admi- nistrateur a l’interdiction d’effectuer des opérations Avec la publication de la partie législative du Code de la sur les titres des sociétés du groupe CEA/Areva ou de recherche (ordonnance n° 2004-545 du 11 juin 2004 toute valeur mobilière s’y rattachant, ainsi que sur des qui a abrogé l’ordonnance constitutive du 18 octobre opérations de même type, relatives à des sociétés sur 1945 portant création du Commissariat à l’énergie lesquelles il détient des informations du fait de sa qualité atomique), le CEA a vu son statut clarifi é. En tant qu’éta- d’administrateur du CEA. blissement de recherche à caractère scientifi que, Le CEA est ainsi le premier établissement public dont technique et industriel, il constitue à lui seul une caté- le Conseil est doté d’une telle charte. gorie distincte d’établissement public de l’État, relevant de la classifi cation des EPIC (établissements publics à caractère industriel et commercial). Son statut et ses LE CONSEIL D’ADMINISTRATION missions sont désormais défi nis par les articles L. 332-1 >> à 332-7 du Code de la recherche. Ses missions Le Conseil d’administration est appelé à délibérer sur les grandes orientations stratégiques, économiques et GOUVERNANCE D’ENTREPRISE fi nancières ou technologiques de l’activité de l’Établis- sement, et en particulier sur le contrat pluriannuel avec Tout en disposant d’un statut d’établissement public, l’État. Le budget annuel, l’arrêté des comptes sociaux le CEA veille à respecter les règles et bonnes pratiques et des comptes consolidés du groupe CEA, le rapport du gouvernement d’entreprise. Cette politique se traduit annuel d’activité et de gestion, ainsi que le rapport rela- par une attention accrue portée au fonctionnement de tif au fi nancement des charges de démantèlement des ses organes de gestion et à la mise en place de systèmes installations nucléaires et de gestion des combustibles d’évaluation des risques et de contrôle interne. irradiés et des déchets radioactifs sont soumis à son >> Charte des administrateurs approbation. Il approuve également les programmes de Une charte des administrateurs a été mise en place par recherche du CEA et les budgets nécessaires à leur le Conseil d’administration lors de la première séance de réalisation.

RAPPORT ANNUEL CEA 2007 49 - M. Henri Guillaume, Inspecteur général des fi nances – Inspection générale des fi nances – ministère ORGANISATION de l’Économie, des Finances et de l’Emploi ; - M. Guillaume Gaubert, Sous-Directeur à la 3e Sous-Direction – Direction du budget – DU CEA ministère de l’Économie, des Finances et de l’Emploi ; - M. Bruno Sainjon, Adjoint au Directeur des systèmes d’armes - Direction des systèmes d’armes – Délégation générale pour l’armement – ministère de la Défense ; - M. Cyrille Vincent, Sous-Directeur de l’industrie nucléaire – Direction générale de l’énergie et des matières premières – ministère de l’Écologie, du Développement et de l’Aménagement durables.

>> Personnes nommées ès qualité >> Ses travaux en 2007 - M. Bernard Bigot, Haut Commissaire Au cours des sept séances intervenues durant l’année à l’énergie atomique ; 2007, le Conseil d’administration a adopté, par voie - M. Francis Hardouin, Délégué régional à la recherche de délibération, plusieurs décisions et orientations et à la technologie pour la région Aquitaine ; importantes : - M. Albert Ollivier, Conseiller auprès du Secrétaire - participation du CEA au Groupement d’intérêt public général – Caisse des dépôts et consignations ; (GIP) « Dispositifs de Fonctionnement Technique » - M. Claude Jablon, ex-Directeur scientifi que – Total ; du Pôle Minatec® ; - M. Laurent Stricker, Conseiller du Président – Activités - transfert au CEA (Direction des sciences du vivant) nucléaires – EDF. des activités et des actifs du Centre national de séquençage et du Centre national du génotypage >> Représentants élus du personnel relevant du GIP « Consortium National de Recherche - M. Paul Auguste, Ingénieur à la Direction de l’énergie en Génomique » (CNRG) ; nucléaire – CEA/Grenoble (CFDT) ; - adhésion du CEA aux GIP Haute-Marne - M. Jean-Charles Bellot, Ingénieur à la Direction et Objectif Meuse ; des programmes/traitement et conditionnement - participation du CEA à différentes Fondations des déchets – Cogema/La Hague (CFDT) ; de coopération scientifi que encadrant des centres - Mlle Clarisse Bourdelle, Ingénieur à la Direction thématiques de recherche et de soins ; des sciences de la matière – CEA/Cadarache (CGT) ; - participation du CEA au capital de la société civile - Mme Martine Dozol, Ingénieur à la Direction « Grand équipement national de calcul intensif » de l’énergie nucléaire – CEA/Cadarache (FO) ; (SC GENCI) ; - M. Dominique Ghaleb, Ingénieur à la Direction - attribution du label Carnot à l’Institut Liten-INPG de l’énergie nucléaire – CEA/Valrhô-Marcoule (CGT) ; Énergies du futur ; - M. Bernard Verrey, Ingénieur à la Direction des - participation du CEA à l’association d’étude applications militaires – CEA/Valduc (CFE-CGC). et de promotion de « La Chaîne Comprendre » ; - mise à disposition d’une parcelle du site de Marcoule >> Assistent aux séances avec voix consultative (irradiateur Gammatec) ; - M. Serge Perez, puis M. Christophe Lafon, - participation du CEA au GIP « H-238 ». Secrétaire du Comité national ; Il a, en outre, été informé de l’évolution de projets - M. Jean-Marie Rossinot, membre du Service scientifi ques et techniques majeurs : du contrôle général économique et fi nancier. - missions des directions de programme transversal ou d’objectifs transversaux ; >> Secrétaire - projet d’accord tripartite de R&D « CEA/EDF/ - M. Jean-Michel Bouldoires, Areva NP » ; puis Mme Nathalie Moulet, Chef de service - jalons et indicateurs du contrat d’objectifs 2006-2009 ; à la Direction juridique et du contentieux. - évaluation scientifi que 2006 (Conseil scientifi que et Visiting Committee) ; >> Invités permanents - segment de programme « enseignement » ; - M. Jean-Pierre Le Roux, Administrateur général adjoint. - bilan de la politique industrielle ; - M. Olivier Caron, Directeur du Pôle stratégie - structures de recherche ayant la personnalité morale et relations extérieures ; et auxquelles le CEA participe ; - M. Olivier Pagezy, Directeur du Pôle gestion - suites données aux recommandations de la mission et systèmes d’information ; de l’Inspection générale nucléaire relative à l’exercice - M. Jean-François Sornein, Directeur du Pôle des métiers de la sécurité conventionnelle dans les ressources humaines et formation ; installations du CEA ; - M. Marc Léger, Directeur juridique et du contentieux, - projet de protocole d’accord relatif à la mise en œuvre Conseiller juridique auprès de l’Administrateur général. par Areva NC du procédé COEX à l’étranger. >> Les Centres CEA >> Ses membres - CEA Cadarache, Pôle nucléaire : N.B. : le CEA est soumis aux dispositions de la loi Serge Durand, Directeur ; n° 83-675 du 26 juillet 1983 relative à la démocrati- - CEA Cesta, Pôle défense : Pierre Bouchet, Directeur ; sation du secteur public (loi DSP) ; le mandat de - CEA DAM-Île-de-France, Pôle défense : l’ensemble des membres du Conseil est de cinq ans, Christophe Behar, Directeur ; de date à date, à compter du 21 juillet 2004. - CEA Fontenay-aux-Roses, Pôle recherche fondamentale sciences du vivant : Roger Genet, Directeur ; >> Représentants de l’État - CEA Grenoble, Pôle recherche technologique : - M. Alain Bugat, Administrateur général du CEA, Jean Therme, Directeur ; Président ; - CEA Le Ripault, Pôle défense : Serge Dufort, Directeur ; - M. Emmanuel Caquot, Chef du Service des industries - CEA Saclay, Pôle recherche fondamentale sciences manufacturières et des activités postales – Direction de la matière : Yves Caristan, Directeur ; générale des entreprises – ministère de l’Économie, - CEA Valduc, Pôle défense : Régis Baudrillart, Directeur ; des Finances et de l’Emploi ; - CEA Valrhô, Pôle nucléaire : - M. Gilles Bloch, Directeur général de la recherche Loïc Martin-Deidier, Directeur ; et de l’innovation – ministère de l’Enseignement - INSTN, Institut national des sciences et techniques supérieur et de la Recherche ; nucléaires : Laurent Turpin, Directeur.

50 RAPPORT ANNUEL CEA 2007 LE COMITÉ D’AUDIT - les comptes annuels du Fonds ; >> - les modalités de constitution, de fonctionnement et de Ses missions contrôle du Fonds ; Mis en place en 2002, le Comité d’audit a pour - la politique de gestion des actifs fi nanciers du Fonds ; missions : - le dispositif de contrôle interne ; • d’examiner du point de vue comptable et fi nancier : - et, d’une façon générale, toutes questions relatives à - les projets de budget et de comptes annuels du CEA, l’application, par l’exploitant, des dispositions législati- - le projet de contrat pluriannuel avec l’État ainsi que ves et réglementaires relatives à la sécurisation du le projet de plan stratégique, fi nancement des charges nucléaires. Ils donnent un avis - le bilan du contrat avec l’État ; sur le rapport annuel d’activité et de gestion du Fonds, • de réaliser des études ponctuelles à la demande sur le rapport triennal relatif au fi nancement des charges du Conseil ou de sa propre initiative ; d’assainissement et de démantèlement, sur la note d’ac- • de contribuer à la défi nition des normes comptables, tualisation annuelle relative à ces charges ainsi que sur fi nancières et déontologiques, compte tenu de la spé- le rapport annuel relatif au contrôle interne du Fonds. cifi cité des règles applicables au CEA, et de s’assurer >> de la pertinence et de l’effi cacité de ces normes ; Leurs travaux en 2007 • de donner un avis au Conseil sur l’effi cacité des procé- Les Comités de surveillance se sont réunis pour la der- dures de contrôle interne ; nière fois le 21 mars 2007 pour examiner, notamment, les comptes de l’exercice 2006. Les Comités de suivi • de donner un avis au Conseil lors du renouvellement des Fonds dédiés civil et défense se sont réunis quatre du mandat du commissaire aux comptes. fois à partir du 14 juin 2007. Ils ont notamment exa- >> miné les points suivants : Ses travaux en 2007 - analyse de l’exécution du budget 2007 ; Le Comité d’audit s’est réuni pour sa part à quatre repri- - rapport sur le contrôle interne ; ses et a procédé, notamment, à l’examen des points - rapport triennal relatif au fi nancement des charges suivants : d’assainissement et de démantèlement ; - arrêté des comptes et rapport des commissaires - projet de budget 2008 ; aux comptes ; - examen de la politique de gestion des actifs. - comptes consolidés du groupe CEA ; - projet de budget annuel et reprévisions semestrielles ; >> Leurs membres - projet de plan annuel d’audit. Comité de suivi de la couverture des charges d’assainissement et de démantèlement des >> Ses membres installations civiles Établissement - M. Albert Ollivier ; - M. Henri Guillaume, Inspecteur général des fi nances, - M. Cyrille Vincent ; Président ; public, - M. Guillaume Gaubert ; - M. Philippe Jurgensen, Président de l’ACAM ; - M. Dominique Ghaleb ; - M. Guillaume Gaubert, Budget ; le CEA veille - M. Paul Auguste ; - M. Cyrille Vincent, DGEMP ; à respecter les - M. Gilles Bloch, à partir du 20 juin 2007 ; - M. Youenn Dupuis, Agence des participations de l’État, - M. Jean-Michel Bouldoires, puis M. Rodolphe Chevalier ; règles et bonnes puis Mme Nathalie Moulet, secrétaire. - M. Philippe Saint-Raymond, Conseil général des Mines ; pratiques de - M. Jean-Marie Rossinot, Mission du service du contrôle Invité permanent général économique et fi nancier près le CEA ; la gouvernance - M. Jean-Marie Rossinot. - M. Olivier Pagezy, Directeur fi nancier CEA ; - Mme Martine Dozol, ingénieur au CEA/Cadarache. d’entreprise. Assistent aux réunions en tant que de besoin Comité de suivi de la couverture des charges - MM. Thierry Blanchetier et Laurent des Places, d’assainissement et de démantèlement des commissaires aux comptes. installations de défense - M. Henri Guillaume, Président ; - M. Philippe Jurgensen, Président de l’ACAM ; COMITÉS DE SUIVI DE LA COUVERTURE - M. Guillaume Gaubert, Budget ; DES CHARGES D’ASSAINISSEMENT - M. Philippe Saint-Raymond, Conseil général des Mines ; ET DE DÉMANTÈLEMENT DES - M. Jean-Baptiste Gillet, ministère de la Défense ; - M. Cyrille Vincent, DGEMP ; INSTALLATIONS CIVILES ET DE DÉFENSE - M. Frédéric Bioche, Mission du service du contrôle général économique et fi nancier près le CEA ; Depuis la délibération du Conseil d’administration du - M. Olivier Pagezy, Directeur fi nancier CEA ; 4 avril 2007, ils remplacent les Comités de surveillance - M. Bernard Verrey, ingénieur au CEA/Valduc. qui avaient été créés en 2001 (civil) et 2004 (défense) et sont désormais placés au sein du Conseil d’adminis- tration. AUTRES INSTANCES Ils ont pour mission de contribuer au suivi du portefeuille >> d’actifs dédiés, constitué par le CEA pour couvrir les Comité mixte Armées-CEA charges futures d’assainissement et de démantèlement Il examine les questions relatives à l’exécution des pro- des installations civiles et de défense de l’Établissement. grammes nucléaires de défense, dont la responsabilité incombe au CEA, notamment sous leur aspect fi nan- À ce titre, ils proposent au Conseil d’administration le cier. Ses recommandations sont transmises au Conseil cadre d’une politique de constitution et de gestion des d’administration, au Premier ministre et aux ministres actifs de couverture, en respectant l’objet des actifs et concernés. les principes de prudence et de répartition des risques. Pour exercer leur mission, ils examinent chacun, pour Membres Défense avis : - Président : Vice-amiral d’escadre Christian Pénillard, - la Charte de gestion du Fonds dédié aux dépenses d’as- sous-chef plans à l’état-major des Armées ; sainissement et de démantèlement des installations - IGA Dominique Monvoisin, Directeur de l’unité (civiles, pour l’un, et de défense, pour l’autre) ; de management Nucléaire, Biologique et Chimique - le plan pluriannuel à 5 ans d’exécution des travaux de la Direction des Systèmes d’Armes, DGA ; d’assainissement et de démantèlement ainsi que le - M. Jean-Baptiste Gillet, Directeur des affaires budget annuel ; fi nancières, ministère de la Défense. - les perspectives d’équilibre fi nancier du fonds sur la totalité de sa durée de vie ; Membres CEA - le devis des opérations couvertes par le Fonds et leur - Vice-président : M. Daniel Verwaerde, échéancier temporel ainsi que les incertitudes asso- Directeur des applications militaires ; ciées aux évaluations du passif ; - M. Jean-Claude Petit, Directeur des programmes ; - les éventuelles évolutions du périmètre ; - M. Olivier Pagezy, Directeur fi nancier.

RAPPORT ANNUEL CEA 2007 51 Membres avec voix consultative CONSEIL SCIENTIFIQUE - M. Frédéric Bioche, Contrôleur général des armées, représentant du chef de la Mission du service de Un Conseil scientifi que assiste le Haut Commissaire contrôle général économique et fi nancier près le CEA ; à l’énergie atomique dans l’évaluation des activités - M. Pierre Chartagnac, Président des Comités de liaison ; de recherche du CEA et en proposant des orientations - M. Patrick Massicot, secrétaire ; scientifi ques. - M. Alain Angelié, secrétaire adjoint. >> Président - M. Bernard Bigot, Haut Commissaire à l’énergie COMITÉS, CONSEILS atomique. >> Personnalités extérieures : ET COMMISSIONS - Hélène Bouchiat, CNRS/LPS, Orsay ; - Marie Françoise Debreuille, AREVA NC, Paris ; (au 31 décembre 2007) - Roland Douce, Université de Grenoble ; - Bernard Dubuisson, DGA, Paris ; - Olivier Joubert, CNRS, LTM, Grenoble ; COMITÉ DE L’ÉNERGIE ATOMIQUE - Jean-Pierre Sauvage, Université de Strasbourg. S’apparentant à un comité interministériel, le Comité de >> Membres du CEA : l’énergie atomique, dont le CEA assure le secrétariat, - Élisabeth Bouchaud, DSM/Iramis ; contribue principalement à la défi nition de la politique - Bernard Boullis, DEN/DDIN ; nucléaire de la France. Ses délibérations peuvent concer- - Hélène Burlet, DRT/LITEN ; ner directement les activités du CEA, comme celles de - Franck Carré, DEN/DDIN ; ses fi liales nucléaires ou d’EDF ou de l’Andra. - Denis Juraszek, DAM/DIF ; - Vanina Ruhlmann-Kleider, DSM/Irfu. >> Président du Comité Le Premier ministre ou un ministre ayant délégation et, >> Représentants du personnel : à défaut, l’Administrateur général du CEA. - Jean-Pierre Bruhat, CGC – DAM/Dir ; >> - Jean-Paul Crocombette, CGT – DEN/DMN ; Membres de droit - Jean-Éric Ducret, CFDT – DSM/Irfu ; - M. Alain Bugat, Administrateur général du CEA ; - Mohamed Eid, CGT FO – DEN/DM2S ; - M. le général d’armée Jean-Louis Georgelin, - Jean-Louis Gerstenmayer, CFTC – DRT ; chef d’état-major des Armées ; - Nicolas Parisot, SPAEN – DEN/DRSN. - M. Philippe Faure, secrétaire général du ministère des Affaires étrangères ; - M. François Lureau, Délégué général VISITING COMMITTEE pour l’armement ; - M. Christian Piotre, secrétaire général À côté du Conseil scientifi que, a été créé il y a pour l’administration du ministère de la Défense ; six ans un Visiting Committee, constitué d’experts - M. Dominique Maillard, Directeur général internationalement reconnus et chargé de fournir de l’énergie et des matières premières ; un point de vue sur les stratégies et les orientations - M. Luc Rousseau, Directeur général des entreprises ; de la recherche du CEA. - M. Philippe Josse, Directeur du budget ; - M. Marcel Jurien de la Gravière, Délégué à la sûreté - David Andelman, Université de Tel Aviv, Israël ; nucléaire et à la radioprotection pour les activités - Giovanni Ciccotti, Université de Rome et installations intéressant la Défense ; « La Sapienza », Italie ; - M. Gilles Bloch, Directeur général de la recherche - Thomas Ebbesen, Université Louis Pasteur, et de l’innovation ; Strasbourg ; - Mme Catherine Brechignac, Présidente - Antoine Georges, École polytechnique, Palaiseau ; du Centre national de la recherche scientifi que. - Serge Haroche, Collège de France, École Normale Supérieure, Paris ; >> Personnalité choisie par le Premier ministre - Jacques Livage, Université Pierre et Marie Curie, - Mme Sophie Boissard, Paris ; Directrice générale du Centre d’analyse stratégique. - Krishnaswamy Ravi-Chandar, Université du Texas, >> Austin, USA ; Personnalité choisie par le ministre - Burton Richter, Prix Nobel 1976, Stanford Linear chargé de l’Environnement Accelerator Center, USA ; - M. Jean-François Lacronique, Président de l’Institut - Marshall Stoneham, University College, Londres, UK ; de radioprotection et de sûreté nucléaire. - Horst Stormer, Prix Nobel 1998, Université de >> Columbia, USA ; Personnalités qualifi ées dans le domaine - Sune Svanberg, Université de Lund, Suède. scientifi que et industriel - M. Bernard Bigot, Haut Commissaire à l’énergie atomique ; - M. Pierre Turq, MISSION DU SERVICE DU CONTRÔLE professeur de chimie à l’Université Paris-VI ; GÉNÉRAL ÉCONOMIQUE ET FINANCIER - M. Pierre Gadonneix, Président du Conseil d’administration d’EDF. PRÈS LE CEA >> Assiste au Comité avec voix consultative Elle a pour mission de suivre la gestion fi nancière - Mme Anne-Dominique Fauvet, et comptable de l’organisme. Composition : Chef de la Mission du service du contrôle général économique et fi nancier près le CEA. - Mme Anne-Dominique Fauvet, Chef de la Mission de contrôle ; >> Assiste au Comité - M. Frédéric Bioche, Contrôleur général des Armées ; - M. Jean-Pierre Le Roux, - M. Tony Cavatorta, Administrateur civil hors classe ; Administrateur général adjoint du CEA. - M. Daniel Métayer, Contrôleur général d’État ; - M. Jean-Marie Rossinot, Contrôleur général d’État. >> Secrétaire du Comité - M. Jean-Claude Petit, Directeur des programmes du CEA.

52 RAPPORT ANNUEL CEA 2007 Crédits photos Artechnique/CEA – P. Avavian/CEA – P. Bazoge/CEA – P. Brault/CEA – P. Dumas/CEA – C. Dupont/CEA – T. Foulon/CEA – P. Gentile/CEA L. Godart/CEA – A. Gonin/CEA – P. Lesenechal/CEA – L. Médard/CEA – A. Monot/Marine Nationale – C. Morel/CEA – C. Pichon, D. Aubert/CEA H. Raguet/Science&Avenir/CEA – F. Rhodes/CEA – P. Ruault – D. Sarraute/CEAP.Stroppa/CEA – F. Vigouroux/CEA – Phovoir – Photodisc CEA/Inserm – CEA. Commissariat à l’énergie atomique

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