Le regroupement de combustibles usés dans une piscine présente un risque, multiplié par la possibilité d'actes de malveillance, que la piscine perde son eau. Dans ce cas, le risque existe que le combustible, sous sa propre chaleur ou via un apport de chaleur supplémentaire dû à un accident ou à une agression, ne soit plus refroidi et s'échauffe, voire brûle au niveau des gaines, et relâche du même coup sa radioactivité. Le problème est d'autant plus grave que les piscines actuelles n'ont pas d'enceinte de confinement susceptible de maîtriser la radioactivité relâchée. Il existe donc un risque intrinsèque important.
Selon la formule de l'entreposage à sec dans des châteaux de combustibles, chaque assemblage est entreposé dans un château qui assure à la fois une forme de confinement et une protection contre les agressions, quelles qu'elles soient – d'où une meilleure sûreté pour chaque assemblage. C'est aussi plus sûr en général puisque même si les choses se passent mal dans un château ou dans les assemblages qu'il contient, il ne se produira pas d'effet en cascade sur tous les assemblages qui seraient regroupés dans une piscine, par exemple.