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Réponses à un petit fils…

Éléments d’un débat sur l’électricité nucléaire

par Bernard Miltenberger

 

Mon petit fils m’a demandé cet été : « Dis Grand Père, pourquoi on dit qu’il serait mieux pour nous que l’on ne « fabrique plus » d’électricité nucléaire ? Pourtant c’est le progrès. »

S’il vous arrive de telles questions, voila les antisèches que je me suis faites pour répondre à mon jeune curieux. Bien sûr, tous ne seront pas d’accord avec mes positions, mais le jeune homme m’a paru intéressé par les réponses que je lui avais préparées.

Introduction

Avant de se battre sur l’intérêt ou non d’une utilisation de la fission nucléaire pour produire de l’électricité il est indispensable de prendre conscience d’un certain nombre d’attendus et d’évidences, ne serait ce que pour « relativiser » la pertinence d’un tel débat.

Attendu n°1 : la part de l’énergie électrique dans la consommation d’énergie n’est que de 30 à 40% du total consommé en France. Le nucléaire, produisant 75% de l’électricité nationale, n’intervient donc que pour moins de 30% dans le débat sur la « transition énergétique », 70% des besoins ne sont pas concernés par la question du nucléaire.

Attendu n°2 : La production d’électricité ne satisfait qu’aux besoins énergétiques « à poste », ceux qui nécessitent « une prise de courant » (éclairage, chauffage, besoins domestiques, ordinateurs, moteurs fixes de quelques dizaines de chevaux vapeur…). Sauf pour le TGV, tout besoin impliquant mobilité ou déplacement n’est pas couvert par l’électricité fournie par les centrales (tant que les véhicules électriques n’ont pas pris un hypothétique relais). Ceci éclaire le chiffre de 70% précédent.

Attendu n°3 : A ce jour on ne sait produire de l’électricité qu’en faisant tourner des dynamos. Seules les technologies ont évoluées depuis la découverte de l’électromagnétisme, pas les principes de production d’électricité. (Cette affirmation est à pondérer par les quelques difficiles avancées de l’électrochimie et des recherches sur la conversion de l’énergie solaire, deux voies de production d’avenir encore bloquées par l’absence de résultats significatifs pour une exploitation intensive et rentable). La véritable transition énergétique se situerait dans l’avènement de ces nouveaux principes.

Attendu n°4 : Faire bouillir de l’eau grâce à la chaleur dégagée par la fission atomique apparait « démesuré ». Une telle outrance ne peut se justifier que par une notion de « coût-efficacité » du combustible.

Attendu n°5 : Le parc de centrales nucléaires français existe et couvre 70% de la production nationale, il serait stupide de le fermer.

Attendu n° 6 : La fission de l’atome restera longtemps encore un mystère pour le grand public, assorti d’une peur liée à son caractère « menaçant » (Hiroshima d’abord, Tchernobyl et Fukushima ensuite), et invisible. Des liens conscients ou inconscients associent le nucléaire avec une autre grande peur, celle des cancers, surtout lorsqu’ils sont prétendus capables d’hypothéquer les générations suivantes. Une telle puissance, cachée au coeur de la matière inerte, est ressentie comme « interdite » à l’homme car touchant aux fondamentaux de la nature réservés aux dieux. L’atome c’est le feu divin. Il y a du mythe de Prométhée dans ce ressenti, aucune plaidoirie, fut elle logiquement ou scientifiquement incontestable, ne peut véritablement combattre cet inconscient collectif.

Avantages et inconvénients de la production par le nucléaire

Avantages et inconvénients de la production par le nucléaire

Avantage 1 : Les quantités à brûler pour faire tourner les turbines

Une centrale nucléaire de 1000 MW nécessite chaque année quelques 100 à 200 tonnes d'uranium naturel pour fournir de l'électricité à un million de personnes environ.

Une centrale au charbon de la même taille nécessiterait la combustion de plus de deux millions de tonnes de charbon, une centrale au fioul de 1.400.000 tonnes d'huile lourde, et une centrale à gaz moderne de prés d’un million de tonnes de gaz naturel. On note que les quantités de matière à bruler pour une même production d’électricité sont de 5 à 10.000 fois plus faibles, c’est le même rapport qui se retrouvera sur la masse des déchets (pas de même nature il est vrai, et totalement évacués sous forme gazeuse nocive pour le fioul et le charbon).

La densité énergétique élevée de l'uranium et le volume comparativement très faible des déchets radioactifs engendrés expliquent en premier lieu pourquoi – conjointement avec le solaire, l'hydraulique et l'éolien – l'énergie nucléaire est la mieux placée par rapport aux autres techniques actuelles de production d'électricité sous l'angle de l'impact global sur l'environnement.

Avantage 2 : La pérennité et le coût

S’il y a un débat sur la dépendance nationale (ou non) des approvisionnements de matière nucléaire, il n’y en a pas sur la pérennité, les réserves mondiales assurant des milliers d’années de consommation. Les coûts (économiques et humains) d’extraction et de mise en condition du combustible nucléaire sont de plusieurs ordres de grandeurs inférieurs aux autres combustibles (cf. les nombreux accidents dans les mines de charbon depuis un siècle et encore de nos jours).

Par contre le coût de réalisation d’une centrale nucléaire se trouve être, lui, de plusieurs ordres de grandeurs supérieur à celui d’une centrale classique. Ce terme n’intervient dans le débat que pour les centrales à créer (l’investissement étant amorti pour les centrales existantes), et doit prendre en compte le coût de fonctionnement et la durée de vie de chaque technologie. Ce que l’on peut retenir c’est qu’au stade actuel le bilan économique de l’existant ne fait pas apparaitre de différences notables entre les modes de production (certains estiment même que le prix du KW nucléaire serait de 20 à30% inférieur à celui du KW classique).

La durée de vie des centrales est à ce jour inconnue. Elle n’est limitée que par le vieillissement par irradiation des matériaux de la cuve contenant le combustible, phénomène sur lequel les études n’ont pu apporter aucune conclusion définitive, au delà du constat expérimental actuel de l’absence de dégradations après 40 années de fonctionnement. Les règles de « péremption » administratives (mondiales et nationales) ont de ce fait tendance à prolonger régulièrement les autorisations de fonctionnement.

Avantage 3 : Les rejets atmosphériques

Inutile d’insister sur ce point qui n’est mis en cause par personne, les centrales nucléaires en fonctionnement normal « n’émettent » que de la vapeur d’eau.

Inconvénient 1 : La gestion des déchets

On retrouve quasiment toute la masse du combustible nucléaire en déchets appelés « produits de fission » puisqu’ils résultent de l’éclatement des atomes lourds initiaux (uranium) en deux ou trois atomes finaux et fortement instables (radioactifs donc).

Ils ont l’avantage de rester confinés dans les barreaux utilisés. Leur activité radioactive dépend essentiellement de leur « stabilité » mesurée aussi par leur durée de vie. On peut dire que les déchets les plus actifs (ceux qui produisent les rayonnements les plus nocifs énergétiquement) sont ceux qui s’éteindront le plus vite (déchets à vie courte : quelques mois à quelques années), les moins actifs (faibles, voire très faibles en terme de rayonnements) eux ne s’éteindront que dans des centaines, voire des milliers d’années.

Aucune autre véritable solution que le stockage n’a été proposée pour « gérer » ces résidus de fission. L’alternative au stockage, qui consisterait à les « diluer » jusqu’à un niveau de concentration non nocif pour les organismes vivants, et à les disperser dans un environnement choisi (dans l’espace par exemple) n’a pas été jugée « convenable » (risque de dérapage illégaux ? difficulté de contrôle des niveaux dispersés…).

Reste à savoir si les inquiétudes et craintes liées à cette gestion retenue des déchets par stockage sont fondées. Les risques associés sont essentiellement chimiques (ces produits tuent plus vite par empoisonnement que par irradiation, et à des doses souvent 1000 fois inférieures à celles capables de générer une pathologie par irradiation) et pourtant les oppositions ne mettent en avant que le risque d’irradiation. On retrouve ici la peur de l’invisible et la méfiance vis à vis du « non compris ».

On stocke (ou on dilue et disperse) pourtant bien d’autres types de déchets chimiques dangereux et l’on dispose pourtant de l’expérience « déjà réalisée par les militaires » d’une dilution atmosphérique de plusieurs dizaines de tonnes de produits de fission lors des essais nucléaires aériens, et du stockage par enfouissement de quantités équivalentes lors des tirs nucléaires souterrains. Le recul sur les effets de ces « gestions de déchets » est de plus d’un demi-siècle (argumentation provocatrice) et pourtant la poubelle nucléaire continue de faire plus peur que toute autre poubelle générée par notre société technologique, alors qu’elle n’en qu’une dangereuse parmi les autres.

Inconvénient 2 : les problèmes de sécurité

On demande à l’industrie nucléaire des niveaux de sécurité, vis-à-vis d’éventuelles configurations accidentelles, bien plus exigeants que pour toute autres technologies. La question est de savoir pourquoi ?

Exiger, pour une technologie, des précautions particulières se justifie généralement par deux critères :

- la technologie est par nature « accidentogène » ;

- les conséquences d’un accident créé par la technologie sont réputées insupportables.

Qu’en est-il de ces deux critères pour la technologie nucléaire, et comment la situer, de ce point de vue, par rapport à d’autres technologies ? Répondre à cette question sans parti pris ni cynisme est difficile, tant il est vrai que les arguments strictement « factuels » ne peuvent s’opposer à la « foi populaire ».

Le nucléaire est-il « accidentogène » ?

La réponse est dans les chiffres, soit : 3 accidents en 40 ans. On peut comparer ce chiffre aux nombres de ruptures de barrages hydrauliques, d'explosions d’usines chimiques (ou autres), de crashes d’avions, de naufrages maritimes, etc.

Quelles sont les conséquences d’un accident grave de centrale nucléaire ?

Seuls les accidents avec dissémination de combustible ou de déchets sont susceptibles de conséquences importantes. Dans tous les autres cas les risques sur les populations et l’environnement seront limités et maitrisés. Toutefois, même dans le cas d’une situation telle que celles vécues à Tchernobyl ou Fukushima, les bilans humains restent très inférieurs à ceux d’autres catastrophes ou accidents industriels, voir à ceux supportés dans nos vies normales (en France : 10.000 suicides annuels, 50.000 morts du tabac, autant par l’alcool…). Les estimations maximales de décès suite aux accidents des centrales ci-dessus n’excédent pas 50 000 morts induits, sachant qu’en décès « immédiats » les chiffres restent de l’ordre de quelques dizaines, alors que les accidents dans les mines provoquent chaque année dans le monde la mort de 10 000 à 20 000 mineurs. Et n’oublions pas que contrairement à une idée fort répandue, la mortalité la plus importante dans les mines n’est pas celle due à ces accidents, mais celle due aux maladies professionnelles. A l’échelle mondiale, elle est de l’ordre de  500 000 morts induits chaque année (source OMS), principalement à cause de la prévalence d’une très grave maladie pulmonaire, la silicose. Une deuxième très grande source de mortalité liée au charbon est due à l’utilisation domestique du charbon en espace confiné pour le chauffage et la cuisine. Et la troisième et la plus grande source de mortalité est la pollution atmosphérique émise par les industries utilisatrices de charbon, au premier rang desquelles la production d’électricité. Elle provoquerait, selon les modélisations actuelles, de l’ordre du million de morts chaque année dans le monde. Bien sûr des traitements chimiques sont capables aujourd’hui de réduire fortement la nocivité des rejets atmosphériques (cf. les pots catalytiques de nos voitures modernes) mais l’ampleur des dégâts humains demeure. Inutile d’aller plus avant sur les conséquences sanitaires de la production d’électricité par combustion du charbon ou d’hydrocarbures, les chiffres précédents sont sans aucune commune mesure avec les 50.000 victimes estimées comme un maximum résultant des accidents de centrales nucléaires dans le monde.

Au vu de ces résultats, force est de constater que les exigences extraordinaires imposées à la technologie nucléaire en terme de précautions sécuritaires semblent disproportionnées par rapport aux risques réels. Mais ne nous en plaignons pas, ces efforts sont productifs, puisque assurant une meilleure garantie de sécurité pour tous et, de plus, toute avancée dans ces domaines trouve ou trouvera des applications ailleurs. C’est cela aussi le progrès apporté par le nucléaire.

« Voila fiston, tu sais tout, du moins sur ce que pense ton Grand Père, qui lui a manipulé le nucléaire pendant une bonne partie de sa vie sans en avoir trop peur »

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