Tout savoir sur l’énergie nucléaire

L’énergie nucléaire ou « énergie atomique » représente 70,6% de notre mix énergétique. C’est donc la première source de production d’électricité en France. Pour autant, il n’est pas toujours aisé de savoir ce que recouvre cette énergie. Comment fonctionne une centrale nucléaire ? Influence t-elle notre bilan carbone ? Pourquoi la France a-t-elle fait le choix de cette énergie ? Quels en sont les avantages et les inconvénients ? On vous explique tout !

L’énergie nucléaire, un choix historique

Pour commencer un peu d’histoire ! 😉 Les installations nucléaires n’ont pas toujours existé en France. En effet, le développement de cette énergie résulte d’un choix historique. Dans les années 1970, la France est dépendante des hydrocarbures et notamment du pétrole et du gaz pour produire son électricité. Cette situation commence à poser problème au moment du choc pétrolier.

En 1973 intervient le premier choc pétrolier. Cette année-là, l’Organisation des Pays Exportateurs de Pétrole (OPEP) fait tripler le prix du baril de pétrole. Conséquences ? Une hausse des prix à la pompe, et aussi des prix de production de l’électricité.

Pour éviter de se retrouver dans une situation similaire à l’avenir, les autorités publiques françaises prennent plusieurs mesures :

• L’instauration d’une réglementation thermique (RT) pour limiter la consommation énergétique des bâtiments ;
• Le développement d’un programme de nucléaire civil dans l’Hexagone.

Ces deux décisions conjointes sont prises dans le but de donner à la France une indépendance énergétique. Au total, 58 réacteurs verront le jour.

Le fonctionnement d’une centrale nucléaire

Pour produire de l’électricité, on utilise la technologie de la fission nucléaire. La fission nucléaire consiste à briser en deux un atome d’uranium. Ce faisant, il libère de l’énergie. Se produit alors une réaction en chaîne puisque cela entraine la fission d’autres atomes nucléaires.

Cette production d’énergie génère de la chaleur, de l’énergie thermique. Cette chaleur sert à chauffer un circuit d’eau. Ce faisant, elle produit de la vapeur. La pression de la vapeur entraine la mise en fonctionnement d’une turbine qui active un alternateur. Cet alternateur fabrique de l’électricité. C’est aussi simple que cela. 💡

Aujourd’hui, les centrales nucléaires fonctionnent toutes via la fission nucléaire. Le problème de cette méthode, c’est la création de déchets radioactifs (on n’y reviendra). C’est pourquoi, on cherche à développer la fusion nucléaire. Au lieu de dissocier les noyaux atomiques, on les associerait pour former un noyau plus grand. Pour se stabiliser et retrouver un équilibre, les atomes génèrent alors une grande quantité de chaleur, bien plus importante que lors de la fission.

Pour l’instant, la fusion est encore très mal maitrisée. Encore bien trop dangereuse, elle n’est pas au point pour l’industrie nucléaire civile. D’ailleurs, ces applications ont surtout été faites via les recherches technologiques militaires et ont abouti à la création de la bombe H.

Avantages et inconvénients

Si la France continue son recours au nucléaire, c’est qu’il présente deux avantages majeurs :

• La possibilité d’une production continue d’électricité ;
• Une faible charge en carbone. En effet, la production d’un kWh d’énergie nucléaire n’entraine que l’émission de 6 grammes de CO₂, contre 1 060 pour le charbon, selon les données de l’Ademe.

Dans une perspective de lutte contre le réchauffement climatique, l’argument d’une énergie décarbonée se comprend. Toutefois, il ne faut pas non plus fermer les yeux sur les limites du nucléaire. Celui-ci en présente plusieurs grands inconvénients, découvrons-les ensemble.

Les enjeux de sécurité nucléaire

La sécurité, c’est la première question que soulève cette énergie. Le parc nucléaire français est vieillissant. Cela peut engendrer des problématiques de sureté nucléaire (irradiation des riverains, contamination des sols et eaux, explosions). C’est un sujet particulièrement sérieux d’autant plus que les précédentes catastrophes (Tchernobyl et Fukushima) ont eu des conséquences désastreuses sur tous les plans.

EDF qui exploite les centrales nucléaires a lancé un grand plan de maintenance, le grand carénage qui va de 2014 à 2025. L’énergéticien estime ce coût à 49,4 milliards d’euros courants.

L’autorité de sureté nucléaire (ASN) qui est chargée de surveiller les actions d’EDF a fait savoir dans son rapport 2020 que le niveau du parc français était « acceptable, mais perfectible ».

La gestion des déchets

Deuxième problème qui découle du premier. Comment gérer les déchets nucléaires ? D’après l’Agence nationale pour la gestion des déchets radioactifs (ANDRA), on comptait « 1 640 000 m³ de déchets radioactifs fin 2018 ». Et que fait-on de ces combustibles usés ?

La plupart sont conservés dans les centres de stockage de l’ANDRA, dans des casiers métalliques enrobés de béton et enfouis à 500 mètres de profondeur dans les sols. Les déchets les moins dangereux sont enterrés dans des boites de métal et/ou de béton à quelques mètres sous le sol.

Simplement, il est difficile d’avoir du recul sur les effets de l’installation de produits radioactifs dans les sols. En effet, on ne sait pas encore quels seront les effets sur la planète à très long terme. Comme le souligne l’association de protection de l’environnement Greenpeace, peut-être est-ce laisser un « fardeau aux générations futures » avec de nombreuses inconnues à la clé.

Le nucléaire : une énergie compétitive ?

Plus vraiment. Si le nucléaire a été une énergie compétitive par le passé, aujourd’hui ça n’est plus forcément le cas. Les chiffres parlent d’eux même. Si l’on regarde le Levelized Cost Of Economics (LCOE) de la Banque Lazard, la production d’un MWh d’énergie nucléaire coûte 163 $ en 2020. À titre de comparaison, ce même MWh coûtait 123 $ en 2009. Alors que les prix du nucléaire vont croissant, les prix des énergies renouvelables ont chuté ces dernières années. C’est particulièrement spectaculaire au niveau de l’énergie photovoltaïque. En effet, en 2009, produire 1 MWh d’électricité solaire valait 359 $. En 2020, celui-ci ne coûte plus que 37 $.

Quelles alternatives au nucléaire ?

L’énergie nucléaire soulève donc des problématiques économiques et écologiques. Et comme on l’a dit, elle représente encore 70,6% de notre production d’électricité. Cela étant cette part devrait baisser dans les années qui viennent.

En effet, la France souhaite porter à 50% la part du nucléaire dans la production d’électricité à horizon 2035. Cela passera par la fermeture de 14 réacteurs nucléaires en France en plus de celui de Fessenheim. Pour rappel, la centrale de Fessenheim a été fermée en 2020.

La fermeture des centrales est un des axes forts de la transition énergétique. Pour pallier le manque de production d’électricité nucléaire, le gouvernement compte s’appuyer sur les énergies renouvelables. Les énergies vertes revêtent des avantages majeurs :

• Elles sont de plus en plus compétitives et peuvent être vectrices de création d’emplois non délocalisables ;
• Elles demeurent peu chargées en carbone. En cela, elles permettent de lutter contre la hausse des émissions de gaz à effet de serre (GES) ;
• Elles ne génèrent pas de déchets radioactifs toxiques.

Dites donc, c’est plutôt bien les énergies renouvelables ! 😊 Pourquoi ne pas passer tout de suite à un mix 100% renouvelable ? Ce sera très certainement possible un jour. Simplement, aujourd’hui, cela reste compliqué… Malgré toutes leurs belles qualités, les énergies renouvelables restent intermittentes. Elles ne peuvent produire de l’électricité qu’en fonction de certains critères météo. Par exemple, s’il n’y a pas de vent, les éoliennes ne tournent pas.

Or, à l’heure actuelle, le stockage de l’électricité ne peut pas se faire à grande échelle. Dès lors, il faut produire et consommer l’électricité au même moment. En cas d’excès de consommation, la production ne peut plus suivre. On risque le black-out, la panne généralisée.

Cela ne veut pas dire qu’il ne faut pas développer davantage les énergies vertes. Bien au contraire, vous pouvez parfaitement décider de soutenir la transition énergétique depuis votre canapé. Comment ? En souscrivant à une offre d’électricité verte, vous aidez à faire grandir les énergies renouvelables en France (énergie hydraulique, solaire, photovoltaïque). Et comme on l’a dit, ce sont des énergies bien plus abordables au niveau du prix. Vous alliez économies et écologie. Un moyen de transformer votre logement en « éco-logis » ! 😉

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