Le nucléaire en France. Quelle utilité ? Quel avenir ?

Green Innovation
Par Green Innovation avril 28, 2014 22:51

Le nucléaire en France. Quelle utilité ? Quel avenir ?

En bref...

  • Francis SORIN est journaliste scientifique et économique spécialisé sur les questions liées à l’énergie et au nucléaire. Il est directeur du Pôle Information de la Société Française d’Energie Nucléaire (SFEN) et rédacteur en chef de la "Revue Générale Nucléaire". Il est également membre du Haut Comité pour la Transparence et l’Information sur la Sécurité Nucléaire (HCTISN) et membre de la Commission Spécialisée de Terminologie et de Néologie de l’Ingénierie Nucléaire.

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À l’occasion du débat national sur la transition énergétique (DNTE) – qui s’est provisoirement conclu à la mi-septembre par la tenue d’une conférence environnementale rassemblant les parties prenantes –, le rôle du nucléaire dans la politique française d’approvisionnement en énergie a été amplement discuté. La matière n’a pas manqué pour nourrir ces échanges. Voilà bientôt cinquante ans que des centrales nucléaires fonctionnent en France, produisant aujourd’hui les trois quarts de notre électricité. Nous disposons ainsi d’une solide expérience pour évaluer les avantages et les contraintes liés à cette énergie et mesurer en quoi elle pourrait être utile au pays dans le futur. Dans le prolongement du DNTE, le gouvernement soumettra au Parlement en 2014 un projet de loi sur la « transition énergétique » à conduire durant les prochaines décennies. Efficacité et sobriété énergétiques et développement des énergies renouvelables seront les principales orientations de ce texte qui devrait également acter l’engagement du président de la République de réduire à 50 %, à l’horizon 2025, la part du nucléaire dans le « mix » électrique français ; un projet controversé et dont la pertinence a été vivement mise en cause lors du débat…

Le choix nucléaire français : pour une maîtrise de l’approvisionnement en électricité

Il faut rappeler que c’est une donnée géographique très simple qui explique pour l’essentiel le choix nucléaire français : contrairement à beaucoup de ses voisins – par exemple l’Allemagne ou le Royaume-Uni –, la France ne dispose pas dans son sous-sol de matières premières énergétiques en quantités significatives : pas de pétrole ; pratiquement plus de gaz ni de charbon. C’est pour pallier ce handicap, facteur de dépendance et d’instabilité, que le pays a décidé de recourir au nucléaire pour produire l’essentiel de son électricité. Ce choix s’est véritablement concrétisé il y a bientôt quarante ans, fourbi dans le creuset d’une violente crise internationale, la guerre du Kippour, qui entraîna en quelques semaines le quadruplement des prix du pétrole sur le marché mondial… et confronta spectaculairement la France à l’inquiétante précarité de sa situation énergétique !

C’est dans ces circonstances que le gouvernement dirigé par Pierre Messmer – approuvé plus ou moins formellement par l’ensemble des forces politiques représentées au Parlement – fut amené à décider en mars 1974 une relance massive du programme d’équipement électronucléaire. La réalisation de ce programme en moins de vingt-cinq ans a représenté un accomplissement technologique et industriel majeur. À l’heure actuelle, le parc nucléaire français est constitué de 58 réacteurs répartis sur 19 sites et totalisant une puissance électrique de 63 000 mégawatts. Ce parc fournit plus de 75 % de l’électricité produite dans le pays. Le bilan est bouclé par l’hydraulique et l’énergie fossile, à hauteur d’environ 10 % chacune et, pour le solde, par des installations exploitant la biomasse, l’éolien, le solaire et la géothermie. Parallèlement aux centrales électrogènes, la France s’est dotée d’une industrie nucléaire complète assurant l’ensemble des opérations du cycle du combustible, depuis l’exploitation, le raffinage, l’enrichissement de l’uranium jusqu’au traitement/recyclage des combustibles usés et à la gestion des déchets.

Des réponses d’ordre économique et stratégique

Cette conquête par la France de l’indépendance électrique entraîne de réels avantages tant sur le plan stratégique qu’en matière d’économie, de développement industriel, d’emploi et de préservation de l’environnement.

En soulignant en août 2012 l’« exceptionnelle gravité » de la crise économique et sociale affectant la France, le président de la République avait pointé les problèmes fondamentaux auxquels s’atteler prioritairement pour conduire le « redressement ». Poursuivi dans le cadre du DNTE, cet examen a permis de confirmer la capacité du nucléaire à apporter des réponses directes à chacun de ces grands problèmes dont dépend l’évolution du pays.

• Au problème du pouvoir d’achat le nucléaire répond en proposant une électricité bon marché, un tiers moins chère que la moyenne européenne. Cette compétitivité du nucléaire ne résulte pas de subventions que lui verserait l’État : depuis trente ans, le nucléaire s’autofinance et rapporte à la collectivité publique (sous forme de dividendes, d’impôts sur les bénéfices et de taxes locales sur les équipements) bien plus qu’il ne lui coûte (en dotations aux activités de R&D et de contrôle). Quant aux coûts futurs (démantèlement et stockage des déchets à vie longue) et aux coûts pour améliorer la sûreté des réacteurs et les rénover, la Cour des comptes a indiqué très clairement dans son rapport de janvier 2012 que, même si ces coûts étaient pour certains sous-évalués et se révélaient plus importants que prévu, cela n’augmenterait que de façon limitée le coût total de production du kilowattheure nucléaire : de 10 % à 15 % seulement, en prenant les hypothèses les plus pénalisantes.

• Au problème de la compétitivité de notre économie, le nucléaire répond en permettant aux entreprises de fonctionner avec un courant aux tarifs bas, ce qui contribue au resserrement des coûts de production.

• Dans le contexte de désindustrialisation qui ronge l’économie française, le nucléaire est un bastion de résistance avec, parallèlement aux grands groupes comme EDF, Areva et le Commissariat à l’énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), un tissu de plusieurs centaines de PME qui confortent le dynamisme industriel du secteur.

• Contre le chômage, le nucléaire est un des premiers fournisseurs d’emplois de l’Hexagone. Selon le Comité stratégique de la filière nucléaire, ce secteur rassemble plus de 2 500 entreprises employant près de 220 000 salariés. Le chiffre d’affaires annuel est de l’ordre de 46 milliards d’euros. Et c’est un des rares secteurs qui, dans la période actuelle, procède à des embauches massives, plusieurs milliers chaque année ; et, au total, quelque 110 000 recrutements sont attendus d’ici à 2020.

• Au problème de notre balance commerciale le nucléaire répond par des exportations d’environ 7 milliards d’euros en moyenne chaque année, soit un des postes bénéficiaires les plus importants de nos échanges extérieurs. Le nucléaire nous permet également des économies annuelles d’environ 25 milliards d’euros, qui correspondent au prix du gaz que le pays serait contraint d’acheter à l’étranger faute de programme nucléaire. C’est ainsi que l’impact positif global du nucléaire sur nos échanges est de plus de 30 milliards d’euros par an : un appui déterminant sans lequel notre balance commerciale (déjà lourdement déséquilibrée : moins 65 milliards d’euros annuels) atteindrait des déficits insupportables.

Parallèlement à ces avantages, une donnée majeure, liée à la souveraineté nationale, vaut d’être mise en exergue : pour notre pays, le nucléaire est la garantie d’un approvisionnement en électricité pratiquement libéré des contraintes extérieures. La France a en effet la pleine maîtrise de la ressource uranium par l’intermédiaire d’Areva qui dispose, dans des gisements situés en Amérique, en Afrique et en Asie, d’un portefeuille de réserves acquises représentant trente années de consommation de notre parc nucléaire. S’y ajoute le stock que nous avons constitué sur notre territoire (trois années de consommation) et les réserves d’uranium recyclable récupéré lors des opérations d’enrichissement et de retraitement. Ce capital suffirait à assurer l’alimentation du parc nucléaire français pendant des siècles.

L’atout écologique

Outre ces questions d’ordre stratégique et économique, le nucléaire peut faire valoir, concernant la protection de l’environnement, des caractéristiques écologiques positives : contrairement aux centrales électriques brûlant des combustibles fossiles, les centrales nucléaires ne rejettent pas dans l’atmosphère de gaz à effet de serre. Le nucléaire s’affirme ainsi comme un outil efficace de lutte contre le réchauffement climatique. Au niveau mondial, sur plus de 30 milliards de tonnes de CO2 rejetées chaque année, il faudrait en « économiser » la moitié, soit environ 15 milliards, pour empêcher que le dérèglement du climat ne prenne des proportions dramatiques. S’il est raisonnablement développé dans les trente années à venir (doublement ou plus de ses capacités actuelles), le nucléaire pourrait en économiser environ cinq à six milliards de tonnes par an. Ce n’est pas toute la solution au problème, mais ce serait déjà un grand pas vers le souhaitable !

Par ailleurs, une centrale nucléaire de 1 000 MW, par rapport à une centrale à charbon de même puissance, permet d’éviter le rejet chaque année de dizaines de milliers de tonnes de dioxyde de soufre, d’oxyde d’azote et de particules fines. Si on considère l’ensemble du parc nucléaire, ces rejets évités se chiffrent en millions de tonnes. Cela explique que la France soit devenue depuis des années un des pays industrialisés où l’atmosphère est la moins polluée par la production d’électricité. L’étude du CITEPA (Centre interprofessionnel technique d’étude de la pollution atmosphérique) l’a confirmé fin 2011 en notant qu’en France les rejets de 28 polluants et de gaz à effet de serre ont diminué de 50 % en cinquante ans et en soulignant que cette diminution de la pollution était la conséquence du fait qu’« en cinquante ans, la France est passée du charbon au nucléaire ».

Ainsi, en agissant comme un véritable réducteur de pollution, le nucléaire a contribué à diminuer les dommages de santé subis par les populations du fait de la pollution par les énergies fossiles. C’est ce qu’a souligné l’Académie de médecine en 2003 dans une étude comparative montrant que « le nucléaire est la filière énergétique ayant le plus faible impact sur la santé par kilowattheure produit ». Rappelons à ce sujet que, selon l’Organisation mondiale de la santé, les particules fines émises par les usines et centrales brûlant des combustibles fossiles, par la combustion du bois et par les moteurs Diesel sont responsables de 42 000 décès prématurés chaque année en France.

L’avenir qui se prépare : orientations et enjeux

Corrélativement aux orientations de la politique énergétique, qui feront l’objet d’une loi votée par le Parlement en 2014, l’avenir du nucléaire en France s’écrit à travers sept grands chapitres, pour certains déjà largement entamés, et dont nous retraçons ici, de manière forcément concise, la teneur et les enjeux.

Le premier de ces chapitres se nomme « transition énergétique ». On peut pronostiquer, comme nous l’avons vu plus haut, que le rôle dévolu au nucléaire dans cette perspective sera revu à la baisse. Mais dans quelles proportions ? S’en tenir à la lettre de la pensée présidentielle évoquant pour l’horizon 2025 une réduction de la contribution du nucléaire à 50 % du mix électrique impliquerait la fermeture de 20 à 25 réacteurs (sur 58). Ce serait là un coup très rude porté à l’outil industriel, doublé d’un grave ébranlement économique et social. Une décision d’autant plus malvenue que la plupart des réacteurs susceptibles d’être arrêtés approchant ou atteignant à peine les quarante ans dans les années 2020 pourraient se voir autorisés par l’Autorité de sûreté nucléaire (ASN) à fonctionner encore dix ou vingt ans ! En fait, ce planning de fermeture dépendra selon nous de l’évolution de la situation dans le domaine des économies et de l’efficacité énergétiques et du rythme de développement des énergies renouvelables. En tout état de cause, on peut estimer que même si sa contribution est appelée à diminuer en proportion, voire dans l’absolu, le nucléaire sera pendant de longues années encore le principal pilier de la production d’électricité en France.

Accompagnant cette transition, des évaluations complémentaires de sûreté (ECS) conduites à la lumière des enseignements tirés de l’accident de Fukushima engagent les installations nucléaires françaises dans des programmes de renforcement de leurs dispositifs de sûreté [voir ci-après l’article de Jean-Pierre Pervès]. Les nouvelles règles fixées par l’ASN imposent désormais la prise en compte d’une dégradation massive d’un site dans son ensemble (avec perte simultanée des refroidissements, des alimentations électriques externes et affaiblissement des moyens humains et techniques d’intervention). Les réacteurs et sites nucléaires français doivent mettre en place avant deux ans « un noyau dur » d’équipements pouvant résister en toutes circonstances à ces dégradations et EDF doit constituer une Force d’action rapide nucléaire (FARN) capable d’intervenir en urgence sur le site accidenté. L’enjeu est d’annihiler le détriment majeur susceptible d’être provoqué par un accident nucléaire sévère – et qui a donné sa dimension dramatique à l’accident japonais –, à savoir la contamination à long terme d’un territoire, nécessitant l’évacuation de populations.

Les concepteurs de l’European Pressurized Reactor (EPR) s’assignaient déjà cet objectif de sûreté et il faut bien mesurer que la mise en service et les « premiers pas » de ce réacteur en construction sur le site de Flamanville marqueront une étape importante dans l’évolution du parc nucléaire français et mondial. Réussir ce lancement est, dans l’avenir immédiat, un « challenge » majeur du secteur nucléaire français. Inaugurant une nouvelle génération de réacteurs (troisième génération), l’EPR est le fruit d’une coopération entre la France et l’Allemagne. Par rapport aux réacteurs actuellement service, il apporte de substantielles innovations : puissance accrue (1 650 MW), moindre consommation d’uranium à quantité égale d’électricité produite, moindre production de déchets, durée de vie portée à soixante ans (et sans doute plus), meilleure souplesse d’exploitation. Plusieurs EPR sont actuellement en construction : en Finlande, en France et en Chine (deux unités). Les retards et surcoûts enregistrés en Finlande et en France, qui sont souvent le lot des têtes de série, ne se rencontrent pas sur les deux EPR construits en Chine qui bénéficient de l’expérience acquise. Des négociations et des discussions sont engagées pour la construction d’autres unités ou des commandes éventuelles dans plusieurs pays : Royaume-Uni, Inde, Chine, Pologne, Afrique du Sud, États‑Unis.

Parallèlement au développement d’une nouvelle génération de réacteurs, le secteur nucléaire français travaille à la prolongation de la durée de fonctionnement des réacteurs existants. Sous réserve des autorisations de l’ASN se prononçant au cas par cas, le fonctionnement de certains réacteurs pourrait être prolongé au-delà de quarante ans. C’est dans cette perspective qu’EDF a engagé sur son parc nucléaire (dont la moyenne d’âge approche les trente ans) ce qu’il est convenu d’appeler le « grand carénage ». Ces travaux de maintenance lourde, qui permettront d’intégrer de nouvelles normes de sûreté décidées après l’accident de Fukushima, ont pour but la modernisation ou le remplacement des grands composants des réacteurs. Ils compléteront et amplifieront les opérations de « jouvence » régulièrement conduites sur tous les réacteurs au fil du temps. Cette prolongation, pour autant que l’ASN lui donne le feu vert, s’avérera plus économique que de construire de nouvelles centrales pour remplacer celles existantes. Les investissements requis, de l’ordre de 50 milliards d’euros, peuvent paraître lourds, mais ils constituent en fait une bonne opération. Ils permettront en effet à EDF de disposer pour vingt années supplémentaires d’un outil de production de grande envergure aux coûts de construction amortis et capable de produire des quantités massives d’électricité à des conditions économiques particulièrement avantageuses.

Il n’est pas paradoxal de dire que l’avenir du nucléaire réside aussi dans la bonne gestion de ses déchets. La France est, sur cette question sensible, parmi les pays les plus avancés puisqu’elle envisage la réalisation et l’entrée en service, en 2025, d’un centre de stockage géologique pour les déchets les plus contraignants, ceux dont la radioactivité est la plus élevée ou ceux dont la durée de vie est la plus longue. C’est le projet CIGEO, conduit par l’ANDRA (Agence nationale pour la gestion des déchets radioactifs) dans la Meuse et la Haute-Marne, et qui fait l’objet en 2013 d’un débat public très intense et même parfois quelque peu mouvementé ! Mis sous forme de blocs vitrifiés, les déchets de haute activité sont enfermés dans des conteneurs en acier inoxydable qui seront placés à 450 mètres de profondeur dans des alvéoles et des tunnels aménagés au sein d’une couche d’argile imperméable et stable. Un consensus international existe entre les experts pour souligner qu’un tel stockage offre la garantie pratiquement totale de n’imposer à nos descendants aucune nuisance inacceptable.

Avant même que ne soient mis en service les réacteurs de troisième génération se prépare la génération IV, celle des réacteurs d’ores et déjà annoncés comme « révolutionnaires » et qui pourraient être déployés à partir des années 2040. Le secteur nucléaire français y travaille dans le cadre d’une coopération mondiale dont il est un des principaux animateurs. Le projet ASTRID (Advanced Sodium Technological Reactor for Industrial Demonstration) conduit par le CEA, un prototype de moyenne puissance devant entrer en service dans les années 2020, relève de la filière des réacteurs à neutrons rapides (RNR). Ces RNR, dont certains fonctionnent dès à présent (et pour lesquels la France possède une solide expérience) ont des potentialités exceptionnelles. Ils sont capables de produire, avec la même quantité d’uranium naturel, soixante fois plus d’électricité que les réacteurs actuels. Ils pourraient ainsi assurer un approvisionnement en électricité de la France et du monde pendant des siècles. Ces réacteurs pourront également consommer le plutonium produit dans les centrales nucléaires classiques et diminuer le stock de déchets à vie longue en les transformant en déchets à vie courte.

L’avenir du nucléaire, c’est aussi une contribution escomptée au développement de nouveaux usages : le dessalement de l’eau de mer grâce à des systèmes électrifiés pour fournir de l’eau potable aux milliards d’individus qui dans trente ans risquent d’en manquer ; l’alimentation des véhicules électriques qui représentent de toute évidence l’avenir du transport : voitures tout électriques, hybrides, hybrides rechargeables, ainsi que les trains, tramways, métros, dont la multiplication exponentielle est prévue sur tous les continents. Le nucléaire pourra également être davantage utilisé pour le chauffage urbain, les pompes à chaleur, la production de chaleur à très haute température destinée à l’industrie ou éventuellement pour la production d’hydrogène, sans oublier la domotique et les nouvelles technologies de l’information et de la communication. Dans tous les cas, les exigences du développement durable en appelleront de plus en plus au déploiement d’applications écologiques et sociétales impliquant de très fortes consommations d’électricité. Le concours du nucléaire, capable d’y pourvoir à grande échelle sans ajouter un gramme de CO2 à l’atmosphère, pourrait être alors largement sollicité.

La perspective d’un développement mondial

À mesure que les énergies renouvelables prendront une part grandissante dans le « mix » électrique national, le nucléaire pourrait voir sa part sensiblement diminuer ; mais tout indique qu’il sera longtemps encore le socle essentiel de l’approvisionnement de la France en électricité.

Sur le plan mondial, il est vraisemblable que le nucléaire continuera d’apporter un concours non négligeable à la production d’électricité ; et cela pour l’évidente raison qu’il répond aux deux grands problèmes formant le nœud de la crise énergétique et climatique mondiale : la raréfaction annoncée des réserves de pétrole et de gaz et la menace du réchauffement climatique. Au début de l’année 2013, il concourait pour environ 13 % à la production mondiale d’électricité, avec 437 réacteurs répartis dans 30 pays. Au lendemain de l’accident de Fukushima, on pouvait légitimement s’interroger sur son devenir. Deux ans plus tard, le nucléaire poursuit son développement, à un rythme certes sensiblement ralenti, mais qui n’en préfigure pas moins une nette augmentation de ses capacités installées à l’horizon 2035. La décision de l’Allemagne de « sortir du nucléaire » – peut-être imitée à plus long terme par la Belgique et par la Suisse – reste relativement isolée. Et l’arrêt des centrales allemandes au début des années 2020 sera plus que compensé par la mise en service de nouveaux réacteurs nucléaires, notamment en Chine, en Inde, en Russie, en Finlande, au Royaume-Uni, au Brésil, en France… À la mi-2013, on comptait 67 réacteurs en construction dans le monde et l’Agence internationale de l’énergie prévoit que les capacités nucléaires augmenteront de 390 à 580 gigawatts d’ici à 2035. Plusieurs pays ont prévu d’engager dans les prochains mois la construction de leur première centrale nucléaire : Biélorussie, Émirats arabes unis, Turquie, Vietnam, et d’autres suivront…

Dans cette perspective de développement mondial, le secteur nucléaire français a un rôle important à jouer, non seulement sur un plan commercial – avec une offre très large de services, d’équipements et de réacteurs de troisième génération : l’EPR ainsi que le modèle de plus faible puissance, l’ATMEA, conjointement porté par Areva et Mitsubishi –, mais aussi pour contribuer et veiller à l’excellence des pratiques et des dispositifs de sûreté mis en œuvre à l’échelle internationale.

Illustration : la centrale nucléaire de Dampierre, située au bord de la Loire, dans la commune de Dampierre-en-Burly, à 50 km en amont d’Orléans. Ses quatre réacteurs nucléaires font partie d’un programme engagé en 1974. Chaque année, elle produit environ 24 milliards de kWh. (© DR)

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