Avis n°182
Le nucléaire reste un atout en France
, lePour commencer, voici le rappel de quelques évidences trop souvent oubliées.
1 – L'usage de l'électricité est à promouvoir. D'une part, c'est une forme pratique tant pour son transport que pour son utilisation ; elle peut être transformée sur place avec un rendement excellent. D'autre part, elle ne génère aucun effet nocif sur l'environnement. Un exemple typique d'action à promouvoir est celui du chauffage des habitations : avec une bonne isolation et l'utilisation de pompes à chaleur, la dépense reste limitée, l'approvisionnement et la mise en route ne demandent aucune action et l'émission de gaz à effet de serre est nulle. Pourquoi donc a-t-on dissuadé ces dernières années le choix du chauffage électrique ? Un autre exemple est celui du transport : l'utilisation des véhicules électriques, encore aujourd'hui marginal, est freiné par le manque de bornes de recharge au domicile des particuliers et sur les axes routiers, un équipement pourtant peu onéreux.
2 – Les deux principales sources d'énergie dites renouvelables, l'éolien et le solaire, sont par essence intermittentes. Le vent ne souffle que quand bon lui semble ; le soleil disparaît la nuit et est peu efficace dès que le ciel est ennuagé. Globalement, le rapport entre la puissance moyenne fournie et la puissance nominale ne dépasse pas une valeur de l'ordre de 15 à 20 % pour l'éolien et à peine plus pour le solaire dans nos régions. Par ailleurs, ces énergies sont extrêmement dispersées : il faut équiper des surfaces gigantesques pour capter une quantité d'énergie significative. Par exemple, il faut s'équiper d'environ 1 000 éoliennes pour fournir l'énergie d'une centrale thermique ou nucléaire de 1 000 MW qui occupe un terrain de quelques hectares.
3 – Les énergies dites fossiles – charbon, pétrole et gaz – sont, à juste titre, décriées pour leurs effets désastreux sur l'environnement. Par ailleurs, elles s'épuisent rapidement : à un horizon de quelques siècles pour le charbon mais seulement de quelques décennies pour le gaz et le pétrole.
4 – Dans l'état actuel des technologies, l'électricité ne se stocke pas : la production doit à chaque instant être calée sur la demande.
Quelle voie choisir ?
La production annuelle d'électricité en France est de l'ordre de 400 TWh. Pour les trois quarts, soit 300 TWh, cette production est assurée par 58 réacteurs nucléaires (le reste provient surtout de l'hydraulique). Si l'on voulait assurer cette production par de l'énergie éolienne, il faudrait y consacrer environ 60 000 éoliennes, soit quelque 600 km2 de territoire, puisqu'une éolienne occupe à peu près un hectare. Si l'on choisit le solaire au lieu de l'éolien, la surface occupée est du même ordre de grandeur. Les Français sont-ils prêts à avoir 600 éoliennes par département ou autant de champs de panneaux solaires ?
Dans l'hypothèse où la réponse est « oui », il faudra investir non seulement dans le matériel de production – éoliennes ou panneaux solaires – mais aussi dans les dispositifs de stockage de l'électricité. Il faudrait, en effet, stocker l'électricité pendant les périodes où ce matériel produit et où la consommation est faible, pour la restituer sur le réseau lorsque ce matériel ne produit pas et lorsque la consommation est forte. En ordre de grandeur, on peut estimer nécessaire de devoir stocker une semaine de consommation : cela nécessiterait 16 milliards de batteries équivalentes à celle d'une voiture, soit un investissement de quelque deux cent milliards d'euros ; la dépense serait au moins similaire si l'on utilisait d'autres procédés (STEP, volants d'inertie, chaleur, etc.).
On pourrait aussi compenser l'absence de production d'une source d'énergie renouvelable par la mise en marche de centrales. S'il s'agit de centrales à énergie fossile, l'émission de gaz polluants reprendrait à un rythme bien supérieur au rythme actuel. S'il s'agit de centrales nucléaires, cela veut dire qu'on ralentit leur production quand les sources d'énergie renouvelables fonctionnent et qu'on les utilise à pleine puissance quand ces sources ne fonctionnent pas. Certes, cela est possible, puisque la production d'un réacteur nucléaire peut être modulée. Mais, n'est-il pas plus simple et plus économique de n'utiliser alors que des centrales nucléaires (sans effet nuisible sur l'environnement) plutôt que de ralentir leur production ? Le coût du combustible nucléaire est faible (de l'ordre de 5 % du total) et les coûts fixes des centrales nucléaires sont les mêmes qu'elles fonctionnent à plein temps ou à temps partiel. En les utilisant complètement, on dépense à peine plus et on évite un énorme investissement supplémentaire.
Les atouts du nucléaire sont nombreux et restent pertinents. Voici les principaux :
- Pas d'émission dans l'environnement de gaz nocifs.
- Coûts compétitifs et maîtrisés car peu sensibles aux aléas politiques.
- Installations pouvant être utilisées au moins soixante ans (à comparer à vingt ans pour les éoliennes).
- Indépendance énergétique (l'essentiel des dépenses est fait en France).
- Industrie créatrice d'emplois nombreux et qualifiés.
- Très grande sûreté de l'industrie nucléaire en comparaison des autres industries.
- Gestion des déchets maîtrisée et sûre.
- Ressources de combustible potentiellement quasiment illimitées avec la surgénération, une technologie connue depuis Superphénix.
En conclusion...
La France a su développer une industrie où elle est en pointe.
La compétence existe encore mais doit être préservée et entretenue.
Le chiffre souvent avancé d'une part de 50 % de nucléaire dans la production d'électricité n'est étayé par strictement aucune justification technique ou économique.
Évitons de refaire l'erreur d'avoir arrêté prématurément Superphénix, puisque la surgénération devra être mise en œuvre à long terme. Utilisons déjà nos centrales jusqu'à leur terme normal.
L'utilisation des réacteurs actuels peut être encore prolongée pendant quelques décennies mais un renouvellement du parc devra être envisagé : la voie du nucléaire est certainement la plus prometteuse pour la France (la réponse n'est pas forcément la même pour d'autres pays, par exemple africains).
Pour la suite, il faudra convaincre l'opinion et les politiques de l'atout du nucléaire : c'est certainement ce qui sera le plus difficile...
Paul Reuss, ancien professeur à l'Institut national des sciences et techniques nucléaires (INSTN) et ancien ingénieur au CEA
Commentaires
Gestion risque black out.
Couper des utilisateurs non vitaux: pour les gros clients: c'est déjà fait depuis longtemps (jours Effacement jour de pointe, EJP)
Pour les utilisations très diffuses, c'est sans doute l'objectif (non vraiment avoué) des compteurs linky.
Mais cela pose quand même un problème de fond: est ce que c'est le client qui doit s'adapter à la production, ou l'inverse? Quel est le coût pour la société d'une telle organisation? Quid de la liberté individuelle etc... Ce débat est passé sous silence, alors qu'il est fondamental et dépasse le cadre de l'électricité.
Quant aux "génératrices de courant individuelles, un calcul d'analyse de cycle de vie montre que ce serait catastrophique pour l'environnement, puisque cela conduirait à ce que chacun investisse en double par rapport au réseau commun! Et je ne parle même pas de l'aspect financier.
Enfin, votre stade final en mode "autonome" qui rejoint un peu les utopies style Negawatt, c'est un ensemble de voeux pieux, dont la faisabilité technico-économique n'est pas démontrée, (ex power to gaz to power) . Le mode autonome supprime toute mutualisation des moyens, il est forcément moins efficace que la mise en commun. Dès que vous connecteriez deux "autonomes", vous êtes obligé de revenir à une gestion centralisée, car l'électricité ne se stocke pas, il faut en permanence équilibrer l'offre et la demande.
E il me semble que vous n'envisagez que le problème des particuliers ou des communes. Quid des besoins énormes des entreprises?
Les mauvaises images aboutissent à de mauvais constats
Je lis : “le nucléaire est inadapté car trop dangereux. C'est de la triche car il pollue, est immoral, criminel, subventionné, pas crédible à cause de tous les mensonges qu'on raconte pour nous fourguer l'arnaque coûte que coûte”. Conclusion : le nucléaire n’est pas “du bon matériel” pour “le randonneur”… C’est un peu court ! Ce commentaire n’est qu’une liste de contre-vérités et contresens. En quoi le nucléaire triche ? Aucun début d’argument ! Ah si, parce qu’il pollue ! Mais même les anti-nucléaires ne peuvent pas affirmer sans mentir que le nucléaire émet des gaz à effet de serre… En quoi le nucléaire est « immoral » ! On n’en sait rien… Même chose pour son côté « criminel »… Subventionné, oui ! Tout comme toutes les autres énergies développées en France… « Pas crédible » à causes de quels « mensonges » ?
Ce débat ne doit pas mener à des prises de position stériles et voir un tel commentaire me fait réagir. Heureusement, je peux dire que j’ai appris des choses ici avec lesquelles je suis d’accord ou non. Je remercie ceux qui nourrissent la réflexion et les personnes qui ont eu l’idée d’ouvrir ce lieu d’échanges.
Quelles règles pour le mix énergétique ?
J’aimerais rebondir sur la question de la place du nucléaire jugée bonne à 50 % par nos politiciens. Reuss soulève une vraie question. Pourquoi serait-il bon que le nucléaire descende à 50 % et non pas à 60 % ou 65 % ? Je ferais également mienne l’analyse de Thomas (Marseille) lorsqu’il dit que le chiffre de « 50 % de nucléaire dans la production d'électricité n'est étayé par strictement aucune justification technique ou économique ». J’irais juste plus loin en disant que les chiffres dans le nucléaire ou ailleurs ne sont que des symboles destinés à donner des gages à une opinion publique qui ne peut qu’apprécier l’écume des choses. Pourquoi 50 % ? Ça fait beaucoup sans être trop… C’est comme pour les fameux 3 % de déficit imposés par Bruxelles. Pourquoi 3 % ? Aucun économiste ou chef d’Etat ne le sait… Ce n’est donc que de l’affichage et la parole des experts n’est pas prise en compte réellement. On fait une moyenne au doigt mouillé entre les souhaits d’EDF et les griefs des associations écologistes. Avec une telle arithmétique, j’ai peu confiance dans les décisions qui viennent d’en haut d’autant qu’à chaque nouveau gouvernement, il y a une longue période de tergiversations. Hollande et Royal ne savaient pas vraiment quoi faire avec le nucléaire et le couple Macron-Hulot est dans la même impasse. Notre ministre se donne l’été pour réfléchir à son avenir personnel. Je préfèrerais qu’il réfléchisse sans a priori aucun à l’avenir de nos centrales. Je pense qu’elles doivent servir encore longtemps, car les bénéfices d’une utilisation plus longue l’emportent largement sur les coûts financiers. Mais à la fin des fins, ce sera une équation non savante qui déterminera la place du nucléaire au sein de notre mix énergétique…
On ne change pas de modèle en un claquement de doigt
Les solutions pour sortir du nucléaire très rapidement du nucléaire me semblent parfois hors-sujet. Je partage l’idée qu’il faut recourir de plus en plus à l’éolien et au solaire, mais dire que les centrales nucléaires ne servent qu’à faire « griller nos saucisses » est un raccourci bien utile pour signifier que le nucléaire ne serait pas si indispensable que cela. L’avis initial de Reuss n’est pas attaqué lorsqu’il dit qu’il « faudrait y consacrer environ 60 000 éoliennes, soit quelque 600 km2 de territoire, puisqu'une éolienne occupe à peu près un hectare. Si l'on choisit le solaire au lieu de l'éolien, la surface occupée est du même ordre de grandeur ».
Soit on se lance dans cette aventure au coût pharaonique sur les plans financier, technique et d’aménagement du territoire. Soit on continue à développer ses nouvelles énergies tout en les implantant dans les sites les plus plus favorables.
En résumé, les éoliennes et panneaux solaires ne doivent pas rester des sources d’appoint bonnes à faire fonctionner nos télévisions mais elles ne peuvent pas remplacer d’un coup de baguette magique les 300 TWh produits par nos réacteurs nucléaires.
Ne faisons pas les mêmes erreurs que l’Allemagne
Dieu se rit des hommes qui déplorent les effets dont ils chérissent les causes !
Lorsque l’Allemagne a décidé de fermer ses centrales au lendemain de Fukushima, nombreux sont ceux qui en France ont applaudi des deux mains et exigé que la France suive la même politique. Six ans plus tard, leur ardeur a grandement diminué. La transition écologique allemande est catastrophique avec des centrales à charbon qui produisent 40 % de l’électricité ! L’Allemagne a fait un bon en arrière écologique, social et industriel. Je pense que l’ingénieur travaillant dans une centrale nucléaire est plus heureux que le mineur qui se ruine la santé pour une énergie sale. Il faut souvent se comparer et parfois profiter des erreurs des autres pour ne pas faire les mêmes. Le gouvernement actuel est sur le bon chemin puisque le ministère français de l’Ecologie a fixé comme objectif de justement fermer toutes les centrales à charbon d’ici à 2022. Cela n’est pas assez dit, mais une partie de la pollution relevée en France vient de l’Allemagne et parfois de plus loin encore. Cela confirme que nous n’avons pas de planète B et que si certains font les mauvais choix, nous devons nous garder de les suivre. La France et l’Allemagne veulent décarbonner complètement leur production énergétique à l’horizon 2050. Etant donné les trajectoires respectives, la France a beaucoup plus de possibilités d’y arriver. En matière d’énergie, toute décision prise sur un coin de table se révèle néfaste. Plus de nucléaire en Allemagne, mais l’environnement en a pris un sacré coup. Comme je le disais en introduction : Dieu se rit des hommes qui déplorent les effets dont ils chérissent les causes !
Surface occupée par les éoliennes
Une règle de pouce est qu'on peut installer environ 10 MW d'éoliennes par km2 et une production annuelle de 20 GWh.
Formellement, remplacer par de l'éolien une production nucléaire de 400 TWh, c'est donc occuper une surface de 20 000 km 2 et non de 600, soit, si elles sont toutes groupées ensemble, un carré d'environ 140 km de côté. Mais il faut ajouter les distances de sécurité, 1 km de plus sur chaque côté du carré, peut-être bientôt 2 si les plaintes des riverains sont enfin entendues.
Ces distances de sécurité modifient beaucoup la donne dans la réalité, car les parcs comportent en général 5 à 6 éoliennes pour une puissance totale d'environ 10 MW, donc occupent environ 1 km 2. En tenant compte de la distance de sécurité,c'est alors 4 km 2 qui sont occupés par parc et la surface rendue de fait est maintenant de 80 000 km 2.
Les 60 000 éoliennes de Paul Reuss produisant un courant intermittent, si nous supposons que, suivant les recommandations de Négawatt, on pallie cette intermittence par un stockage de méthane obtenu par réaction d'hydrogène d'électrolyse sur du gaz carbonique ( produit comment?) le rendement de ce procédé étant d'environ 20 %, c'est 300 000 éoliennes qu'il faudra caser et non 60 000 ! C'est donc à peu près 1 pour 2 km2. Réparties sur le territoire, cela signifie que nous serons tous au centre d'un cercle d'éoliennes de plus de 200 mètres de haut .
Mais Nicolas Hulot saura bien en faire un argument touristique, en les survolant personnellement avec un de ces engins dont il a secret devant les caméras d'une armée de journalistes.
L’Allemagne non, la Grande-Bretagne dans les clous
Pour rebondir au commentaire de Théotime : Oui, il y a la solution allemande qui est une impasse écologique et environnementale. Il y a aussi l’exemple britannique qui est bien plus positif mais dont personne ne parle ou presque. La Grande-Bretagne a fait le choix d’une transition progressive qui a pour principal objectif de réduire les émissions de CO2. La part du charbon dans le mix énergétique est passée de 12% à 6% entre 2012 et 2016. Le nucléaire occupe « seulement » 20% de ce mix, tout comme les énergies renouvelables. La part du lion revient donc aux énergies fossiles avec le gaz naturel qui a lui seul se hisse à hauteur de 46%. Depuis 2011 (donc très comparable à l’Allemagne) la Grande-Bretagne a fait le choix de développer les énergies renouvelables… et le nucléaire. Les chiffres britanniques sont encourageants au regard de la récente évolution (les énergies fossiles représentaient 81% du mix énergétique en 2008), mais sont moins bons que ceux de la France. Et en comparaison avec l’Allemagne, Londres sort grand vainqueur. Ainsi, sur les trois premières économies européennes, la France est celle qui s’en sort le mieux et dont la trajectoire est la plus positive.
C’est une bonne nouvelle qui n’est que trop rarement mise en avant. Seuls les malheurs font vendre alors lorsque la Grande-Bretagne est évoquée, c’est uniquement pour pointer du doigt le projet de l'EPR d’Hinkley Point…
Qui pollue vraiment le plus ?
Bonjour, je souhaite faire part d’une réflexion qui va finalement dans le sens de Paul Reuss et de nombreux autres commentaires lorsqu’ils disent que le nucléaire ne pollue pas et qu’il est donc utile de s’en servir pour réussir la transition écologique.
J’habite à Vernon, une petite commune normande tout près de Giverny. Le cadre est magnifique et sain. C’est une chance d’y vivre. Je m’en rends compte d’autant plus que je dois aller à Paris pour le travail. Quelle que soit la saison, la pollution est y est forte et me rend nauséeux. Comment font des millions de Parisiens pour vivre dans ses conditions ? Je me pose sans cesse la question. Paris est très pollué et ce ne sont pas les centrales nucléaires qui en sont responsables puisqu’il n’y en a pas dans la région.
Mes parents, eux, vivent à Dampierre dans le Loiret. Là-bas, il n’y a pas de problème de pollution. On y respire bien et je peux y passer quelques jours sans développer le moindre symptôme. A Dampierre il y a pas moins de quatre réacteurs nucléaires et pas beaucoup de voitures… Vous me voyez venir… A Dampierre, il n’y a pas de pollution non plus. Conclusion, pour s’attaquer à la pollution, il faut s’en prendre aux voitures et non au nucléaire. A force d’utiliser des arguments biaisés, ceux qui font de la fin du nucléaire une priorité vont se retrouver inaudibles…
Grande Bretagne
La Grande Bretagne anticipe l'épuisement de ses gisements de gaz et de pétrole c'est pour cela qu'elle s'équipe en nucléaire. Pour l'instant, elle est un peu "short" en puissance installée, et on lui exporte le maxi possible presque en permanence.
à 4Vconsulting : question Gestion risque black out
Est-ce que l'on ne pourrait pas concevoir un système de distribution électrique régulé comme le corps humain qui vascularise les régions du corps les plus vitales - comme le cerveau - en priorité au détriment des zones moins vitales et plus périphériques - comme les doigts - en cas de déficit énergétique (de production électrique ici) ?
Comme zone moins "vitales", on peut penser aux habitations dans lesquelles on pourraît préprogrammer la coupure de certaines prises de courant comme la télévision ou certains éclairages ou autres utilisation peu pénalisantes. On pourraît aussi éteindre automatiquement certains éclairages publics dans des lotissements pas forcément utiles.
Des "génératrices de secours individuelles" ou "collectives" fonctionnant à base d'énergie renouvelable (biogaz, dihydrogène, piles à combustible, panneaux photovoltaïques + batteries +onduleurs) pourraient prendre le relais en cas de problème (mode "autonome").
Puis au fur et à mesure de la montée en puissance du développement du renouvelable, on pourrait s'alimenter de plus en plus en mode "autonome" (gaz to power, power to gas, batteries, piles à combustible) et de moins en moins avec des systèmes centralisés (à base de nucléaire).