Et si le nucléaire était la vraie énergie verte ?
Le nucléaire, tout le monde en parle, mais comment ça marche ?
Qu'est-ce que l'énergie nucléaire ?
Elle est aussi appelée énergie atomique. Elle a son identité propre, car elle se différencie des énergies fossiles et des énergies vertes. Le nucléaire reste dans la course de la transition énergétique. Sa base ? L'uranium. Ce dernier est le combustible du nucléaire, un métal que l'on trouve dans les sous-sols de la Terre.
La chaleur dégagée par la fission des atomes provoque un réchauffement de l'eau et la transforme en vapeur. Cette vapeur, quant à elle, permet la mise en mouvement de turbines. Ces dernières sont elles-mêmes reliées à des alternateurs qui produisent de l'électricité.
Il faut savoir que l'énergie nucléaire ne sert pas seulement à produire de l'électricité, elle est aussi utilisée dans les secteurs sanitaires et militaires.
L'énergie nucléaire : le fonctionnement de la production
Extraction de l'uranium
Avant d'être intégré à une centrale, l'uranium doit être extrait (des mines) et traité. Sa purification entraîne une poudre concentrée, appelée yellowcake.
Production de l'électricité en centrale
Le yellowcake est ensuite enfermé dans le réacteur. Cette substance est composée d'atomes lourds qui possèdent un noyau, capable de se casser sous l'impact d'un neutron pour former deux noyaux plus petits. Le neutron est une particule neutre, c'est-à-dire sans charge électrique. Il peut donc s'approcher du noyau et le pénétrer sans être repoussé.
La fission, de fait, dégage de l'énergie et la libération de deux ou trois neutrons qui peuvent à leur tour casser d'autres noyaux. L'opération se renouvelle ainsi de suite, et on parle alors de réactions en chaîne.
Chaque réacteur contient des barres de contrôle qui peuvent, grâce à leurs composants, absorber les neutrons. Cela permet de faire varier la puissance des réacteurs et, de même, les maintenir en marche ou au contraire, les forcer à l'arrêt.
La gestion des déchets
Une fois consumé, l'uranium laisse une matière qui ne peut plus alimenter le réacteur. En revanche, la matière reste radioactive. Ce déchet nucléaire est alors envoyé dans une usine de traitement puis stockés, enfouis dans le sol.
Les principaux avantages du nucléaire
- L'énergie nucléaire ne dégage pas de CO2, mais de la vapeur d'eau.
- Elle est disponible toute l'année et ne subit pas d'intermittence.
- La production est moins onéreuse et peut se faire en grande quantité.
- Les installations de production sont prévues pour durer : on compte en moyenne une quarantaine d'années.
Les points négatifs
Il y a somme toute deux points négatifs de taille :
- La gestion des déchets et du démantèlement d'une centrale à l'arrêt
- Même si à ce jour, seulement 0,2 % des déchets sont considérés comme "hautement" radioactifs, ils ne peuvent pas être stockés de façon pérenne. Ils sont donc entreposés dans des usines où des piscines les accueillent. Ils baignent alors en attendant que la radioactivité baisse.
- Pour les déchets de faible à moyenne radioactivité, ils sont entreposés dans des sites sécurisés. Bien souvent, ils sont enfouis dans le sol. Le rôle des centres de stockage est de surveiller que les déchets restent inoffensifs et à faible impact sur l'environnement.
- Le retraitement de l'eau
- La production demande une grande quantité d'eau pour le refroidissement des réacteurs. Cette eau est rejetée dans l'environnement, mais sa température peut impacter la prolifération des algues.
- Si la température des fleuves est trop élevée, il est alors nécessaire de stopper la centrale afin d'éviter la surchauffe de l'écosystème environnant.
La part du nucléaire dans la production d'électricité
Dans le monde
Le nucléaire représente un peu plus de 10 % de la production mondiale d'électricité, avec un parc de 444 réacteurs répartis sur 32 pays, selon l'Agence internationale de l'énergie atomique. Plus de la moitié de la production est quant à elle répartie sur 3 pays : USA, France, est Chine.
En France
Si la part du mix énergétique français contient près de 70 % de nucléaire, il y a appel : prévoir sa diminution dans les années à venir. En effet, la loi sur la transition énergétique prévoit une réduction de cette part à 50 % d'ici 2035. Selon le GIEC (Groupe d'experts intergouvernemental sur l'évolution du climat), le nucléaire reste une énergie d'avenir. Selon son président, Hoesung Lee, "la filière nucléaire doit réussir à baisser le coût de production et accélérer le déploiement".
La France détient un des plus grands parcs au monde avec 58 réacteurs répartis sur 19 sites nucléaires. Chaque année, ce sont près de 405 TWh qui sont produites. Un réacteur de troisième génération est en cours de construction sur le site de Flamanville.
Il faut notifier que l'on a une électricité à 97 % bas carbone avec 77 % de nucléaire et 20 % d'énergies renouvelables (principalement hydraulique).
Un apport économique non négligeable
En effet, il assure la sécurité énergétique de la France, mais aussi d'une partie de l'Union européenne. L'énergie nucléaire représente environ 30 % de l'électricité en Europe. Elle permet de réduire d'autant sa dépendance aux énergies fossiles.
La France, en tant que grand producteur, exporte son électricité et assure une partie de l'approvisionnement des 27 Etats membres de l'Union. Grâce au nucléaire, les industries françaises ont un prix de l'électricité considéré comme l'un des plus bas d'Europe.
La place du nucléaire dans la transition énergétique
Actuellement, les énergies renouvelables laissent peu d'espoir quant à une production exclusive pour l'apport d'électricité nécessaire au pays.
Pourquoi ?
Tout d'abord, comme cela a été abordé, leur intermittence. Les énergies renouvelables, tributaires de la météo, ne permettent pas une production en continu. De plus, technologiquement parlant, une problématique demeure : le stockage. A ce jour, il faut consommer l'électricité au moment de sa production.
Si le développement du stockage semble n'être qu'une question de temps, à moins de revenir aux centrales thermiques extrêmement polluantes, le nucléaire reste indispensable.
Les points forts du nucléaire
Aujourd'hui, nous savons que le nucléaire permet une réduction des émissions de gaz à effet de serre tout en permettant à l'Hexagone de ne plus dépendre du cours du pétrole et du gaz. Le seul point noir restant la gestion des déchets, il nous faut constater que le nucléaire reste dans la course des énergies les plus propres, en plus d'être relativement intéressant économiquement parlant.
Bien évidemment, la peur de l'accident déchaîne et divise. Toutefois, en temps normal, la pollution radioactive d'une centrale est considérée comme plutôt faible. Prenons pour exemple les rapports de l'INRS (Institut de Radioprotection et de Sûreté Nucléaire). Ce dernier a mesuré la radioactivité partout en France, notamment autour des centrales, et conclut que la pollution liée à la production d'énergie nucléaire est faible, voire inférieure à la radioactivité naturelle, celle du soleil par exemple.
