X
–Démographie-Economie-Population
Conférence
du Jeudi 20 Décembre 2012
Le
nucléaire face aux défis modernes
Par le
camarade Henri Prévot(64)
Ingénieur
Général du Corps des Mines
Auteur du
livre : « Avec le nucléaire, un choix réfléchi et responsable »
Nous
commencerons par les questions de santé, car c’est la préoccupation principale
de la plupart des gens au sujet du nucléaire, loin devant des questions comme
la rentabilité économique ou la sécurité d’approvisionnement.
Les
phénomènes d’irradiation sont considérés avec une grande suspicion car leurs
effets ne se voient pas directement, ils peuvent donc agir sans que l’on n’y
prenne garde si l’on n’est pas prévenu. Sur ce sujet, beaucoup de gens sont
d’une grande ignorance et fantasment donc aisément, or quand l’imagination se
met à travailler sans référence elle a vite fait de dépasser toute mesure.
Il
est donc essentiel d’informer l’opinion sur la réalité des dangers du
nucléaire, sans les exagérer ni les minimiser, et l’on peut regretter que cela
n’ait pas toujours été fait correctement dans le passé. Bien des responsables
n’avaient que trop tendance à dire : « Faites nous confiance, nous
étudions sérieusement toutes les questions de sécurité et nous pouvons vous
assurer que vous ne courrez aucun risque ». Attitude compréhensible aussi
longtemps qu’il n’y a pas d’accident, mais que l’opinion supporte difficilement
après Three Mile Island et ne supporte plus après
Tchernobyl. Pourtant on doit à la vérité de rappeler que, depuis toujours, les
personnes habitant près des centrales nucléaires ont reçu des pastilles d’iode
pour se protéger en cas de gros accident avec émission de particules
radioactives. Cela veut bien dire que ce risque n’a pas été caché.
Les
rayonnements ionisants sont classés en trois catégories : les rayons
alpha, béta et gamma de nocivité très diverses. Les rayons alpha sont composés
de noyaux d’hélium lancés à grande vitesse mais qu’une feuille de papier suffit
à arrêter, ils ne sont guère dangereux sauf quand on ingère les matériaux ou les
poussières qui les émettent.
Les
rayons béta sont de simples électrons rapides mais que quelques mètres d’air
suffisent à arrêter. Les rayons gamma sont les plus dangereux, ce sont des
rayonnements électromagnétiques de grande puissance, analogues aux rayons X. Précisons
tout de même que la traversée d’un mètre d’eau divise leur puissance par mille.
La
radioactivité se considère de deux façons : la radioactivité émise et
celle reçue ; la première se compte en becquerel : un becquerel
correspond à une désintégration par seconde, ainsi la radioactivité émise par un
corps humain adulte est d’environ 8000 becquerels (précisons pour les
écologistes que ceci est un effet naturel qui est quasi-constant et qui existait
bien avant l’ère atomique ! ). La radioactivité
d’une plaque de granit d’un mètre carré et de
La
radioactivité reçue n’a pas du tout le même effet selon qu’il s’agisse de
rayons alpha, béta ou gamma et ce qui nous intéresse en l’occurrence est
l’effet sur le corps humain. On a donc défini une unité appropriée : le
Sievert : avoir reçu une dose d’un Sievert en moins d’une année entraîne
la mort.
Il
nous faut quelques évaluations :
Au-delà
de 100 mSv /an, les
études épidémiologiques montrent un effet qui augmente avec la dose reçue.
Approximativement, un millisievert par an de plus dans un groupe de
100 000 personnes causerait 5 décès prématurés de plus dans les cinquante
ans à venir.
En
dessous de 100 milisieverts par an on ne constate aucun effet (ce qui en
toute logique ne veut pas dire qu’il n’y en a pas du tout): l’organisme a le
temps de se réparer au fur et à mesure, comme il le fait pour les autres sortes
d’agression.
Par
mesure de précaution, un consensus international suppose qu’il existe un effet
quelle que soit la dose reçue et que cet effet suit une relation linéaire sans
seuil (RLSS). Néanmoins on s’accorde à dire que cette règle n’a pas de
fondement scientifique. Après l’accident de Fukushima, les Japonais ont fait
l’hypothèse qu’il existe un seuil de non-nocivité à 20 milisieverts par an. (Voir dans les questions, après ce texte, une
discussion sur la notion de seuil).
Tous
ces risques ainsi mesurés correspondent d’une part aux difficultés de
fonctionnement des centrales nucléaires, en particulier aux possibilités
d’accident, et d’autre part à la gestion des déchets.
Je
voudrais maintenant mettre en lumière un phénomène qui peut susciter au moins
l’étonnement et peut-être l’admiration.
On
pourrait penser que le fonctionnement d’une centrale nucléaire est très
instable puisque qu’un neutron lent frappant un noyau d’uranium produit en
moyenne 2,3 neutrons qui, après avoir été ralentis en traversant un
« modérateur » (de l’eau dans nos réacteurs), vont frapper d’autres
noyaux fissiles : c’est la fameuse réaction en chaîne. Mais la nature a
préparé divers moyens de contrôle dont certains sont mis en œuvre dans le
fameux réacteur naturel de la mine d’Oklo au Gabon,
réacteur qui, apparemment, a fonctionné sans instabilité pendant deux millions
d’années à une époque où la teneur en de l’uranium naturel en uranium 235,
fissile, était plus importante qu’aujourd’hui, à peu près égale à celle de
l’uranium 235 dans l’uranium « enrichi » qui sert de combustible à
nos réacteurs.
La
stabilité du fonctionnement dans nos réacteurs est rendue possible par
plusieurs phénomènes. En voici un, qui est facile à comprendre. L’échauffement
du cœur du réacteur dilate l’eau de sorte que les neutrons sont moins ralentis,
ce qui les rend moins efficaces. Si l’eau se vaporise les neutrons ne sont plus
ralentis deviennent inefficaces. La réaction s’arrête très vite : il ne
peut pas y avoir d’explosion nucléaire dans nos réacteurs à eau. Plus de
cinquante années de fonctionnement satisfaisant des centrales nucléaires
françaises nous ont donné une grande expérience dans ce domaine.
L’accident
de Three Mile Island (28 mars 1979, Pennsylvanie) a
été en grande partie maitrisé : l’enceinte de confinement a tenu bon et
seul du gaz radioactif Krypton 85 s’est échappé. Cela représentait tout de même
43 000 curies, mais heureusement les désintégrations du Krypton 85 sont,
pour 99,5 %, des désintégrations béta. Ce gaz a une
demi-vie de 11 ans et sa concentration dans l’atmosphère décroît depuis la fin
des expériences atomiques atmosphériques (il était un excellent détecteur des
expériences clandestines).
La
prudence a imposé l’évacuation temporaire de 80 000 personnes et c’est
sans doute le nombre des accidents de la route provoqués par l’affolement de
certains conducteurs qui a représenté la plus grande part des dommages dus à ce
dysfonctionnement d’une centrale nucléaire.
La
catastrophe de Tchernobyl (26 Avril 1986, Ukraine) est d’une toute autre
ampleur : le réacteur a fondu. La quantité de matière radioactive déversée
dans l’atmosphère représente la moitié de ce que procure une explosion
thermonucléaire aérienne (mais beaucoup moins qu’une éruption volcanique
moyenne). 115 000 personnes furent déplacées et 530 000
« liquidateurs » furent envoyés sur place pour maitriser la
situation. La plupart n’avaient que très peu de protection, ils reçurent des
doses allant de 10 à 1000 milisieverts (28 morts en quelques jours) et l’on
estime que 4000 d’entre eux mourront prématurément dans les cinquante ans qui
suivent la catastrophe. Si l’on calcule le nombre de décès en supposant que les
plus petites doses ont un effet, on calcule que le nombre total de décès, outre
les liquidateurs serait de l’ordre de 20 000 dans une population de
plusieurs centaines de millions de personnes. Si l’on estime qu’il existe un
seuil de nocivité de 30 mSv, hors les liquidateurs le nombre de décès serait de
quelques centaines seulement. Mais les désordres, l’inquiétude, le manque de
suivi social et sanitaire des populations évacuées auront causé de nombreuses
victimes.
Une
zone de
La
catastrophe de Fukushima (11 mars 2011, Japon) est intermédiaire. Tout d’abord
elle n’est pas due à un dysfonctionnement de la centrale nucléaire mais au fait
que celle-ci n’avait pas été protégée comme il convient contre les effets d’un
tsunami violent certes mais pas plus violent que d’autres qui sont intervenus
dans les derniers siècles Sous réserve des enquêtes qui ne sont pas encore
terminées, on peut constater que l’exploitant n’avait pas apporté à la centrale
les équipements qui auraient beaucoup diminué les rejets de matière radioactive
.Ensuite il faut noter que la centrale nucléaire voisine, à Fukushima Daini, a subi le même tsunami mais n’a été que peu
endommagée : elle était onze ans plus jeune et était convenablement
équipée.
Malgré la force du tsunami et
l’insuffisance de dispositifs de sécurité, les conséquences sanitaires sur la
population sont extrêmement limitées : si l’on suit la relation linéaire
sans seuil de nocivité, quelques centaines de décès prématurés en 50 ans sur
des dizaines de millions de personne ; si l’on suppose qu’il existe un
seuil à 30 mSv/an, il se peut qu’il n’y ait aucun décès – sauf peut-être des cancers de la
thyroïde si des enfants ont bu du lait de vaches ayant brouté de l’herbe
polluée par de l’iode radioactif sans avoir été protégés par des pastilles
d’iode. Mais ce résultat qui, au plan sanitaire, est très satisfaisant, a été
acquis grâce à l’éloignement de plus de 100 000 personnes ; des
centaines d’hectares resteront pendant longtemps inhabitables. Il ne faut pas
minimiser les dommages causés par une tel accident.
On
peut d’ailleurs ajouter que :
1 ) La pénurie d’énergie due à l’arrêt de plusieurs
mois de l’ensemble des centrales nucléaires japonaises ( principe de précaution !
) a entraîné des centaines de morts de chaleur pendant l’été dernier car les
climatiseurs et même les ventilateurs ne fonctionnaient pas.
2 ) Les centrales au charbon, très polluantes, entraînent
environ 100 000 morts par an, tant chez les mineurs que chez les voisins
des centrales. Inutile d’ajouter qu’il ne faut pas compter sur elles pour
diminuer la production de CO².
3 ) En France et, normalement partout dans le monde,
les centrales nucléaires, quel que soit leur âge disposent désormais d’évents
filtrants pour le cas où il deviendrait absolument nécessaire de relâcher la
pression interne. Ces évents récupèrent la quasi-totalité des matériaux
volatils les plus dangereux : le césium 137 (demi-vie de trente ans) et
l’iode 131 (demi-vie de quelques semaines). Ce dernier, qui se répand aisément
sur l’herbe mangée par les vaches, obligeait à conserver des stocks de
pastilles d’iode non-radioactif afin de les distribuer à la population locale
au cas où… L’iode non-radioactif se fixe en effet sur la glande thyroïde, ce
qui empêche l’iode radioactif d’en faire autant.
Abordons
maintenant la question des déchets.
Il faut
tout d’abord noter que tous ces matériaux radioactifs que nous utilisons ne
tombent pas du ciel, ils sont dispersés dans la croûte terrestre, souvent bien
près de la surface. Peut-on dire que l’on diminue le risque en les enfouissant
très profondément dans des conditions sécurisées ? Je ne le dirais pas car
un déchets concentré est plus toxique que la même
quantité très diluée. Par contre, il est certain qu’un déchet toxique n’est
dangereux que s’il est dispersé. Les déchets à vie longue et à moyenne ou
grande activité sont parfaitement confinés car, dans un site argileux comme
celui de Bure, même après que leur emballage sera détruit, dans quelques
centaines de milliers d’années, ils resteront liés à l’argile par des relations
physico chimiques encore plus durables que leur radioactivité..
Il faut
aussi noter les progrès du retraitement et ceux de l’utilisation des
matériaux : ainsi pour la même production de kWh, la masse des déchets est
aujourd’hui sept fois plus faible qu’il y a vingt ans…
Bien
entendu la durée de vie des matériaux considérés est un paramètre essentiel.
Les déchets de courte vie – moins de cinquante ans – ne posent pas trop de
problèmes, mais pour ceux de longue vie la loi impose la réversibilité de
l’enfouissement. Ceci peut d’ailleurs être un avantage dans certains cas :
quand le déchet peut être à nouveau utilisé comme combustible. C’est ainsi
qu’aujourd’hui un tiers de l’énergie sortant des centrales françaises est
fournie par du plutonium récupéré et ancien « déchet » de l’uranium.
Le
projet d’enfouissement actuel est prévu dans la commune de Bure (département de
la Meuse), dans un petit bassin fermé enclavé entre les bassins de la Seine et
de la Meuse. Pour la production française, le volume des déchets annuels,
conditionnement compris, tient dans un cube de 25m de côté. On est bien loin
des dizaines de millions de tonnes de charbon et de leur pourcentage important
de déchets, et les progrès du retraitement permettront sans doute de diminuer
encore beaucoup les volumes nécessaires.
Je
souligne que ces conditions, sévères mais non exagérées, ont été imposées par
un comité d’éthique indépendant des acteurs du nucléaire.
Il
nous faut aussi examiner les questions économiques.
Actuellement
le coût du Mégawattheure nucléaire (y compris la
construction des centrales, leur démantèlement et l’enfouissement des déchets)
dépend assez fortement du taux d’intérêt retenu. Le coût de production des
réacteurs aujourd’hui en fonctionnement est compris entre 40 et 50 €/MWh pour une production en continu. Le coût de production
d’un EPR de série sera probablement de 60 ou 70 euros si le financement coûte
8% par an en monnaie consttante, mais de 40 à 50
euros seulement pour un taux de 4%. C’est largement en dessous des évaluations
concernant les énergies dites renouvelables : 180 euros par MWh pour le photovoltaïque, 200 pour l’éolien marin et au
moins 80 pour l’éolien ordinaire quand il fonctionne dans les meilleures
conditions. A ces coûts admis il faut d’ailleurs ajouter le coût du transport
et les coûts cachés propres aux énergies intermittentes (construction et
fonctionnement de centrales supplémentaires, souvent au charbon, pour pallier
les périodes sans production convenable, … c'est-à-dire plus des deux tiers du
temps). En ce qui concerne la biomasse, il semble impossible de descendre en
dessous de 100 euros par MWh.
Bien
entendu les partisans des énergies renouvelables espèrent que les progrès
futurs permettront d’abaisser les coûts, mais on peut en dire autant de
l’énergie nucléaire, en particulier pour le retraitement et la gestion des
déchets ainsi que pour leur récupération comme nouveau combustible.
En
conclusion, on peut affirmer que, d’un point de vue rationnel, l’énergie
nucléaire sort victorieusement de la plupart des défis qui lui ont été opposés.
Reste à vaincre la crainte qu’elle inspire. Il faut montrer la réalité du
risque, sans le minimiser et sans l’amplifier ; il faut aussi montrer les
dommages que le nucléaire permet d’éviter. On peut, de plus, parler des coûts.
Personne
ne conteste que le nucléaire soit le moyen le moins coûteux de lutter contre la
production de CO2. Pour un même effet (une division par trois de la
production française de CO2) on dépensera beaucoup moins si la
capacité nucléaire augmente que si elle diminue. Si elle diminue, il faudra en
effet pousser beaucoup plus loin les travaux d’économie d’énergie dans les
bâtiments et produire une électricité éolienne ou solaire qui coûte cher. Pour
la France, diminuer la capacité nucléaire obligerait à dépenser des dizaines de
milliards d’euros par an de plus que si cette capacité augmentait.
Il
reste un défi majeur, celui des écologistes les plus radicaux qui contestent
notre civilisation « consumériste » et parlent du pillage de la
Terre. Ils donnent l’impression de vouloir nous priver d’une énergie
relativement bon marché pour nous obliger à être sobres. Ces procédés qui
prétendent rendre obligatoire ce que les dirigeants considèrent comme un
comportement vertueux rappellent de bien mauvais souvenirs…
_______
Questions
Quelles différence cela fait-il de définir
un seuil de non-nocivité ou au contraire d’utiliser ce que l’on appelle
« une relation linéaire sans seuil » ?
Dans le
second cas cela simplifie beaucoup le calcul des effets sanitaires supposés de
telle ou telle petite dose d’irradiation : cela entraîne tel nombre de
« morts prématurés » dans les cinquante ans à venir. Mais c’est très
injuste : pourquoi donc utilise-t-on un seuil de 20 ou 30 milisieverts par
an pour la radioactivité naturelle, laquelle est limitée le plus souvent au tiers
ou au dixième de ce seuil et n’en utilise-t-on pas pour des doses dix fois plus
petites de radioactivité artificielle ?
Si
l’on était conséquent avec cette notion de relation linéaire sans seuil, on
devrait inviter tous les bretons, corses et auvergnats à venir habiter en
région parisienne où la radioactivité naturelle est trois à cinq fois plus
faible…
Ajoutons
que l’effet des faibles doses dépend beaucoup des habitudes de vie. Ainsi le
gaz radon qui se dégage des sites granitiques n’a pratiquement pas d’effet sur
les non-fumeurs, mais augmente notablement les risques de cancer des fumeurs.
Vous n’avez pas parlé des réserves et de la
sécurité des approvisionnements. Qu’en pensez –vous ?
Certes
notre approvisionnement actuel provient surtout de Niger et nous nous
inquiétons de la situation critique du Mali voisin, mais il y a d’autres
sources d’approvisionnement qui sont stables : l’Australie, le Canada.
Notez que constituer cinq années de réserve de la consommation d’uranium est
cent fois plus facile que constituer trois mois de réserves de la consommation
de pétrole… A terme, les surgénérateurs pourront utiliser tout l’uranium
naturel et même l’uranium appauvri que détient la France en abondance :
notre autonomie énergétique sera assurée pour des siècles.
Combien y a-t-il de réacteurs à
Flamanville ?
Il y en a
deux en fonctionnement et un troisième en construction.
Y a-t-il vraiment
beaucoup de fraudes avec les énergies renouvelables ?
Les
tentations sont grandes. Le prix de reprise de l’électricité éolienne est
calculé de façon à ce que la rentabilité soit de 8 %. Comme l’emprunt coûte
beaucoup moins cher, cela donne aux capitaux investis une très forte
rentabilité. On a vu des personnes habiles s’enrichir sans bourse délier en
obtenant des autorisations d’implanter des éoliennes, autorisations qu’elles
ont revendues à des entreprises qui installent les éoliennes.
La France
n’a nul besoin d’éoliennes. Elles produisent une électricité qui coûte cher et,
de plus, elles obligeront à augmenter les émissions de CO2. En
effet, il faut pouvoir remplacer les éoliennes lorsque le veut fléchit ;
si la capacité éolienne dépasse 10 ou 15 GW, les barrages de lac ne suffiront
pas ; il faudra des centrales au gaz ou au charbon qui émettront du CO2.
On a vu
des fraudes sur les panneaux photovoltaïques. Ainsi, en Espagne
, on a constaté des rendements tout à fait remarquables, voire
impossibles : il est si facile de revendre comme photovoltaïque de
l’électricité empruntée au réseau général !
Pour
terminer précisons que les éoliennes produisent beaucoup de nuisances, ont une
durée de vie assez faible (de l’ordre de 15 ans) et sont de plus en plus mal
acceptées par les populations locales, il y a même des écologistes qui les
refusent car elles tuent des oiseaux ! Plus sérieusement, elles coûtent
cher, elles augmentent les émissions de CO2 et, de plus, elles
abîment terriblement le paysage.
_________
Sur les
unités utilisées en radioactivité.
Nous
avons vu successivement le becquerel (Bq), le curie (Ci) et le sievert (Sv). On
utilise aussi (de plus en plus rarement) le rem, le rad et le gray.
Le
rem vaut un centième de sievert.
Le
rad vaut un centième de gray.
Le
gray (Gy) est la dose absorbée par un kilogramme de matière auquel les
rayonnements ionisants apportent uniformément une énergie de un joule.
Le
gray est bien sûr apparenté au sievert, ce dernier est la dose qui provoque
dans le corps humain les mêmes dégâts qu’un gray de rayons X de 250 keV.
Livres de
Henri Prévot :
« Trop
de pétrole ! » Edition du Seuil , 2006
« Avec
le nucléaire, un choix réfléchi et responsable » Edition du Seuil, 2012
« Moins
de CO² , pour pas trop cher » L’Harmattan
éditeur, à paraître
La production française
d’électricité (chiffres EDF de 2011)
Nucléaire :
84,7% ; Hydroélectrique (dont marémotrice) : 4,6% ;
Photovoltaïque et éolien : 3,7% ; Charbon : 2,7% ;
Gaz : 2,7% ; Fioul : 1,2% ; Autre 0,4%.
_________