Le nucléaire : monstre ou sauveur ?

Un texte de Léo Sajas

Le débat sur l’énergie nucléaire est l’un des sujets les plus brûlants du 21e siècle. Entre les partisans convaincus et les détracteurs farouches, l’énergie nucléaire est un domaine qui suscite des passions. C’est au cœur de la crise climatique qui brûle les forêts canadiennes qu’Hydro-Québec a posté sur X (Anciennement Twitter), le 10 août 2023, le message suivant : « Rappelons que la demande en électricité propre augmentera de manière significative au cours des prochaines années, afin de décarboner l’économie du Québec, ce qui représente un défi immense. Une évaluation de l’état actuel de la centrale (Gentilly-2) est en cours, afin d’évaluer nos options et d’alimenter nos réflexions sur l’offre énergétique future du Québec. Nous sommes à évaluer différentes options possibles pour accroître la production d’électricité propre. Il serait irresponsable à ce moment-ci d’exclure certaines filières énergétiques. »  [1]

Opinions et préjugés mis à part, examinons de manière scientifique ce que l’énergie nucléaire apporte à notre avenir énergétique.

L’énergie nucléaire en bref

Une centrale nucléaire fonctionne en utilisant de l’uranium pour provoquer la fission nucléaire, un processus au cours duquel les noyaux d’uranium se divisent en deux, libérant une grande quantité de chaleur. Cette chaleur est ensuite utilisée pour chauffer de l’eau et produire de la vapeur, qui actionne une turbine, connectée à un générateur, pour produire de l’électricité. Les centrales nucléaires sont des sources d’énergie de base pour de nombreux pays, fournissant de grandes quantités d’électricité de manière continue, ce qui les rend attrayantes pour répondre à la demande croissante en énergie.[2]

Avec une production de 2 710 milliards de kilowattheures (ou 2 710 terawatts-heures -TWh) en 2018 (soit 10,1 % de la production mondiale d’électricité), l’énergie nucléaire est la troisième plus grande source de production d’électricité au monde.  À la fin 2019, 443 réacteurs nucléaires étaient en service dans 30 pays : aux États-Unis (841,3 TWh), en France (412,9 TWh) et en Chine (295 TWh). Le Canada compte de son côté 23 réacteurs en fonctionnement.[3]

Les avantages

L’un des arguments en faveur de l’énergie nucléaire est son faible impact sur les émissions de gaz à effet de serre. Contrairement aux centrales électriques à base de combustibles fossiles, tels que le charbon et le gaz naturel, les centrales nucléaires ne produisent pratiquement pas de dioxyde de carbone (CO2) lors de la production d’électricité, environ 4 g de CO₂ par kWh[4], en comparaison à 1050 g pour une centrale au charbon[5]. Cela en fait une option attrayante pour lutter contre le changement climatique tout en réduisant la dépendance aux énergies fossiles.

Les centrales nucléaires ont une capacité de production élevée et sont capables de fournir de l’électricité en continu, contrairement aux sources d’énergie renouvelable intermittentes telles que l’éolien et le solaire. Cela en fait une source d’énergie stable pour répondre aux besoins énergétiques de base, garantissant un approvisionnement constant en électricité.[6]

Les pays qui exploitent des centrales nucléaires réduisent leur dépendance à l’importation de combustibles fossiles. Cela renforce leur sécurité énergétique en évitant les fluctuations des prix du pétrole et du gaz naturel sur le marché mondial, comme l’a connu l’Europe l’hiver dernier.

Les inconvénients

Le principal inconvénient de l’énergie nucléaire réside dans la gestion des déchets radioactifs produits lors du processus de fission. Ces déchets demeurent dangereux pendant de nombreuses années et nécessitent un stockage sûr à long terme. L’élimination des déchets nucléaires est l’une des principales préoccupations associées à cette source d’énergie.

Les accidents nucléaires, bien que rares, peuvent avoir des conséquences catastrophiques sur la santé humaine et l’environnement. Des événements tels que Tchernobyl en 1986 et Fukushima en 2011 ont mis en lumière les dangers inhérents à cette technologie.[7]

Finalement, l’énergie nucléaire présente des coûts substantiels et complexes à divers égards. La construction et la maintenance des centrales nucléaires sont coûteuses, soumises à des dépassements de budget et des retards, tandis que la gestion des déchets radioactifs à long terme constitue en plus d’un défi technique, un programme financier majeur. De plus, la viabilité économique des projets nucléaires dépend souvent du climat politique, susceptible de changer avec les gouvernements et les politiques énergétiques.[8] En France par exemple, l’histoire de l’énergie nucléaire est marquée par des fluctuations coûteuses et des revirements politiques. Les gouvernements successifs ont souvent pris des décisions contradictoires concernant l’expansion et la réduction de la filière nucléaire. Des investissements massifs ont été réalisés pour construire de nouvelles centrales, puis des décisions de fermeture ont été prises, entraînant d’importantes pertes financières. Les dépenses pour la maintenance, la sécurité et la gestion des déchets nucléaires ont également pesé lourdement sur les finances publiques. Cette instabilité politique et économique a créé un environnement peu propice à la rentabilité à long terme de l’énergie nucléaire en France, soulevant des préoccupations quant à la viabilité financière de cette source d’énergie.[9]-[10]-[11]

Un avenir énergétique nucléaire ?

Le débat sur le nucléaire est complexe et passionné. Bien que cette source d’énergie offre d’importants avantages en termes de réduction des émissions de gaz à effet de serre, de capacité de production élevée et de réduction de la dépendance aux combustibles fossiles, elle n’est pas sans risques ni inconvénients.

Aujourd’hui, le monde scientifique développe la troisième génération de réacteurs nucléaires, qui représente une évolution significative de la technologie nucléaire et vise à améliorer la sécurité, l’efficacité et la durabilité des centrales. Ces réacteurs sont conçus pour être encore plus sûrs que leurs prédécesseurs, grâce à l’utilisation de systèmes de refroidissement passif, de caractéristiques de sécurité avancées et de conceptions résistantes aux accidents. Actuellement, deux réacteurs EPR (Réacteur Pressurisé Européen) de 3e génération sont en service en Chine (Taishan), et deux autres sont encore en construction en Finlande (Olkiluoto) et en France (Flamanville).[12]

De plus, le projet international ITER[13] explore la fusion nucléaire comme source potentielle d’énergie propre et pratiquement inépuisable à notre échelle. En cas de succès, il pourrait contribuer à réduire drastiquement notre dépendance aux combustibles fossiles et à atténuer les problèmes liés aux émissions de gaz à effet de serre. Cependant, d’importants défis technologiques et financiers subsistent.

Si ces défis peuvent être relevés avec succès, l’énergie nucléaire pourrait jouer un rôle dans la transition vers un avenir énergétique plus propre et durable.

Soucieuse d’encourager ses étudiants en génie à relever des défis, Virginie Francoeur, professeure de Gestion du changement à Polytechnique Montréal offre à ceux qui manifestent d’excellentes aptitudes en communication [VF1] de publier leurs écrits à chaque chronique. Virginie Francoeur présente Léo Sajas, étudiant en maîtrise professionnelle en génie industriel. Voilà une formidable opportunité non seulement de relier génie, gestion et communication mais de mettre à profit et de partager des connaissances en regard des enjeux environnementaux ou sociaux avec un large public.

[1] HydroQuébec. (2023, 10 août). X.com. https://twitter.com/hydroquebec/status/1689658373384622080

[2] Geist, J. (2022). Électricité nucléaire : Qu&rsquo ; est-ce qui entraîne & # 8211 ; ou pas & # 8211 ; son développement dans le monde ? [Dossier & # 8211 ; 6/6]. The Shift Project. https://theshiftproject.org/article/electricite-nucleaire-developpement-monde/

[3] Le nucléaire en chiffres. (s. d.). Électricité De France. https://www.edf.fr/groupe-edf/espaces-dedies/l-energie-de-a-a-z/tout-sur-l-energie/produire-de-l-electricite/le-nucleaire-en-chiffres

[4] Huet. (2022, 22 juin). Nucléaire : 4 g de CO2 par kWh. {Sciences²}. https://www.lemonde.fr/blog/huet/2022/06/22/nucleaire-4-g-de-co2-par-kwh/

[5] MONTPENSIER FINANCE. (s. d.). Ademe CLIMATE TRANSPARENCY HUB. https://climate-transparency-hub.ademe.fr/wp-content/uploads/2022/07/file/146565/Politique-Charbon.pdf

[6]Analyse Cycle de vie du kWh nucléaire d’EDF. (2022, 9 novembre). Électricité De France. https://www.edf.fr/groupe-edf/produire-une-energie-respectueuse-du-climat/lenergie-nucleaire/notre-vision/analyse-cycle-de-vie-du-kwh-nucleaire-dedf#:~:text=4%20g%20de%20CO%E2%82%82%20per,Analysis%20of%20life%20cycle%20%20%C2%BB

[7] Borde, V. (2023). Gentilly, la centrale de tous les soupçons. L’actualité. https://lactualite.com/sante-et-science/gentilly-la-centrale-de-tous-les-soupcons/

[8] Radio-Canada. (2023, août 11). Gentilly-2 : Des experts se prononcent. Radio-Canada. https://ici.radio-canada.ca/nouvelle/2002658/gentilly-nucleaire-centrale-experts

[9] LCP – Assemblée nationale. (2023, 2 mars). Arnaud Montebourg : audition de l’ancien ministre du Redressement productif – 1/03/2023 [Vidéo]. YouTube. https://www.youtube.com/watch?v=NeFUdJfShzc

[10] LCP – Assemblée nationale. (2022, 8 novembre). Jean-Marc Jancovici est auditionné par la commission d’enquête de l’Assemblée nationale – 2/11/2022 [Vidéo]. YouTube. https://www.youtube.com/watch?v=851Q-nPNx7I

[11] LCP – Assemblée nationale. (2023b, mars 16). Nicolas Sarkozy : audition de l’ancien président de la République – Indépendance énergétique [Vidéo]. YouTube. https://www.youtube.com/watch?v=QXgm3e6dkuU

[12] Énergies, C. D., & Énergies, C. D. (2018). Quels sont les réacteurs nucléaires de « 3e génération » ? Connaissance des Énergies. https://www.connaissancedesenergies.org/questions-et-reponses-energies/quels-sont-les-reacteurs-nucleaires-de-3e-generation#:~:text=Deux%20EPR%20sont%20en%20service,et%20en%20France%20(Flamanville)

[13] ITER, c’est quoi ? (s. d.). ITER. https://www.iter.org/fr/proj/inafewlines

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