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Nucléaire et charbon : un constat et des chiffres

Vendredi 23 septembre au soir, la Belgique a fermé un des réacteurs de la centrale nucléaire de de Doel, conformément à la décision gouvernementale de renoncer d’ici 2025 à l’énergie nucléaire, principale source d’électricité du pays.

L’actuelle forte baisse des livraisons de gaz russe fait craindre une réponse insuffisante aux besoins en Europe cet hiver. Parmi les actions envisageables, deux suscitent une forte polémique : le report de fermetures programmées de centrales nucléaires et la réouverture de centrales au charbon arrêtées, mais pouvant être aisément relancées. On n’est donc plus ici dans l’opposition habituelle entre EnR (Énergies non renouvelables) et le nucléaire.

La question se pose avant tout en Belgique et en Allemagne, où des fermetures de centrales nucléaires doivent être mises en œuvre prochainement : dans les deux cas, le gouvernement en place refuse de les prolonger. En Autriche, les Verts s’insurgent contre des projets nucléaires en Slovaquie toute proche. La Californie a fait le choix inverse et a reporté de 5 ans la fermeture d’une centrale nucléaire. de leur côté, les Chrétiens démocrates proposent de construire une centrale nucléaire. Et les Verts Finlandais font aujourd’hui le choix du nucléaire.

Les inconvénients majeurs du charbon sont bien documentés : c’est la méthode de production qui émet le plus de CO2 au kWh et une quantité considérable de poussières nocives.

Mais certains considèrent que le nucléaire est plus dangereux/risqué/nocif (rayer les mentions inutiles) que le charbon. Revenons ici sur quelques raisons mises en avant.

Le risque de catastrophe

Citons un échange sur Twitter du 29 août.

Pour David Cormand, député européen EELV :

« Vous comparez vraiment les risques que représentent la rupture d’un barrage avec celle que représente le nucléaire ? Vous savez, ce sont des sujets sérieux…Le nucléaire, c’est la possibilité d’anéantissement définitif de toute forme de vie sur terre… »

Pour Jean-Luc Bennhamias, ex-député européen EELV : « Le danger nucléaire qu’il soit civil ou militaire est un risque majeur, pensez, à terme, qu’on peut le maîtriser est risible cf guerre en Ukraine. »

Or, comme l’ont fait observer certains intervenants, une telle affirmation suppose que les effets d’une catastrophe dans le nucléaire civil sont équivalents à ceux de l’explosion d’une bombe atomique. Il n’y a qu’à comparer les effets de Tchernobyl et ceux d’Hiroshima pour comprendre que c’est évidemment faux. Rappelons aussi que l’accident de Fukushima n’a entraîné aucun décès directement lié aux radiations ou à l’accident lui-même.

La différence s’explique simplement : dans un réacteur nucléaire français, il est impossible que se déclenche une augmentation exponentielle des collisions neutrons/atomes. On a la réponse sur le sujet sur le site de l’IRSN (Institut de radioprotection et de sureté nucléaire) . Il est probable pourtant que beaucoup des opposants au nucléaire l’ignorent. Est-ce le cas des leaders ?

Si on revient plus sérieusement sur le risque d’accident nucléaire, il faut mesurer le risque et ses conséquences. Sur l’échelle INES des accidents nucléaires, jusqu’au niveau 4 il n’y a pas de risque important à l’extérieur du site. Trois accidents de réacteurs seulement sont historiquement classés au-dessus du niveau 4. A Three Mile Island le cœur du réacteur a fondu entraînant le relâchement dans l’environnement d’une faible quantité de radioactivité, ne faisant donc aucune victime. Les victimes de Tchernobyl sont estimées à 3000 décès potentiels (selon une méthode qui les surestime probablement), dont une centaine de décès sûrs et identifiés. Comme dit précédemment, les seules victimes à Fukushima sont celles de l’évacuation (qui a conduit des experts à estimer qu’il aurait été préférable de limiter plus celle-ci).

On ajoutera que l’industrie nucléaire a tiré les leçons des deux accidents de Three Miles Island et de Fukushima pour améliorer encore la sécurité des installations.

Au regard de cette histoire du nucléaire civil, le risque d’accident majeur apparaît inférieur à 0,001 réacteur accidenté/an. Combien de décès par an dus aux poussières nocives rejetés par une centrale au charbon ayant la même puissance ? Des centaines ? Selon un rapport assez récent, le charbon faisait en 2013 23 000 morts par an dans l’UE (il est probable que cette valeur ait été réévaluée depuis, avec la prise de conscience progressive de l’impact des poussières nocives).

Le risque des radiations et des déchets

Dans les années 70, la propagande antinucléaire aimait illustrer ses propos par des dessins montrant des personnes habitant près d’une centrale nucléaire ayant subi des modifications génétiques importantes (du genre un bras ou un œil en plus). Ces dessins partaient de deux hypothèses complètement fausses : que les radiations franchissent la barrière de confinement que constitue la cuve, que les radiations reçues, même faibles, pouvaient aboutir à ce type de malformations.

Cinquante ans plus tard, il est de notoriété publique que seul un accident nucléaire majeur (ceux classés au moins à 5 sur l’échelle INES) peut conduire à des fuites radioactives notables à l’extérieur. Cependant, un journal populaire comme Spirou reprend ce mythe dans une page de dessin, datant d’un an ou deux.

La radioactivité apportée par le nucléaire civil est tout à fait négligeable au regard des autres origines, à commencer par la radioactivité naturelle.

Les graphiques ci-dessous, issus d’un rapport sur les risques nucléaires et radiologiques, montrent que l’ensemble de la radioactivité apportée par le nucléaire civil (les centrales essentiellement) et militaire (les essais) représentent moins de 1% de la radioactivité totale à laquelle est exposée la population française.

La différence entre les deux graphiques tient dans le coefficient de prise en compte du radon, selon les normes de 2003 et de 2017 respectivement.

Un bilan très défavorable au charbon

Quand on fait le tour, le charbon est plus nocif que le nucléaire sur tous ses aspects. La position de la plupart des partis écologistes en Europe (pas tous, voir par exemple la Finlande) de préférer les EnR au nucléaire peut se défendre (chaque solution a des avantages). Mais préférer le charbon au nucléaire n’est pas logique. La position de ces écologistes est en fait liée à leur histoire : beaucoup se sont construits contre le nucléaire. Certains militants essaient de faire évoluer les positions de leur parti, mais c’est, au moins pour l’instant, mission impossible.

Pour aller plus loin : radioactivité du charbon

Dans une autre discussion sur Twitter, un intervenant a expliqué qu’il préférait avoir dans son jardin des cendres de charbon que des déchets nucléaires : « Le charbon n’est pas radioactif. On peut en répartir les cendres dans son jardin. Qui prendra les déchets nucléaires dans son jardin ? »

L’auteur ne s’attendait certainement pas aux retours qu’il a reçus à son affirmation. En réalité tout ce qui nous entoure est, au moins un peu, radioactif. C’est notamment le cas du corps humain, qui subit environ 100 désintégrations à la seconde par kilo. Ces désintégrations proviennent essentiellement du carbone 14 et du potassium 40 présents. On reconnaîtra dans le carbone 14 un isotope fréquemment utilisé pour la datation des objets comportant du carbone.

Dans le charbon, le carbone 14 présent à l’origine dans les végétaux constitutifs s’est complètement désintégré depuis longtemps. La radioactivité présente dans le charbon ne provient donc pas du carbone, mais des « impuretés » diverses, présentes à petites doses. Dont du potassium 40, de l’uranium et du thorium, et donc aussi leurs produits de filiation tels que radium, radon, polonium, bismuth et plomb. Ce qui explique que cette radioactivité peut être très différente d’un gisement à l’autre.

Le fonctionnement des centrales à charbon visant à éviter que les métaux lourds se retrouvent dans les aérosols, ce sont les cendres qui recueillent plus de 99% de la radioactivité contenu dans le charbon à l’origine. Elles concentrent donc la radioactivité.

Le problème est suffisamment sérieux pour que l’Agence de surveillance du nucléaire (qui a pour mission de surveiller tout ce qui est radioactif) a fait faire une étude en 2009 sur ce qui a été appelé « déchets à radioactivité naturelle renforcée ».

Un site rapportant les résultats de cette étude en rappelle quelques conclusions

« La combustion du charbon concentre fortement la radioactivité dans les cendres : elle est multipliée par 7 à 10, explique le rapport de Robin des bois. De fait, une centrale à charbon expose le public vivant dans un rayon d’un kilomètre à une dose individuelle d’un microsievert par an »

1 µS/an, c’est moins que la radio activité naturelle (environ 3,5 µS en moyenne en France), mais c’est nettement plus que ce qu’on aura près d’une centrale nucléaire : c’est même la limite d’exposition pour les travailleurs de la centrale !

Les risques sont donc pour certains travailleurs des centrales à charbon et de toutes les activités qui utilisent ensuite les cendres. L’étude ne le dit pas (ce n’était pas son rôle), mais cela reste la plupart du temps dans des limites compatibles avec la santé. La question importante étant : « Faut-il mettre en place un système de surveillance ? »

Retenons qu’une centrale à charbon apporte plus de radioactivité à son environnement local qu’une centrale nucléaire ! Au point qu’un intervenant dans la discussion a pu produire une carte montrant qu’à 1km la radioactivité est plus importante auprès d’une centrale à charbon qu’auprès des réacteurs de Fukushima.

  1. François Lévy François Lévy 29 septembre 2022

    Bonjour Gérard,

    Il est évident que le charbon est pire que le nucléaire pour le climat.
    Statistiquement, il y a aussi plus de morts liés au charbon qu’au nucléaire.
    Je découvre que la radioactivité est pire autour des centrales à charbon, ce que je ne savais pas.

    Concernant Doel 3, il faut savoir que la cuve du réacteur est fissurée, comme à Tricastin ou Bugey. Les fissures atteignent 4 cm sur les 20 cm de paroi. Leur fabricant, néerlandais, a fait faillite il y a longtemps.

    La rupture de la cuve entraînerait un accident majeur au cœur d’une des régions les plus peuplées et denses de l’Europe, et on peut penser que les conséquences seraient catastrophiques, contrairement à fukushima où ils ont eu beaucoup de chance : quasiment toute la radioactivité est partie dans la mer, et diluée.

    A Doel, ce n’est pas dans la mer qu’elle partirait mais chez les Allemands, Néerlandais, Français ou Anglais en fonction de la météo.

    L’ASN reconnaît qu’on ne maîtrise pas les impacts de décennies de bombardement neutronique sur la résistance de la cuve, d’autant plus quand elle est fissurée : elle serait fragilisée, et donc moins résistante en cas de problème.
    C’est pour cela que le prolongement des vieux réacteurs au delà de 60 ans est loin d’être acquis.

    Avoir au cœur d’une région si peuplée une source de dégâts potentiellement catastrophiques, avec l’évacuation (vers où ?? L’Afrique ? L’Asie ?) de dizaines de millions d’européens pour des dizaines d’années n’est pas très rassurant.
    D’autant plus avec l’attitude de Poutine à zapporijia.

    Par ailleurs, les Belges avaient déjà engagé la fermeture de cette vieille centrale depuis longtemps et les travaux de maintenance qui auraient dû être faits pour inverser le processus de fermeture auraient coûté des milliards (qu’Engie a refusé de payer).

    Les Belges investissent massivement dans l’éolien offshore + giga batteries, ce qui remplacera avantageusement leurs vieilles centrales sans aucun impact sur le climat.

    Poutine pourra toujours s’attaquer aux éoliennes offshore, les conséquences seraient infiniment moins graves.

  2. Gérard Bardier Gérard Bardier Post author | 30 septembre 2022

    « Je découvre que la radioactivité est pire autour des centrales à charbon, ce que je ne savais pas »

    Moi non plus ! Je savais que le charbon est plus radioactif que la moyenne des terres mais pas à quel point.
    Mais cela renvoie à un point que les leaders anti nucléaires font toujours semblant d’ignorer : de la radioactivité, il y en a partout. La question n’est donc pas d’avoir une industrie qui en émet zéro, mais de poser des limites d’émissions pour les producteurs et d’irradiation pour les personnes. L’industrie nucléaire s’est fixée comme norme pour ses travailleurs une limite de 1µS/an (sauf situations très particulières). C’est une norme très conservatrice, quand on sait qu’il y a des zones du globe (nord mer Caspienne) où la radioactivité naturelle est supérieure à 100 µS/an, sans que les habitants semblent en souffrir.

    « Concernant Doel 3, il faut savoir que la cuve du réacteur est fissurée, comme à Tricastin ou Bugey. »

    Cette situation a été découverte en 2012. Le terme de fissures n’est pas forcément adapté : il y a des microbulles d’hydrogène dans l’acier, phénomène connu en métallurgie. Après des études très approfondies qui ont montré que la résistance de l’acier n’était pas affectée et qu’il n’y avait ni élargissement dans le temps ni augmentation du nombre de microbulles, l’équivalent belge de l’ASN a donné le feu vert en 2013 au redémarrage de la centrale. Le dossier est là : https://afcn.fgov.be/fr/dossiers/centrales-nucleaires-en-belgique/actualites/indications-de-defauts-dans-les-cuves-des
    Évoquer cette question près de 10 ans plus tard, comme l’a fait la ministre belge de l’énergie au moment de la fermeture du réacteur est donc de la pure mauvaise foi. D’autant plus que le gouvernement belge compte fermer tout le parc et pas seulement ce réacteur-là qui se trouvait seulement atteindre les 40 ans d’exploitation

    « L’ASN reconnaît qu’on ne maîtrise pas les impacts de décennies de bombardement neutronique sur la résistance de la cuve »
    L’ASN est une institution à la fois sérieuse et prudente : elle ne fait pas d’hypothèse à très long terme sur une situation qui n’a pas été encore rencontrée (il n’existe pas dans le monde de réacteurs en exploitation ayant plus de 60 ans de fonctionnement) mais estime qu’on peut raisonnablement faire des projections à 10 ans, d’où les visites décennales.

    « C’est pour cela que le prolongement des vieux réacteurs au-delà de 60 ans est loin d’être acquis. »

    Je suis d’accord. Mais cela ne signifie ni qu’il est impossible, ni qu’on ne puisse trouver des solutions techniques pour le rendre possible. C’est pour cela que RTE parle de « paris technologiques ». Cela n’empêche pas les Américains de vouloir aller jusqu’à 80 ans et même d’envisager 100 ans.

    « Par ailleurs, les Belges avaient déjà engagé la fermeture de cette vieille centrale depuis longtemps et les travaux de maintenance qui auraient dû être faits pour inverser le processus de fermeture auraient coûté des milliards (qu’Engie a refusé de payer). »

    Drôle de présentation de l’histoire. Les travaux pour prolonger d’au moins 10 ans un réacteur ayant déjà fonctionné 40 ans demandent en France 6 mois d’arrêt (qu’il faut préparer), et représentent un investissement important (même si l’opération est extrêmement rentable). Ce qu’Engie a refusé, c’est de faire cet investissement alors qu’il y avait une volonté de fermeture. Et il a alerté régulièrement sur les délais de décision. Reporter sur ENGIE la responsabilité de la fermeture est d’une grande mauvaise foi. De toutes manières, le gouvernement belge n’a pas envisagé de revenir sur sa décision malgré la crise de l’énergie et pour aucun des réacteurs encore en exploitation.

    « Les Belges investissent massivement dans l’éolien offshore + giga batteries, ce qui remplacera avantageusement leurs vieilles centrales sans aucun impact sur le climat. »

    « Sans aucun impact sur le climat » est simplement faux. D’ailleurs, même le ministre belge de l’énergie ne l’a pas prétendu, disant simplement que c’était « transitoire ». Quand cela les arrange, les écolos racontent qu’on n’a que 3 ans pour combattre le réchauffement, et à d’autres moments qu’on peut bien augmenter les émissions pendant 5 ou 10 ans (le temps que les investissements dans les EnR remplacent le parc nucléaire) puisque c’est « transitoire »

  3. GP GP 18 octobre 2022

    RDV d’ici quelques années donc pour voir qui de la Belgique, de l’Allemagne ou de France aura opté pour la meilleure stratégie en matière de prod. d’électricité bas Carbone. J’ai bien ma petite idée mais comme je suis bon joueur, RDV en 2030 avec des faits et des chiffres précis à l’appui.
    D’ici là, il faut espérer que EDF aura réussi à imposer une très forte hausse du coût de l’ARENH. Parce que nationaliser les pertes tout en continuant à privatiser les profits, ça commence vraiment à bien faire!!!
    Vive l’électricité bas carbone made in France ! :p

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