(Yves Lenoir, mars 2011)
Voici une étude rapide, mais instructive faite par notre président Yves Lenoir
Yves Lenoirx
“Plus tôt on sortira de l'énergie nucléaire, mieux ce sera.” Cette phrase d'Angela Merkel ne peut prendre sens que si l'on se donne une condition minimale à satisfaire. Sinon elle reste une simple déclaration politicienne dictée par les circonstances, du politiquement correct dans le contexte allemand.
Choisir une condition ne doit pas supposer le problème résolu, c'est-à-dire faire dériver la condition des contraintes. Les contraintes sont dictées par la réalité socio-économique ; la condition appartient à la décision politique. Elle doit évidemment être justifiée. Sinon aucun débat n'est possible. On va raisonner à besoins constants.
Le programme nucléaire a été dimensionné pour une durée d'amortissement des installations de 30 ans et pour répondre à un schéma de croissance des besoins suivant la loi d'un doublement tous les 10 ans.
Exploiter des installations industrielles au delà de leur durée d'amortissement, relève d'une saine économie. Encore faudrait-il qu'elles ne soient pas très dangereuses.
Exporter des excédents de capacité de production pour avoir surestimé les besoins se défend. Encore faudrait-il que cela n'accroisse pas un risque d'accident grave et les quantités de déchets dangereux à traiter et stocker à très long terme.
Ces deux remarques justifient que l'on adopte pour condition de cesser l'exploitation d'un réacteur atomique dès lors que sa mise en service atteint ou a dépassé trente ans.
Les données sont tirées de l'édition 2010 du Mémento sur l'Énergie publié par le CEA.
L'application de la condition des 30 ans impose la mise à l'arrêt définitif de 19 tranches 900 MWé du premier contrat programme d'EDF, à savoir:
| Nom | facteurs de charge, FC, en 2009 |
|---|---|
| Fessenheim 1 - 2 | 43% - 70% |
| Bugey 1 - 2 - 3 – 4 | 91% - 24% - 66% - 85% |
| Dampierre 1 - 2 - 3 – 4 | 64% - 82% - 69% - 80% |
| Tricastin 1 - 2 - 3 – 4 | 58% - 76% - 71% - 81% |
| Gravelines 1 - 2 - 3 – 4 | 67% - 82% - 66% - 79% |
| Blayais 1 | 58% |
Soit un facteur de charge moyen de cette partie du parc de 66%.
On soustrait donc une production annuelle de : 98,8 Twh
et une puissance de crête de : 17,1 GW.
PRODUCTION
| Total | |||
| nucléaire | |||
| thermique classique | |||
| Hydraulique | |||
| autres renouvelables |
CONSOMMATION
| consommation intérieure | |
| pertes | |
| consommation nette | |
| dont enrichissement pour EDF | |
| pompage | |
| solde import-export |
APPEL DE POINTE: 92,4
On va chiffrer ci-dessous les productions évitées du fait de l'arrêt des 19 tranches 900 MW et celui des exportations:
| exportations | 68 |
| cycle du combustible (enrichissement) | 6,8 |
| pertes (au prorata brut de la production résiduelle) | 6,3 |
| total des consommations découlant de la décision | 81,1 |
soit 82% de la quantité non produite. Il reste à trouver 18%, soit 18,7 Twh pour égaliser production et consommation électrique. On va cherche ce complément dans les flexibilités du systèmes électrogène.
Il se trouve que pour des raisons particulières (grèves) l'année 2009 a été une année où la production nucléaire a été particulèrement basse. En d'autres termes, en année « normale », le parc produit environ 430 Twh, soit 40 Twh de plus qu'en 2009.
Pour simplifier on répartit ces 40 Twh également entre toutes les tranches. La capacité de production étant réduite de 17,1 GW (on passe de 63,3 à 46,2). Ce parc restant est donc à même, de produire un supplément de (Twh) 29,2
Mais le parc actuel est sous utilisé, avec un facteur d'utilisation moyen de 90% (rapport entre énergie produite et énergie qu'on aurait pu produire compte tenu de la puissance disponible). Notre parc résiduel a donc une capacité de production supplémentaire brute de l'ordre de 29 Twh.
Bien entendu toute cette puissance ne pourra être exploitée, notamment en période d'étiage des consommations. Notons ici que cette affirmation est conservative car un parc ainsi réduit aura sa puissance de crête plus proche de l'étiage en question ! Néanmoins on suppose ici que la moitié seulement de la réserve de production de 10% est utilisée. La production supplémentaire du parc restant se monte donc à (Twh) 14,5.
Ainsi, sans augmenter, ni la production hydraulique, ni la production du thermique classique, ni celle des énergies renouvelables, on s'aperçoit que le parc nucléaire reste surdimensionné pour les besoins nationaux (sans considération des appels de pointes dont la question sera examinée ci-après). On a besoin de 18,7 Twh; le parc résiduel peut en fournir 43,5; on a une réserve de production nucléaire de 24,8 Twh.
La marge en année normale du parc actuel vaut environ 70 Twh malgré le forcing à l'export. Son surdimensionnement moyen est à l'évidence considérable et tout-à-fait contestable considérant des installations conçues pour être optimales quand elles fonctionnent en base. Ne parlons pas du sous emploi criant des autres moyens de production.
Sur le seul plan de la consommation totale, hors même un programme d'investissements de substitution ample, existe une importante réserve pour poursuivre la sortie du nucléaire en respectant à la lettre la règle des 30 ans.
La monotone de charge du réseau est tout sauf une horizontale. Si on satisfait l'appel de pointe hivernal avec le réseau existant, on aura démontré que la condition des trente ans passe l'épreuve des contraintes. Sinon, il faudra indiquer les mesures à prendre pour éviter une situation de pénurie momentanée détestable.
L'appel de pointe considéré vaut 92,4 GW. La puissance résiduelle totale du parc vaut 98,9 GW. Une marge de 6,5 GW est insuffisante.
La mauvaise planification des opérations d'entretien (car EDF préfère réduire les coûts des opérations de maintenance que se donner les moyens humains pour les optimiser) se paye de la non disponibilité d'un nombre élevé de tranches en période hivernale. L'accroissement récent des importations en constitue la contrepartie, fort coûteuse.
De plus, la politique délibérée de non modernisation du contrôle des consommations (smart grid) ne permet pas de lisser la courbe de charge en écrêtant les appels de pointe (quelques heures par jour au plus froid de l'hiver). Or les consommations des secteurs résidentiel et tertiaire sont fortement influencées par le développement des usages thermiques de l'électricité et des équipements électroniques domestiques. Les usages thermiques, en jouant de l'inertie du bâti et d'une marge de fluctuation de 2°C de la température de consigne durant les heures de pointe, cesseraient de poser un problème de surcharge du réseau. On sait qu'EDF est opposé au développement technologique de tout ce qui pourrait diminuer ses ventes de courant.
A côté de ces évolutions du contrôle des consommations via une modernisation du réseau de distribution et une planification rigoureuse de la maintenance des centrales, on peut indiquer des réductions de consommation sans conséquences à prendre dans l'intérêt général.
En premier lieu l'éclairage public, source de pollution lumineuse de nos nuits dommageable à de nombreuses espèces nocturnes, gênante pour les astronomes et, on l'a montré, source paradoxale d'accidents de la route. Il consomme actuellement en gros 6 Twh/an (la production d'une tranche du pallier 900 MW). Ce qui coûte fort cher aux collectivités locales. Réduire de moitié ce chiffre (à la hache, supression d'un lampadaire sur deux et/ou passage à des sources de plus haut rendement) aurait une influence non négligeable sur l'appel de pointe, en général en début de nuit et avant l'aube en hiver. Au moins une tranche nucléaire, voire deux. La réserve de pointe passerait ainsi, par cette seule mesure, de 6,5 GW à 8 GW (noter que la différence correspond à la puissance d'un EPR…).
L'éolien produisant plus en hiver qu'en été, son développement, simplement au rythme mondial, contribuerait rapidement à l'effacement de cette pointe et à la préservation des réserves de haute chute et de pompage pour justement mieux passer les appels de pointe du réseau.
Et tout cela sans faire appel à d'éventuels délestages de gros consommateurs industriels.
Les marges de manœuvres sont nombreuses et n'en ont été évoquées ci-dessus qu'un petit nombre.
Enfin, fermer 19 tranches allège d’autant plus le budget d’EDF que des centrales vieillissantes nécessitent un entretien plus coûteux. Le coût de production du kWh ne devrait pas être affecté à la hausse.
Cette courte note ne prétend pas avoir démontré que lancer l'économie dans la sortie du nucléaire était facile. Les obstacles politiques sont énormes et les pesanteurs idéologiques et sociales du même ordre. Le culte du nucléaire a tout encadré et tout raidi. Faire un pas de côté, changer le jeu des questions que l'on a le droit de poser et des projets d'avenir que l'on a le droit de discuter, relève du crime d'hérésie, d'atteinte à la grandeur de la Nation, de trahison de ses intérêts les plus vitaux.
Les contorsions des bouffons de la secte atomique que l'on peut lire ces jours-ci dans les tribunes des magazines sont consternantes. Ces bons esprits irresponsables (intellectuels auto-déclarés), par exemple, s'emploient à confondre principe de précaution, face à l'inconnu, avec le principe de prévention, face à la manifestation d'un risque avéré (Fukushima s'ajoutant à Tchernobyl) pour prôner le principe de résilience (Baverez), rejoignant ainsi sans le savoir sans doute la formulation de l'OMS plaidant pour la montée de générations acceptant de vivre dans l'ignorance et l'incertitude, comme condition psychologique du développement à grande échelle de l'énergie atomique. Tel autre s'aperçoit tout à trac que le parc japonais est construit dans une région de forte sismicité et que les japonais ont fait courir des risques à toute la planète. Que ne se soit-il ému des contributions et du soutien sans faille de la secte nucléaire gallicane à son homologue nipponne ! Un enfonceur de portes ouvertes qui prétend philosopher hors de son domaine de compétence et du champ des sujets qu'il aurait approfondis (Onfray). D'autres, à l'imagination fort limitée tant leurs œillères atomiques rétrécissent leur champ de vision, préparent la guerre future en considérant celle d'hier, en bon général français qui se respecte assénant ce qui se veut définitif, à savoir qu'une catastrophe comme Fukushima est impossible en France (Allègre).
Comme si la question résidait dans l'élément déclencheur et non dans l'accumulation dans une enceinte de dimension limitée de plusieurs milliards de Ci dans des conditions de température et de pression extrême pour garantir un rendement thermodynamique pas trop médiocre. Chaque filière de réacteur a son talon d'Achille, que révèle la catastrophe quand elle survient. Les RBMK fournissaient du courant et du plutonium à l'URSS sans pépin majeur depuis 32 ans quand survint Tchernobyl ; leur sûreté avait été encensée dans un bulletin de l'AIEA en 1982. Les BWR sont une technologie éprouvée depuis la fin des années 50 et n'ont jamais donné lieu à un accident de classe 5 avant Fukushima, ce qui n'est pas le cas des PWR avec l'accident de TMI en mars 1979.
Les agences de sûreté nationales et internationale ne servent à rien, preuve à l'appui : aucune n'avait repéré qu'une trappe de « désenfumage » manquait aux bâtiments-réacteur à Fukushima, d'où l'impossibilité d'évacuer l'hydrogène produit par le dénoyage partiel du cœur de réacteur en cas de perte de refroidissement. Sans parler du reste (piscines en hauteur et non pas enterrées, équipement de secours non protégés contre les tsunami. Les dossiers du NISA (sûreté nucléaire japonaise) montrent qu'on se satisfaisait de sacrifier à des procédures bureaucratiques. Bref, comme chez nous, des tonnes de dossiers pour se protéger de l'inéluctable possible, à l'instar du « deck and cover » seriné à grand renfort de spots à la télévision US à l'époque de la Guerre Froide.
La sûreté dépend du cahier des charges et des scenarii reconnus comme recevables. Gageons que si les rapports de sûreté étaient publics, des esprits non conditionnés et perspicaces trouveraient le talon d'Achille et imaginerait le moyen de le blesser, comme les hackers déjouent les systèmes de protection informatique les plus durcis.
En matière atomique, personne ne pourra jamais démontrer que le contenant est en mesure de toujours contenir le contenu. Celui qui le prétendrait devrait immédiatement être intronisé pape de la secte, dogme d'infaillibilité en prime. C'est la raison incontestable pour, selon les mots de la Chancelière allemande, “Plus tôt on sortira de l'énergie nucléaire, mieux ce sera.”.
A suivre…..