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Le nucléaire en France : Parc, EPR, ITER
   
  Vous trouverez dans ce chapitre un rappel du parc français, un rappel des gros problèmes de l'EPR, de ITER, de Superphénix et quelques remarques sur les réserves de minerai.
   
  Il y a en France 58 réacteurs à eau pressurisée (REP) : 4 de 1450 MW, 20 de 1300 MW et 34 de 900 MW. Le réacteur à neutrons rapides (RNR) Phénix, a été arrêté en 2010. La puissance électrique du parc est de 63 000 MWe.
   
 
   
 
   
 
   
 

Nous avons aussi les usines de retraitement à la Hague : UP2 et UP3, l'usine de fabrication du MOX : Mélox à Marcoule, , l'usine CFC à Cadarache. L'usine de UP1 à Marcoule et Super Phénix sont en démantèlement.

A partir de la décision réelle de mettre en route la construction d'une centrale nucléaire, il fallait environ 7 ans pour qu'elle soit reliée au réseau pour les réacteurs construits jusqu'en 2001. Selon les dernières information de 2015, l'EPR devrait entrer en production en 2018 soit 11 ans après le début de la construction.

D'après les objectifs de croissance de la consommation d'électricité et la décision de construire d'ici 2020 entre 5000 et 10 000 MW d'énergie par des sources renouvelables, la mise en route de nouvelles centrales nucléaires n'est pas nécessaire.

   
 

EPR (European Pressurized Reactor) :

Il est similaire aux réacteurs à eau pressurisée (REP ou PWR) qui équipent les centrales françaises.

L'EPR prend en compte la possibilité de fusion du cœur par le renforcement de l'enceinte de confinement (pour contenir l'hydrogène), la récupération du cœur en bas de cuve en cas de percement et une installation d'un réservoir d'eau pour un refroidissement passif en cas d'arrêt des pompes du circuit primaire, la mise en place de recombineurs d'hydrogène à l'intérieur de l'enceinte pour éviter les explosions.

Durée de vie 60 ans, cycle de combustible porté de 18 à 24 mois, emploi de combustible UO2 à 4.9% au lieu de 3.7 à 4.2 %. Le coût théorique à l'origine était de 3,5 Md d'euros. Après 8 ans de construction, en 2015, le coût estimé est passé à 11 Md d'euros.

En terme de sécurité, la chute d'un jumbo-jet n'est pas prise en compte dans les calculs de résistance de l'EPR, or après les attentas du 11 septembre 2001 aux Etats Unis, une telle prise en compte est indispensable. Une petite amélioration a lieu en ce qui concerne le réacteur, cependant l'allongement de la durée de vie permet de se poser des questions à propos de fissures de la cuve. un problème tout à fait réel, car en 2014 nous apprenons que pour une partie de la cuve et une partie du couvercle, l'acier ne répond pas aux normes requises à l'origine du fait d'un taux de carbone non respecté lors du coulage de la cuve.

Au niveau du cycle du combustible, l'EPR n'amène aucune solution quant aux réserves d'uranium d'environ 60 ans avec la consommation actuelle ni au niveau de la réduction des déchets à haute activité et à vie longue, ni à la suppression des risques de prolifération.

En dehors de problèmes propres au réacteur, la construction de l'EPR à Flamanville a généré la construction d'une ligne à très hautes tensions (THT) de 400 000 volts, entre Flamanville et le val de Loire, avec les problèmes propres à celles-ci. Cela représente entre 600 pylônes de 35 à 75 m de haut.

Début 2015 un problème de cuve :

CUVE EPR de Flamanville : La cuve du réacteur qui est déjà installée ne répond pas aux normes de sécurité. Une concentration de carbone trop importante a été constatée dans une zone de 1,20m de diamètre sur un couvercle et un fond de cuve " témoins " similaires à ceux de l'EPR de Flamanville. Un acier défectueux sur une cuve qui devrait résister pendant 60 ans à des contraintes mécaniques, thermiques, et radioactifs énormes. Où allons-nous, au suicide ?

Consoles défectueuses, en mars 2012 :

L'électricien a détecté "des défauts" sur les "consoles" ou supports métalliques internes à l'enceinte et destinés à soutenir le futur pont de manutention du réacteur, poursuit le géant français de l'énergie dans le communiqué publié sur son site. Des premiers défauts ont d'abord été détectés sur "deux ou trois" boîtes sur leur lieu de fabrication, selon l'Autorité de sûreté nucléaire (ASN), qui n'a pu préciser le nom du fabricant. Puis des contrôles complémentaires d'EDF à Flamanville ont montré qu'un plus grand nombre des 46 "consoles" étaient concernées, selon l'ASN.

Du béton de mauvaise qualité en 2010 - 2011 :

Entre octobre 2010 et août 2011, l'ASN a adressé "quatre lettres au vitriol" adressées à EDF, l'exploitant du site. Ces courriers "mettent en cause la qualité de plusieurs constructions vitales pour la sécurité du futur réacteur EPR de Flamanville".

Photos à l'appui, l'ASN relève "des piliers de béton percés comme du gruyère ou grêlés de nombreux 'nids de cailloux' (zones remplies de pierres et presque dépourvues de ciment)". Selon le Canard enchaîné, des "erreurs de ferraillage" et "l'absence de nettoyage des fonds de coffrage, encombrés d'un mas de ligatures et autres objets non identifiés" ont également été repérés.

"Tous ces défauts ont été découverts dans les parois des piscines destinées à recevoir le combustible nucléaire irradié", révèle le Canard enchaîné. L'ASN se demande en outre si des malfaçons n'existent pas dans d'autres parties du réacteur.

Découverte tardives de problèmes de conception de l'EPR :

Le 3 novembre 2009 La CRIIRAD demande la constitution d'une commission d'enquête sur les conditions d'autorisation de l'EPR de Flamanville. Lundi 2 novembre 2009, les autorités de sûreté nucléaire britannique, finlandaise et française (ASN) ont publié une déclaration commune pointant un grave défaut de conception dans l'EPR, l'European Pressurized water Reactor.

Ce défaut concerne en effet le système de contrôle-commande, un ensemble d'équipements matériels et informatiques qui permet de réguler le fonctionnement du réacteur. Il s'avère que le système de contrôle en fonctionnement normal est interconnecté, et de façon très complexe, au système qui doit prendre le relais en cas de défaillance. Dès lors, une panne du système d'exploitation en fonctionnement normal pourrait se répercuter sur le système de secours et l'empêcher de jouer son rôle. L'indépendance d'un système de secours vis-à-vis du système dont il doit pallier le dysfonctionnement est une condition basique de la sûreté. Il s'agit d'un défaut de conception presque grossier et d'autant plus incompréhensible qu'il concerne le système de contrôle commande, un élément majeur de la sûreté qu'un responsable de l'ASN qualifie d'épine dorsale de l'installation.

L'instruction du dossier EPR par les organismes de contrôles a donc duré des années et l'autorisation de création a été délivrée par décret en date 10 avril 2007 [4] sur la base du résultat favorable de ces différentes expertises. Dès lors, comment se fait-il que le problème soit mis en évidence aussi tard, et peut-être même à l'initiative de l'autorité de sûreté nucléaire britannique.

Une technologie explosive découverte en 2010 :

L'EPR est conçu pour fonctionner en " suivi de charge " ainsi qu'en " réglage de fréquence ". Il est sensé réaliser des variations rapides de puissance pour répondre à la demande variable grâce à son mode de pilotage révolutionnaire : le " RIP " pour " Retour instantané en puissance ".

Les modification rapide de puissance peuvent provoquer " une prompte criticité ". Comme le souligne l'IRSN, les accident de criticité présente un danger particulier du fait que lorsque le milieu est sous-critique, la puissance neutronique est très faible et que si le milieu devient sur-critique pour une raison quelconque, il peut devenir le siège d'une excursion de puissance neutronique assimilable à une explosion nucléaire". L'EPR risque t'il exploser à son tour ?

Une étude, des ingénieurs d'EDF ont identifié " l'accident d'éjection de grappe " comme " potentiellement problématique pour l'EPR ".

De ce fait, la composition des barres de contrôle a été modifiée (moins absorbante de neutron, elle limite les risques), ainsi le système RIP (Retour instantanée en Puissance ) n'existe pratiquement plus.

   
 

ITER :

Les projets de construire des réacteurs d'essais de fusion nucléaire ne sont que des éléments de recherche fondamentale. Si des résultats sont positifs, ce type de réacteur ne produira pas d'électricité avant au plus tôt 2050, date à laquelle le pétrole et l'uranium seront déjà rare.

Le réacteur ITER ne produira jamais d'électricité tout à fait officiellement. Son but est d'essayer de maintenir une réaction de fusion nucléaire en milieu confiné pendant… 400 secondes.

Les ligne THT qui vont relier ITER au réseau EDF serviront uniquement à alimenter ITER. Pour demarrer ITER il faut une puissance de 500 MW fournis par le réseau EDF pendant une dizaine de seconde. Pour chauffer le plasma de tritium et deutérium, il faut quelques dizaines de MW pendant 400 seconde. Enfin de façon permanente l'installation a besoin de 120 MW.

Les promoteurs de la construction à Cadarache nous indiquent que ces réacteurs ne produirons pas de déchets radioactifs. Une correction important est à faire à cette déclaration. Masatoshi Koshiba, prix Nobel de Physique Japonais en 2002, Pierre Gilles de Gennes prix Nobel en 1991 et Akira Hasegawa, ancien président de la Division de Physique des Particules de la Société américaine ont lancé un appel en mars 2003 au premier ministre Japonais Kiozumi contre l'implantation d'ITER au Japon : " …le réacteur nucléaire fondé sur ITER qui brûle du tritium, est extrêmement dangereux du point de vue de la sûreté de la contamination de l'environnement. De ce fait, même si l'expérience s'avérait réussi, il produirait un grande quantité de rejets nucléaire radioactif ; en conséquence il entraînera la non-acceptation du réacteur à fusion par le public.….Pour toutes ces raisons, en qualité de physiciens conscients et experts dans ce domaine, nous sommes fortement opposés à l'implantation d'ITER au Japon " Japan Times- 24 janvier 2004.

Le tritium est très dangereux (demie durée de vie 12,32 ans), une dose de 1 mg est mortelle. Il y en aura 2 kg dans le réacteur, soit de quoi tuer 2 millions de personnes.

Les neutrons qui seront produits dans ITER ont une énergie 10 fois supérieure à celle d'un réacteur de fission. Le champ électrique n'arrête pas les neutrons qui irradieront les enceintes de façon important.

" … connaissant assez bien les métaux supraconducteur, je sais qu'ils sont extraordinairement fragile. Alors croire que des bobinages supraconductrices servant à confiner le plasma, soumis à des flux de neutrons rapides comparable à une bombe H, auront la capacité de résister pendant toute la durée de vie d'un tel réacteur (dix à vingt ans), me paraît fou… " Pierre Gilles de Gennes les Echos 12/01/2006.

La radioactivité des murs du dispositif et des matériaux de construction produiront 40 000 tonnes de déchets nucléaires qui auront une durée de vie de l'ordre du millier d'années.

Lors de l'arrêt du réacteur, il ne sera pas démontable avant plusieurs siècles.

ITER est un gouffre financier qui pourrait empirer si un des États porteur comme les Etats-Unis se retirait du fiancement. Ce monopole des finances est un obstacle aux autres recherches notamment sur les économie d'énergie.

   
  Superphénix : coût 10 milliards d'euros, il a tourné 30 mois et a été relié au réseau en tant que producteur d'électricité 257 jours en 12 ans. Pendant les périodes d'arrêt il a coûté très cher car il fallait tenir le sodium liquide (mini 98 c°). Le démantèlement coûtera cher (le sodium explose au contact de l'eau, il s'enflamme au contact de l'air à partie de 140 °. Il y en a 5000 tonnes. De 1985 à 1995 il a dépensé plus d'électricité qu'il n'en a produit.
   
 

De l'uranium jusqu'à quand ? (Revue sortir du nucléaire n° 37 page 46)

De l'extraction du minerai d'uranium jusqu'à entreposage des déchets radioactifs, la filière nucléaire consomme de l'énergie. Cette consommation constitue son coût énergétique. Pour connaître l'énergie réellement produite par la filière nucléaire, il faut soustraire ce coût énergétique à l'énergie brute produite par les réacteurs nucléaires afin d'obtenir l'énergie nette. Un gisement d'uranium n'est énergétiquement rentable que lorsque son exploitation permet d'obtenir une énergie nette positive.

La teneur en uranium est un facteur déterminant. Deux tiers des ressources connues en uranium se présente avec une teneur inférieur à 0.1%. Lorsque la teneur en uranium du minerai diminue, la quantité d'énergie requise pour obtenir un kilogramme d'uranium augmente de façon exponentielle. A une teneur située entre 0.02% et 0.01%, l'énergie nette devient nulle ou négative.

L'uranium n'est pas rare au sens géologique du terme, mais sa concentration est faible et empêche toute exploitation. La teneur moyenne du granit est de 0.00028%. Dans l'eau de mer la teneur est en moyenne de 0.0000003%. Pour alimenter un seul réacteur il faudrait traiter chaque année environ 250 milliards de m3 d'eau de mer, plus que le volume de la mer rouge. Une utopie.