Le changement climatique

Plaidoyer pour l'énergie nucléaire

Radovan Stoklasa/Reuters

La réduction des émissions de gaz à effet de serre est, dans de nombreux pays, un objectif crucial des politiques énergétiques. Comme la consommation d’énergie continuera de croître à moyen et à long terme, même si la récente crise financière pourrait la freiner momentanément, tous conviennent de la nécessité de favoriser le développement et l’exploitation de toutes les solutions alternatives au carbone envisageables. Quel rôle peut jouer l’énergie nucléaire?

Le Groupe d’experts intergouvernemental sur l’évolution du climat (GIEC) a estimé que pour stabiliser les températures mondiales à 2 °C au-dessus des niveaux préindustriels, seuil permettant d’éviter des conséquences catastrophiques pour la planète, les émissions mondiales de gaz à effet de serre en 2050 devraient être abaissées d’au moins 50 % par rapport aux niveaux de 2000. Cet objectif pourrait nécessiter des réductions de 80 % d’ici 2050 dans les pays de l’OCDE.

Avec la croissance de la population et de la demande d’énergie attendues, il faudra réduire les émissions de carbone du système énergétique mondial par quatre. Ce gigantesque défi ne peut être relevé qu’en adoptant toutes les solutions disponibles, y compris des économies d’énergie et le déploiement à large échelle de sources d’énergie faiblement émettrices de carbone. On comprend dès lors que les décideurs politiques de nombreux pays expriment un intérêt, nouveau ou renouvelé, pour l’énergie nucléaire comme moyen de lutter contre le changement climatique. Les pays producteurs d’électricité d’origine nucléaire considèrent que le fait de substituer celle-ci aux sources d’énergie fossiles leur permet de réduire leurs émissions de carbone. Pourtant, l’énergie nucléaire a été exclue des deux mécanismes internationaux de flexibilité prévus par le Protocole de Kyoto, à savoir le Mécanisme de développement propre (MDP) et l’Application conjointe (AC). Le MDP permet aux pays en développement de tirer profit des réductions des émissions de gaz à effet de serre qu’ils réalisent pour le compte des pays développés dans le cadre d’engagements de réduction. Ce mécanisme favorise également les investissements étrangers directs et les transferts de technologies. Au vu des défis actuels, le moment est venu d’étudier de plus près le rôle que peut jouer l’énergie nucléaire.

Examinons d’abord les émissions de gaz à effet de serre. Dans l’ensemble du cycle de l’énergie nucléaire, de la construction à l’exploitation et au démantèlement, ces émissions sont négligeables par rapport à celles des combustibles fossiles équivalents, et comparables à celles d’énergies renouvelables comme le solaire et l’éolien. En outre, les émissions de GES issues du nucléaire proviennent principalement de la consommation de combustibles fossiles associée à la construction des centrales nucléaires, dont celle de la production de ciment ainsi que de l’enrichissement de l’uranium. Or, même ces sources devraient diminuer, grâce aux progrès technologiques. En particulier, le déploiement des techniques de centrifugation pour l’enrichissement aura pour effet de diminuer les émissions de GES par unité d’énergie nucléaire produite.

En termes d’émissions d’équivalent CO2 par kilowatt/heure d’énergie produite, la filière nucléaire émet en moyenne quelque 8 g éq. CO2/kWh, alors que la filière gaz, en supposant l’utilisation de la technologie du cycle combiné, émet environ 400 g éq. CO2/kWh, et la filière charbon, pour les centrales les plus modernes, émet environ 1 000 g éq. CO2/kWh. Le captage et la séquestration du carbone permettraient de réduire radicalement les émissions des centrales au charbon ; néanmoins, cette technologie n’est ni correctement développée ni compétitive. La plupart des énergies renouvelables utilisées pour la production d’électricité émettent entre 5 et 60 g éq. CO2/kWh, l’énergie hydraulique se situant dans la fourchette basse et les sources photovoltaïques dans la fourchette haute.

L’énergie nucléaire contribue déjà à réduire les émissions de carbone dans les économies mondiales, en particulier dans les pays de l’OCDE où elle fournit plus de 20 % de l’électricité totale. On estime que, depuis le développement commercial de l’électricité nucléaire, les économies cumulées d’émissions de CO2 grâce au remplacement des centrales à charbon par des centrales nucléaires avoisinent 60 Gt éq. CO2, soit quelque 20 % des émissions cumulées du secteur énergétique pendant cette période. Aujourd’hui, les émissions ainsi évitées s’élèvent à environ 2 Gt éq. CO2 par an, partant de l’hypothèse que l’électricité nucléaire remplace d’autres technologies proportionnellement à leur part actuelle dans le bouquet énergétique. Le nucléaire aide ainsi à « décarboner » l’économie. Dans les pays de l’OCDE, les émissions de GES du secteur énergétique augmenteraient d’un tiers si les centrales nucléaires devaient être fermées et remplacées par des centrales à combustibles fossiles.

Compte tenu du processus de prolongation de la durée de vie des centrales, le parc mondial actuel, à savoir 439 réacteurs en juin 2008, continuera à produire de l’électricité noncarbonée pendant plusieurs décennies, et les réacteurs en construction, soit environ une cinquantaine dans le monde aujourd’hui, augmenteront de dizaines de gigawatts la capacité nucléaire installée d’ici 2015. Toutefois, dans de nombreux pays de l’OCDE, aucune mesure concrète n’a été prise pour commander ou construire de nouvelles centrales nucléaires. La plupart des scénarios énergétiques n’indiquent qu’une augmentation modérée de la capacité nucléaire mondiale en dépit des annonces réitérées de renaissance nucléaire.

L’Agence pour l’énergie nucléaire prévoit qu’en 2050 la capacité nucléaire mondiale se situera entre 540 et 1400 GWe, contre 370 GWe aujourd’hui. Selon l’hypothèse haute, la part du nucléaire dans la production totale d’électricité atteindrait 22 %, soit 7 % de plus qu’en 2008, mais selon l’hypothèse basse elle ne dépasserait pas 9 %, soit 6 % de moins qu’en 2008. Les économies annuelles d’émissions de CO2 qui résulteraient de ces hypothèses basse et haute se situeraient entre 4,5 et 11,5 Gt éq. CO2 respectivement. Ces quantités sont loin d’être négligeables et, selon l’hypothèse haute, contribueraient massivement à atteindre les objectifs de réduction de CO2 définis par le GIEC dans ses scénarios de statu quo.

Un déploiement plus rapide du nucléaire améliorerait ce scénario et serait réalisable du point de vue technique, industriel et financier, mais demanderait un soutien social et politique plus fort.

Cela impliquerait aussi de surmonter certains obstacles majeurs à la poursuite de ce développement. Il est grand temps que l’industrie nucléaire et les pouvoirs publics se préoccupent des inquiétudes légitimes du public au sujet, par exemple, du stockage des déchets radioactifs et du renforcement des garanties dans les accords de non-prolifération. En outre, il convient de débattre ouvertement des risques financiers des projets nucléaires. Comme pour d’autres technologies sobres en carbone, comme les énergies renouvelables, la structure des coûts de production du nucléaire se caractérise par des coûts d’investissement élevés et des coûts variables faibles, ce qui peut être un inconvénient sur les marchés libéralisés de l’électricité, compte tenu de la volatilité des prix. D’autre part, l’énergie nucléaire présente l’avantage d’avoir des coûts moyens extrêmement compétitifs sur l’ensemble de la durée de vie d’une centrale. Des modèles de financement adaptés et le soutien des gouvernements permettront de régler le problème des coûts d’investissement pour l’énergie nucléaire comme pour d’autres technologies sobres en carbone.

Le défi que représente la réduction des émissions de carbone n’est pas exagéré. Le moment est venu de reconnaître l’importance du nucléaire pour la réduction des émissions de gaz à effet de serre dans le cadre juridique et institutionnel actuellement en cours d’élaboration. Cela fournirait l’élan nécessaire pour affronter les défis et concrétiser pleinement le potentiel de l’énergie nucléaire en tant que composante fiable de notre avenir énergétique et environnemental.


Références

AEN (2009), « Addressing Climate Change », dans Nuclear Energy in Perspective, consultable sur www.nea.fr/html/general/press/in-perspective/addressing-climate-change.pdf 

AEN (2008), Perspectives de l’énergie nucléaire 2008, Paris.

Site Internet de l’AEN : www.nea.fr  


©L'Observateur de l'OCDE N° 278 mars 2010




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