L’énergie nucléaire face au réchauffement climatique

Le rap­port du Groupe d’experts inter­gou­verne­men­tal sur l’évolution du cli­mat (GIEC) de sep­tem­bre 2013 fai­sait état de la revue de 9 200 études sci­en­tifiques exis­tantes d’après laque­lle les experts du cli­mat esti­maient désor­mais « extrême­ment prob­a­ble » (à 95 %) que le dérè­gle­ment cli­ma­tique soit dû aux activ­ités humaines. Le CO₂ n’est que l’un des gaz à l’origine de l’effet de serre (avec la vapeur d’eau, le méthane, les oxy­des d’azote, l’ozone, et d’autres encore). Cepen­dant, c’est celui qui a con­tribué le plus, à hau­teur de 25 %, au réchauf­fe­ment cli­ma­tique, estimé à 1 °C depuis 1750. En effet, sa con­cen­tra­tion dans l’atmosphère a aug­men­té de 40 % depuis l’âge préin­dus­triel. Les grandes émis­sions de gaz car­bonique d’origine humaine provi­en­nent de la com­bus­tion des éner­gies fos­siles, char­bon, pét­role et gaz, dans la pro­duc­tion d’électricité, les activ­ités indus­trielles, les trans­ports et le chauffage. 

Selon le Glob­al Car­bon Project, qui com­pile chaque année les résul­tats de plusieurs insti­tuts de recherche, en 2012, les émis­sions de CO₂ ont encore aug­men­té. Le rap­port, pub­lié en novem­bre 2013, estime la hausse à 2,2 %. Le total des émis­sions atteint le chiffre record et préoc­cu­pant de 35 mil­liards de tonnes. Au pre­mier rang des respon­s­ables, on trou­ve les com­bustibles fos­siles. Ain­si, en 2012, le char­bon a con­nu une crois­sance de 2,8 %, le gaz une hausse de 2,5 % et le pét­role une aug­men­ta­tion de 1,2 %.

Dans le cadre du pro­to­cole de Kyoto, l’ensemble des pays s’est engagé à réduire les émis­sions de façon à sta­bilis­er le cli­mat. L’objectif est de ne pas dépass­er une hausse de 2 °C, au-delà duquel des phénomènes de nature cat­a­strophique pour­raient se man­i­fester. Pour cela, la con­cen­tra­tion atmo­sphérique de CO₂ ne doit pas dépass­er 450 ppm (par­tie par mil­lion), ce qui néces­site de réduire de plus de 50 % les émis­sions de CO₂ d’ici 2050, par rap­port à 1990, année de référence. Les nou­veaux chiffres présen­tés par le Glob­al Car­bon Project représen­tent au con­traire une hausse cumulée de plus de 60 % par rap­port à l’année 1990. 

Le rap­port du GIEC de sep­tem­bre 2013 présente dif­férents scé­nar­ios, mon­trant des con­séquences poten­tielles du réchauf­fe­ment cli­ma­tique très inquié­tantes : fonte des glaces polaires (la calotte du Groen­land pou­vant dis­paraître com­plète­ment d’ici 2100), entraî­nant une élé­va­tion du niveau moyen des mers jusqu’à près d’un mètre, inon­da­tion de nom­breuses zones côtières menaçant des cen­taines de mil­lions d’habitants con­traints à l’exil ; aggra­va­tion de phénomènes météorologiques extrêmes tels que les tem­pêtes (on cite sou­vent l’exemple récent de l’ouragan Sandy), les cyclones, les crues flu­viales. C’est un boule­verse­ment com­plet des écosys­tèmes et des équili­bres naturels de la planète que nous lais­sent envis­ager les mod­èles des climatologues.

Les atouts de l’énergie nucléaire 

La pro­duc­tion d’énergie représente à elle seule 60 % de la pro­duc­tion de CO₂. La pro­duc­tion d’électricité représente 25 %. Elle offre un poten­tiel impor­tant de réduc­tion, dans la mesure où des tech­niques de pro­duc­tion, nucléaires et renou­ve­lables exis­tent aujourd’hui. Aus­si, elle est amenée à croître. On anticipe en effet d’ici 2030 un dou­ble­ment de la demande d’électricité, liée à la fois à la crois­sance démo­graphique (plus de 9 mil­liards d’habitants en 2050 d’après les Nations unies) et à la hausse du niveau de vie dans les pays émergents. 

Si l’on prend en compte des émis­sions de CO₂ sur l’ensemble de son cycle de vie, le nucléaire émet aujourd’hui env­i­ron 15 grammes de CO₂ par kilo­watt heure (gCO₂/kWh), con­tre 500 gCO₂/kWh pour le gaz et 1000 gCO₂/kWh pour le char­bon. Le nucléaire se situe au même niveau que les renou­ve­lables, entre l’éolien et le pho­to­voltaïque. Il per­met d’éviter des rejets sig­ni­fi­cat­ifs par rap­port en par­ti­c­uli­er à une cen­trale à char­bon : pour une puis­sance de 1000 MW, une cen­trale nucléaire évite annuelle­ment le rejet dans l’atmosphère d’environ 6,5 mil­lions de tonnes de CO₂. Cela est d’autant plus pré­cieux qu’un think tank améri­cain spé­cial­isé dans les ques­tions envi­ron­nemen­tales, le World Resources Insti­tute, a recen­sé dans son rap­port pub­lié en novem­bre 2012 près de 1200 pro­jets de nou­velles cen­trales à char­bon dans le monde, prin­ci­pale­ment en Chine et en Inde.

Le nucléaire représen­tait en 2011, d’après l’AIE (Agence inter­na­tionale de l’énergie), 11 % de l’électricité pro­duite dans le monde, en com­para­i­son avec les éner­gies fos­siles à 68 % et les éner­gies renou­ve­lables à 20 % (dont 16 % d’hydraulique). Cette part, a pri­ori mod­este et amenée à rester sta­ble dans le futur, se révèle fort sig­ni­fica­tive en ter­mes d’émissions évitées. Même si elle n’est pas disponible dans tous les pays, l’énergie nucléaire est maîtrisée par la plu­part des pays de l’OCDE, lesquels sont à la fois les plus gros con­som­ma­teurs d’électricité et les plus impor­tants émet­teurs de CO₂. Ce sont aus­si ceux qui por­tent l’essentiel de la charge de réduc­tion des émis­sions de CO₂ d’ici 2050, dans les objec­tifs de Kyoto. Sur la base des don­nées de l’AIE, un rapi­de cal­cul mon­tre que la pro­duc­tion élec­tronu­cléaire a déjà per­mis d’éviter l’émission de 1,6 mil­liard de tonnes de CO₂ en 2013. Cette sim­u­la­tion est faite en prenant l’hypothèse que, si l’énergie nucléaire n’existait pas, sa pro­duc­tion, soit 2756 TWh en 2013, serait rem­placée par une hausse cor­re­spon­dante de la pro­duc­tion des autres sources (char­bon, gaz, renou­ve­lables) dans leurs pro­por­tions rel­a­tives actuelles (excep­tion faite de l’hydroélectricité dont le poten­tiel de crois­sance est lim­ité dans les pays dévelop­pés qui dis­posent aujourd’hui de l’énergie nucléaire).

Com­ment cette con­tri­bu­tion à la mod­éra­tion des émis­sions de CO₂ va-t-elle évoluer ? D’abord, le nucléaire sera tou­jours là en 2030. D’après l’Agence inter­na­tionale de l’énergie atom­ique (AIEA), 438 réac­teurs nucléaires opéraient dans le monde début 2014 pour une capac­ité de 374 GW, et 71 réac­teurs étaient en con­struc­tion. L’AIEA prévoit une forte hausse de l’utilisation de l’énergie nucléaire dans le monde, entre 23 et 100 % d’ici à 2030. 

Quand les instances inter­na­tionales omet­tent de men­tion­ner l’énergie nucléaire

Le 22 jan­vi­er 2014, la Com­mis­sion européenne a présen­té à la presse les propo­si­tions du sec­ond « paquet énergie-cli­mat » dans lequel se dessi­nent les con­tours d’une nou­velle poli­tique énergé­tique européenne. Au pro­gramme : un objec­tif de réduc­tion des émis­sions de gaz à effet de serre de 40 %, en ligne avec les objec­tifs de Kyoto ain­si qu’un objec­tif de porter à 27 % la part des éner­gies renou­ve­lables dans la con­som­ma­tion énergé­tique totale de l’Union européenne (UE). Cepen­dant, la Com­mis­sion ne par­le pas d’énergie nucléaire. Cette omis­sion paraît bien para­doxale. En effet, l’énergie nucléaire représente aujourd’hui presque 30 % de l’électricité pro­duite dans l’UE et assure au quo­ti­di­en pas moins des deux tiers de son élec­tric­ité décarbonée. 

La Com­mis­sion européenne n’est pas la seule instance inter­na­tionale à ne pas accorder à l’énergie nucléaire la place qu’elle devrait tenir par­mi les autres moyens de lutte con­tre le réchauf­fe­ment cli­ma­tique. En 1997, l’adoption d’un pro­to­cole à la Con­ven­tion sur le cli­mat dit « pro­to­cole de Kyoto » avait déjà exclu l’énergie nucléaire d’un cer­tain nom­bre de mécan­ismes comme le mécan­isme de développe­ment pro­pre (MDP) qui vise à récom­penser finan­cière­ment toute instau­ra­tion de tech­nolo­gies per­me­t­tant de réduire les émis­sions de gaz à effet de serre dans les pays en voie de développement. 

Près de 120 experts du GIEC ont de leur côté con­sacré un rap­port entier en 2011 à des scé­nar­ios de développe­ment des éner­gies renou­ve­lables, indi­quant un poten­tiel tech­nique pour pass­er d’une part de 13 % d’énergies renou­ve­lables en 2010 à 80 % en 2050. Ces scé­nar­ios per­me­t­traient d’atteindre l’objectif de 2 % seule­ment de hausse de la tem­péra­ture moyenne. Il est éton­nant que le nucléaire, l’une des éner­gies non car­bonées disponibles sur la même péri­ode dans un nom­bre impor­tant de pays de l’OCDE − qui sont juste­ment des pays forte­ment émet­teurs de CO₂ − ne soit pas étudié. 

De son côté, la Banque mon­di­ale qui pré­pare des plans pour fournir de l’électricité à 42 pays exclut l’énergie nucléaire préférant favoris­er l’hydraulique, la géother­mie, le solaire et l’éolien. Selon son prési­dent, Jim Yong Kim, l’énergie nucléaire est une ques­tion « très poli­tique » dont la Banque mon­di­ale ne s’occupe pas. En revanche, elle finance des pro­jets de cen­trales à char­bon, l’énergie la plus forte­ment émet­trice de CO₂. Cela a été le cas dernière­ment en Afrique du Sud, pays qui pour­tant dis­pose aujourd’hui de l’énergie nucléaire.

Dans chaque cas, on con­state l’influence de pays ou d’organisations non gou­verne­men­tales pour qui le nucléaire est une source d’inquiétude, par exem­ple en ter­mes de sûreté ou de non-pro­liféra­tion. Ces débats, légitimes, ne sont pour­tant pas du ressort des poli­tiques cli­ma­tiques. Ils sont du ressort et du pou­voir de con­trôle d’une autre agence de l’ONU, l’AIEA à Vienne. Ban­nir le nucléaire de la liste des options a pour effet de lim­iter les choix de solu­tions tech­niques et de mesures gou­verne­men­tales pour atténuer les dan­gers du dérè­gle­ment cli­ma­tique. Cela fait courir des risques de délais ou d’échec dans l’atteinte des objec­tifs de réduc­tion des émis­sions des gaz à effet de serre. Il est clair pour­tant aujourd’hui que, pour sta­bilis­er la teneur en CO₂ de l’atmosphère, il fau­dra met­tre en œuvre des poli­tiques d’envergure, faisant appel à l’éventail le plus com­plet pos­si­ble de tech­nolo­gies et d’instruments économiques et régle­men­taires. Inté­gr­er l’option nucléaire relève à ce stade du principe de précaution.

Ain­si, les scé­nar­ios qui prévoient 85 % de renou­ve­lables en 2050, et qui argu­mentent que l’on n’aurait pas besoin de nucléaire, sem­blent des paris très incer­tains et des hypothès­es frag­iles en ter­mes de tech­nolo­gies, de finance­ments et de volon­té poli­tique. Un porte-parole du World Ener­gy Con­gress (WEC) annonçait ain­si récem­ment que la con­som­ma­tion mon­di­ale de char­bon aug­mentera encore de 25 % d’ici 2020 au niveau de 4500 Mtep. Elle dépassera la con­som­ma­tion de pét­role à 4 400 Mtep et devien­dra alors la pre­mière source d’énergie du monde. On estime ain­si que la moitié de la nou­velle capac­ité énergé­tique con­stru­ite en Chine d’ici 2020 sera à base de char­bon. Cette capac­ité sera encore opéra­tionnelle en 2050. 

éner­gies renou­ve­lables et non-diminu­tion des émis­sions de gaz à effet de serre

Le 29 jan­vi­er 2014, le Com­mis­sari­at général à la stratégie et à la prospec­tive (CGSP) dres­sait le même con­stat que le cab­i­net de con­seil Capgem­i­ni avant lui : le marché européen de l’électricité, mis à mal par l’afflux non maîtrisé sur le réseau d’énergies inter­mit­tentes sub­ven­tion­nées, est en crise. Pour rompre avec cette sit­u­a­tion, le CGSP plaide pour que la réduc­tion des émis­sions de gaz à effet de serre (GES) soit la pre­mière pri­or­ité du paquet énergie-cli­mat 2030.

En ter­mes de lutte con­tre le réchauf­fe­ment cli­ma­tique, la pri­or­ité est, elle aus­si bien sûr, de réduire les émis­sions de gaz à effet de serre. Aus­si, il est inex­act de penser, comme le laisse sup­pos­er la Com­mis­sion européenne, que l’augmentation de la part des renou­ve­lables dans le mix énergé­tique con­duit néces­saire­ment à une diminu­tion des émis­sions de CO₂. Cette rela­tion est com­plexe et dépend du con­texte lié à chaque pays. On peut ain­si citer en Europe trois exem­ples très différents. 

Le pre­mier exem­ple est l’Allemagne. Le pays a forte­ment investi ces dernières années dans l’éolien et le pho­to­voltaïque, dans le cadre de son pro­gramme « Energiewende » (le « tour­nant énergé­tique »), lequel prévoit aus­si la sor­tie du nucléaire en 2022. Les éner­gies renou­ve­lables ont représen­té 22 % de la pro­duc­tion d’électricité en 2012, pour des sub­ven­tions de 20 mil­liards d’euros par an. Pour­tant, en 2012 le pays a con­nu une hausse de 1,8 % de ses émis­sions de CO₂. En même temps que la part d’électricité nucléaire a dimin­ué, la part du char­bon s’est dévelop­pée au-delà de 40 %, avec une aug­men­ta­tion de 4,2 % des émis­sions asso­ciées. En décem­bre, un accord gou­verne­men­tal a pla­fon­né la part des renou­ve­lables à 60 % du mix en 2035, recon­nais­sant par là même que la pro­duc­tion d’électricité par les éner­gies fos­siles demeur­erait à au moins 40 %. 

Dans le cas de la France, 90 % de l’électricité pro­duite aujourd’hui est décar­bonée, avec 75 % de nucléaire et 15 % de renou­ve­lables, prin­ci­pale­ment hydroélec­trique. Dans ce cas pré­cis, il est clair que l’augmentation de la part des renou­ve­lables dans le mix élec­trique n’aura guère d’impact en ter­mes d’émissions de CO₂. La part des éner­gies fos­siles qui restent dans le mix est néces­saire à la ges­tion de la pointe. En revanche, la France dis­pose d’un fort poten­tiel de réduc­tion des émis­sions dans le trans­port, et surtout dans le chauffage, où le fioul et le gaz peu­vent être sub­sti­tués par une aug­men­ta­tion du parc de pom­pes à chaleur, la bio­masse et le biogaz. 

Enfin, le troisième exem­ple est celui du Roy­aume-Uni. His­torique­ment mar­qué par ses mines de char­bon, puis par son exploita­tion du pét­role et du gaz naturel off­shore en mer du Nord, le pays est devenu, depuis quelques années, impor­ta­teur net de gaz. Près de 70 % de son élec­tric­ité est encore car­bonée. Pour réduire ses émis­sions, le Roy­aume-Uni a choisi des investisse­ments mas­sifs à la fois dans l’éolien et dans le nucléaire. Ain­si, il est aujourd’hui le troisième pro­duc­teur d’électricité éoli­enne en Europe et accueille la moitié de la base instal­lée européenne d’éolien off­shore. Dans le nucléaire, il vient d’annoncer un accord pour la con­struc­tion de deux EPR, cen­trales nucléaires de toute dernière généra­tion, à Hink­ley Point. Il pro­jette qua­tre unités addi­tion­nelles. Dans ce cas pré­cis, le Roy­aume-Uni a opti­misé entre les renou­ve­lables et le nucléaire, en fonc­tion de ses pro­pres ressources et contraintes.

Une nou­velle généra­tion d’écologistes réha­bili­tent le nucléaire comme out­il de lutte con­tre le réchauf­fe­mentcli­ma­tique

Dans son film doc­u­men­taire Pandora’s Promise, sélec­tion­né en 2013 au fes­ti­val indépen­dant de Sun­dance et présen­té au Tra­verse City Film Fes­ti­val organ­isé par Michael Moore, le réal­isa­teur améri­cain Robert Stone retrace les tra­jec­toires per­son­nelles de plusieurs mil­i­tants écol­o­gistes et d’experts de l’énergie dont les con­vic­tions, ini­tiale­ment anti­nu­cléaires, ont évolué. Financé de manière indépen­dante, le film abor­de leur décep­tion et leur manque d’espoir dans les proces­sus inter­na­tionaux de lutte con­tre le réchauf­fe­ment cli­ma­tique, et dans la capac­ité des éner­gies renou­ve­lables à pal­li­er la crois­sance et la dom­i­na­tion mon­di­ale du char­bon. Il abor­de aus­si les mythes et les con­nais­sances relat­ifs à la ques­tion du nucléaire, sou­vent très émo­tion­nelle. Le film révèle la ten­dance qui se développe, au sein de dif­férents groupes écol­o­gistes, de revenir sur des posi­tions d’opposition dras­tiques au nucléaire. Ces nou­velles généra­tions de mil­i­tants recon­nais­sent, sous con­di­tions de sûreté ren­for­cée, une place au nucléaire dans la lutte con­tre le dérè­gle­ment du cli­mat. Le doc­u­men­taire, dif­fusé au grand pub­lic aux États-Unis sur CNN, n’a pas trou­vé pre­neur par­mi les chaînes de télévi­sion européennes. Il est disponible aujourd’hui en télécharge­ment sur iTunes.

Qua­tre grands cli­ma­to­logues améri­cains, pro­fesseurs d’université et experts inter­na­tionale­ment recon­nus dans ce domaine − Dr. Ken Caldeira (Carnegie Insti­tu­tion), Dr. Ker­ry Emanuel (Mass­a­chu­setts Insti­tute of Tech­nol­o­gy), Dr. James Hansen (Colum­bia Uni­ver­si­ty Earth Insti­tute) et Dr. Tom Wigley, Cli­mate Sci­en­tist (Uni­ver­si­ty of Ade­laide) − ont encour­agé ces ini­tia­tives, par une let­tre ouverte pub­liée à l’automne 2013 dans le Wash­ing­ton Post. Dans cette let­tre, ils inter­pel­lent les organ­i­sa­tions écol­o­gistes tra­di­tion­nelles : « L’opposition con­tin­ue à l’énergie nucléaire men­ace la pos­si­bil­ité pour l’humanité d’éviter un change­ment cli­ma­tique dan­gereux. » Ils les invi­tent à soutenir « la mise en œuvre et le développe­ment de sys­tèmes de cen­trales nucléaires plus sûres comme moyen pra­tique de résoudre le prob­lème du change­ment cli­ma­tique ». Enfin, ils con­clu­ent en dis­ant qu’« il n’y a pas de chemin crédi­ble à la sta­bil­i­sa­tion du cli­mat qui n’inclut pas un rôle impor­tant pour l’énergie nucléaire ». 

Ces mou­ve­ments, comme par exem­ple le think tank indépen­dant cal­i­fornien, The Break Through Project, fondé par d’anciens mem­bres du Sier­ra Club, se dévelop­pent dans les pays anglo-sax­ons. Ils par­ticipent à des débats con­tre les anci­ennes généra­tions d’écologistes anti­nu­cléaires, comme par exem­ple Ralph Nad­er lors du débat qui a suivi la pro­jec­tion sur CNN du film Pandora’s Promise. Ils enten­dent faire pass­er leur mes­sage en pré­pa­ra­tion au Som­met du cli­mat qui se déroulera à Paris en décem­bre 2015.

Illus­tra­tion : vue d’artiste de la future cen­trale ther­mique au char­bon d’Anhui Tongling, dans le cen­tre de la Chine, d’une puis­sance cumulée devant attein­dre 2 000 MW (© Emerson)