La force nucléaire est très intense, environ 140 fois supérieure à la force électrique. Et c’est environ cent billions de fois plus intense que la force de gravité, ce qui occasionnera une belle blessure si nous tombons du haut d’une échelle d’une hauteur de quelques mètres.
Ces forces lient les protons et les neutrons des atomes ensemble, donnant la stabilité à la matière. Mais les protons sont chargés positivement, ils se repoussent donc les uns les autres. Il arrive un moment, où nous avons rassemblé beaucoup d’entre eux, où les neutrons qui fonctionnent comme de la colle à partir de noyaux atomiques ne peuvent plus les maintenir ensemble, et ces noyaux se déchirent en libérant la force nucléaire, qui produit un travail physique équivalent à une énergie immense.
Maintenant, tout comme les forces électriques peuvent être manipulées très facilement, les forces nucléaires sont essentiellement aléatoires. Par conséquent, pour libérer leur énergie, nous ne pouvons réunir que de nombreux atomes de noyaux instables afin que les neutrons libérés dans un noyau incitent les autres noyaux à se briser, à commencer une fission. Une réaction en chaîne se produit alors qui, si on lui permet de fonctionner, produit une bombe atomique et, si elle est contrôlée, un réacteur atomique qui libère d’énormes quantités d’énergie sous forme de chaleur.
Et il y a le problème de l’énergie nucléaire contrôlée : la chaleur produite par la rupture des noyaux, par fission. Il est curieux qu’une technologie du XXe siècle fonctionne comme une locomotive du début du XIXe siècle : elle produit de l’énergie utile en chauffant de l’eau dont la vapeur déplace des turbines.
Les problèmes des centrales nucléaires
Bien qu’il existe de nombreux types de centrales nucléaires, celles qui ont été établies comme viables sont celles qui ont près du réacteur une énorme tour sous la forme d’une surface hyperbolique. Dans celui-ci, l’eau qui a capturé la chaleur de la fission glisse le long des murs, vaporisant et libérant cette chaleur dans l’atmosphère.
Le problème avec les centrales nucléaires est leur refroidissement. Cela doit être fait avec des fluides neutres, abondants et bon marché, car d’immenses quantités sont nécessaires et il est indispensable qu’ils ne contaminent pas l’environnement dans lequel se trouve le site. Essentiellement, de l’eau. Les forces nucléaires font l’objet de recherches très sophistiquées en physique, mais pour une utilisation pratique, elles fonctionnent comme le charbon.
Ils ne produisent pas de dioxyde de carbone (CO₂) mais génèrent une quantité considérable de déchets qui restent instables, c’est-à-dire qu’ils émettent une partie des particules alpha (deux protons avec deux neutrons), bêta (électrons) ou rayons gamma. Ces particules et rayons sont très énergétiques et, en agissant sur les tissus animaux, les modifient, produisant la mort directe ou des changements dans les cellules qui peuvent conduire au cancer.
Ainsi, l’énergie nucléaire, qui ne produit pas de changement climatique, et n’est pas coûteuse dans son fonctionnement, pollue dans son action sur la vie et nécessite beaucoup d’eau pour son fonctionnement. Et ici, les deux problèmes qui existent pour son utilisation généralisée apparaissent très clairement.
Peur d’un accident
Comme nous venons de le voir au cours de ces mois de pandémie, produite par l’un des innombrables virus qui entourent nos vies, les êtres humains réagissent de manière irrationnelle, viscérale aux attaques contre la vie. Le virus SARS-CoV-2 a tué de nombreuses personnes, mais si vous regardez les choses en perspective, il n’y en a pas tellement. En Espagne, prés de 100 000 personnes sont mortes à ce jour, sur un groupe de 47 millions : 0,21 %. La mortalité (en particulier infantile) dans les sociétés humaines avant 1800 pouvait être de 10%.
L’énergie nucléaire civile a causé un nombre presque négligeable de morts dans un nombre infime d’accidents. Mais des images de bombes atomiques (plutôt nucléaires) au Japon et d’explosions d’essais sur les îles du Pacifique, ainsi qu’un certain nombre de films sur le sujet, ont introduit dans l’esprit humain une peur irrationnelle de cette énergie.
Maintenant, la peur est totalement justifiée si les choses sont mal faites. Un réacteur nucléaire civil ne peut pas exploser comme une bombe atomique, mais il peut fondre et libérer de nombreuses substances radioactives. Cela nécessite que les centrales soient conçues avec des mesures de sécurité très élevées, ce qui rend le temps de conception et de construction d’une centrale d’un gigawatt d’environ 10 ans. Sans parler du coût très élevé : environ 10 milliards d’euros. Qui va investir ces montants en tenant compte du rejet social ?
La peur signifie que les centrales électriques ne peuvent pas être installées à proximité des centres de population: dans un monde où les zones à forte densité de population augmentent. Il y a peu d’endroits avec de l’eau pour les implanter.
Consommation d’eau et autres exigences
Les centrales nucléaires exigent une énorme quantité d’eau et de l’eau garantie toute l’année pour le refroidissement. Cela signifie que dans un pays à steppes, comme l’Espagne, il n’y a pas beaucoup d’endroits pour les construire.
De plus, les centrales exigent des zones sans risque sismique : nous ne voulons pas qu’un tremblement de terre fissure les boucliers qui retiennent les particules radioactives à l’intérieur. Cela élimine une grande partie de l’Andalousie.
Les centrales nucléaires doivent être construites dans des zones qui permettent une évacuation facile et rapide: cela élimine la Galice et la mer Cantabrique en raison de sa topographie montagneuse.
Dans les deux plateaux et dans la vallée de l’Èbre, il y a peu d’eau garantie toute l’année.
Si l’on fait, donc, la somme du prix, la durée plutôt longue de conception et de fabrication, le manque d’eau, la peur viscérale et les aléas entre acceptation et rejet du projet, on en arrive à la conclusion que l’énergie nucléaire, qui serait idéale pour lutter contre le changement climatique et pour maintenir le prix de l’électricité sous contrôle, ne peut pas être considérée comme une alternative viable aujourd’hui. Et si ce n’est pas le cas aujourd’hui, on ne contribue pas à freiner le changement climatique.
Une centrale photovoltaïque de 1 gigawatt coûte environ 1 milliard d’euros. Un tel site peut être achevé en un an, ne présente aucun risque pour la vie humaine et n’a pas besoin d’eau. Il en va de même pour une centrale éolienne. La première option nécessite beaucoup de terres, et l’Espagne est presque vide. En fait, avec 10 000 km² de centrales photovoltaïques, l’Espagne aurait toute l’énergie nécessaire pour couvrir ses besoins. Et l’Espagne a environ 500 000 km².
Le prix du photovoltaique en Espagne représente le tiers du prix de l’électricité nucléaire en France, déjà réputé pour être bon marché. «L’Espagne est l’endroit où il faut être en matière de solaire, un des pays au monde les plus attractifs dans ce domaine», témoigne Loreto Ordonez, directrice générale d’Engie Espagne. Malgré la crise du Covid, le pays a installé, en 2020, 5 gigawatts de solaires et d’éoliens (l’équivalent de 3 réacteurs EPR), plus que deux fois plus qu’en France. L’Espagne s’est fixé l’objectif, dès 2030, de produire 74 % de son électricité grâce aux énergies renouvelables
Des lors, la réponse sociale et commerciale au problème du nucléaire en Espagne est claire.
Sources :
Pr. Antonio Ruiz de Elvira Serra du dépatement physique appliquée de l'université d'Alcala - Espagne.
Publié le 18/10/2021 11:20
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