Alternatives magazine - Numéro 18 - Voyage au cœur du combustible nucléaire

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    Alternatives magazine - Numéro 18 - Voyage au cœur du combustible nucléaire - Presentation Transcript

    1. SOMMAIRE DOSSIER L’ÉDITO DE NOBUO TANAKA, VOYAGE AU CŒUR Directeur exécutif de l’AIE (Agence internationale de l’énergie) DU COMBUSTIBLE 04 10 C’EST D’UNE RÉVOLUTION NUCLÉAIRE DONT NOUS AVONS BESOIN ÉLECTRON LIBRE Europe : à quand un marché unique de l’énergie ? Demande énergétique en progression, ressources naturelles en baisse, émissions de D L’Europe de l’énergie n’existe pas… encore. Quantité ans son prochain rapport, Energy Technology gaz à effet de serre menaçantes: pas facile de résoudre une équation pourtant vitale de normes et de procédures diffèrent d’un pays à l’autre, Perspectives, 2008, l’AIE se focalise sur les moyens les interconnexions entre réseaux demeurent insuffisantes… pour la planète. La relance du nucléaire observée dans plusieurs pays peut apporter de parvenir à réduire de moitié nos émissions de Comment surmonter ces difficultés pour créer un véritable CO2 d’ici à 2050. La première piste concerne l’amé- une partie de la solution. L’occasion de plonger au cœur de cette industrie en décou- espace Schengen de l’énergie ? Jean-Marie Chevalier, lioration de l’efficacité énergétique, qui peut être coauteur d’un rapport sur la question réalisé dans le cadre vrant les différentes « vies » du combustible nucléaire. réalisée à un coût négatif. La seconde porte sur la réduction des du Conseil économique et social, livre son point de vue. émissions dans la production d’énergie, un secteur qui nécessiterait une totale « décarbonisation ». Avec la croissance actuelle des besoins en électricité, cela exigerait qu’entre 2010 et 2050, 38 centrales à charbon et 20 centrales à gaz soient équipées chaque année d’un 15 système de captage et de stockage du CO2. Outre cela, nous devrions ✔ En couverture 12 construire 26 centrales nucléaires par an, en même temps que Pastilles de 17000 éoliennes… Enfin, il nous faudrait diviser par huit l’intensité combustible en carbone dans les transports. Ce dernier objectif est assurément nucléaire, PERSPECTIVES ( Romans (France) ( le plus complexe et le plus coûteux, du fait d’une croissance très Énergie et climat : le plan DÉCRYPTAGE V soutenue et d’un potentiel d’amélioration limité, essentiellement Capter et stocker le C02 de Bruxelles mis à l’épreuve fondé sur les technologies actuelles. alternatives C’est une voie prometteuse pour combattre Très ambitieuses, les mesures pour réduire les émissions L’investissement pour parvenir à un tel changement est gigantesque. le réchauffement climatique: récupérer le gaz de gaz à effet de serre présentées début 2008 par 2 e trimestre 2008 Nos premières analyses l’évaluent à 50 milliards de dollars, dans carbonique produit par l’industrie et l’enfouir la Commission européenne se heurtent à deux obstacles: Directeur de la publication: Michel-Hubert Jamard. les conditions d’utilisation actuelles. La « décarbonisation » dans en profondeur. Des processus complexes sur le plan Rédaction: Thierry Piérard, Virginie Lepetit. une incontestable frilosité des industriels et l’absence Crédits photos : Taillat, Lesage, Geoffray, Pauquet/ l’énergie justifierait un coût à la tonne de CO2 de 50 dollars et nous technique… et encore coûteux. Revue de détail. de réponse à la question cruciale de leur financement. AREVA (couv., p. 4, 6, 7, 9), OCDE/AIE (p. 3), amènerait à 200, voire 500 dollars, pour améliorer en profondeur M. Bennett Kress & Associates (p. 9), 4 Vents (p. 9), le secteur des transports. Avec, en plus, un volontarisme politique Franck Beloncle (p. 10), StatoilHydro (p. 14), D. Gys/Réa (p. 15), C. Van Der Eecken/Réa (p. 16), 19 18 et des transformations sur le plan technologique d’une ampleur L’ESSENTIEL KIOSQUE Une sélection d’ouvrages Caccuri/ Contrasto-Réa (p. 16), Studio Pons/ inégalée. Cela induirait une véritable révolution énergétique afin Photononstop (p. 17), CERN (p. 18), J. Rezac/Réa (p. 20) Recherche, environnement, transport… et de sites Internet pour approfondir Illustrations : Mr Suprême (p. 11), A. Dagan (p. 12). de modifier radicalement la manière dont nous produisons et L’actualité de l’énergie au crible d’Alternatives. les thèmes abordés dans ce numéro. : 7951 Conception et réalisation: utilisons l’énergie. ■ www.areva.com Les opinions exprimées dans ce magazine ne reflètent pas nécessairement celles d’AREVA et n’engagent que leur auteur. ISSN 1637-2603 Conformément à la loi Informatique et Libertés du 6 janvier 1978 modifiée par la loi du 6 août 2004, toute personne dispose d’un droit de REPÈRES modification ou de suppression des données personnelles la concernant. 60 % 2012 2,3 MW Ce droit peut être exprimé par voie postale auprès de T.M.S. Certification papier (novatech gloss) : pâte FSC de source mixte et ECF Tel est le niveau de la dépendance de l’Italie vis-à-vis du gaz pour produire son électricité. C’est à cet horizon que l’indication de la performance C’est la puissance de la première éolienne flottante qui sera construite (sans chlore), ISO 9706, ISO 9001, ISO 14001 conforme à la directive énergétique des biens immobiliers dans les petites annonces l’an prochain au large de la Norvège par la compagnie pétrolière norvégienne 98/638 CE relative à la teneur en métaux lourds, contact alimentaire C’est pour accroître son indépendance énergétique, « produire de l'énergie à grande échelle norme 89/109/CEE. Encres utilisées dites écologiques (100 % végétales). deviendra obligatoire en France. Le bâtiment est le secteur StatoilHydro. Des éoliennes off-shore existent déjà dans de nombreux endroits et de manière sûre, à des coûts compétitifs et dans le respect de l’environnement » que, © 2008 AREVACOM au mois de mai, le ministre italien du Développement économique, Claudio Scajola, économique le plus gros consommateur d'énergie en France. au monde, mais elles sont statiques, car amarrées au fond de la mer. L’énergie est notre avenir, a indiqué que son pays allait s’engager dans la construction de centrales nucléaires de nouvelle Il représente 42,5 % de la consommation d'énergie finale Une éolienne flottante, qui peut être facilement déplacée, permet de génération. L'Italie avait renoncé au nucléaire lors d'un référendum organisé en 1987. et génère 23 % des émissions nationales de CO2. positionner la turbine dans des eaux plus profondes, souvent plus venteuses. économisons-la!
    2. DOSSIER Un tour d’horizon sur l’un des enjeux liés à l’énergie Une demande énergétique en constante progression, des ressources naturelles qui, elles, diminuent, des émissions de gaz à effet de serre menaçantes pour notre environnement : pas facile de résoudre une équation pourtant vitale pour la planète. La relance du nucléaire observée dans plusieurs pays peut apporter une partie de la solution. L’occasion de plonger au cœur de cette industrie en découvrant les différentes « vies » du combustible nucléaire. L es besoins mondiaux en transformé en oxyde d’uranium (U3O8). Le Trois pays contrôlent 60 % énergie vont augmenter, sous minerai est broyé, puis dissous dans l’acide de la production d’uranium la pression conjuguée de la sulfurique pour obtenir une poudre jaune, CLASSEMENT DES PRINCIPAUX PAYS PRODUCTEURS croissance démographique, appelée yellow cake (ou uranium concentré), VOYAGE AU CŒUR D’URANIUM (en tonnes) de l’accès du plus grand qui comporte en moyenne 80 % d’uranium. nombre à l’énergie et du Le yellow cake contient encore des impure- Rang Pays Production % développement économique. tés diverses qui le rendent inutilisable en 1 Canada 9481 23 % Le nucléaire est l’une des solutions qui l’état. Il est purifié lors des opérations de 2 Australie 8611 21 % permettent de répondre à ce défi sans émettre conversion de l’uranium en hexafluorure 3 Kazakhstan 6637 16 % DU COMBUSTIBLE de gaz à effet de serre. On ne parle le plus d’uranium (UF6). 4 Russie 3413 8% souvent du nucléaire que pour évoquer 5 Niger 3155 8% les centrales ou les déchets, sans savoir que ce De nouveaux gisements vont être exploités 6 Namibie 2881 7% 7 Ouzbékistan 2300 5% ne sont que deux éléments d’une longue chaîne. Selon l’Agence pour l’énergie nucléaire (AEN), 8 États-Unis 1800 4% NUCLÉAIRE La filière nucléaire est structurée par les diffé- les besoins mondiaux annuels en uranium 9 Chine 950 2% rentes étapes du cycle du combustible, qui sont s’élevaient à 67320 tonnes au 1er janvier 2005. 10 Ukraine 900 2% regroupées en deux grandes phases: l’« amont » Insuffisante, la production mondiale couvre Total Top 10 40128 95 % et l’« aval » du cycle, encadrant la phase de un peu moins des deux tiers de la consom- production d’électricité en réacteur. mation. L’épuisement des stocks et la hausse Autres 1572 4% de la demande rendent nécessaire l’exploita- Production mondiale 41700 100 % 1. L’extraction et la conversion tion de nouveaux gisements. de l’uranium Source: AREVA 2007. Quant aux ressources, elles sont de différents L’uranium est extrait de mines à ciel ouvert ordres. Les ressources identifiées, « ressources ou de galeries souterraines. Généralement, raisonnablement assurées » et ressources ressources conventionnelles non encore les roches extraites contiennent peu de mine- « inférées », autrement dit les gisements décou- découvertes (« pronostiquées » et/ou « spécu- rais. La concentration en uranium naturel verts, étudiés et correctement évalués, étaient latives »), qui équivaudraient à 10 millions de est de l’ordre de 0,2 à 2 %; il atteint 14 % estimées au 1 er janvier 2005 à environ tonnes. Le niveau des réserves dépend du prix dans quelques mines exceptionnelles au 15 millions de tonnes, soit plus de 200 ans de que l’on souhaite consentir pour les récupérer. Canada. Des opérations de concentration sont réserve au rythme de consommation actuel. Or, le cours de l’uranium a beaucoup augmenté alors effectuées sur l’uranium naturel, qui est L’OCDE et l’AIEA distinguent également les ces dernières années : il a été multiplié par quinze entre la fin de l’année 2001 et l’année 2007, passant de 19 $/kg à près de 300 $/kg. 91 nouveaux réacteurs Il est donc devenu rentable d’exploiter de nouveaux gisements. sont actuellement en construction ou en projet À la fin 2006, 438 réacteurs étaient en service Une répartition des réserves équilibrée sous pression (REP). L’eau d’un circuit primaire, dans 31 pays, représentant environ 371 GW de en contact avec les gaines du combustible, est À l’inverse de la répartition inégale des puissance installée. À cette même date, 29 réac- maintenue sous pression pour éviter l’ébullition. réserves d’hydrocarbures (70 % des réserves teurs étaient en construction et 62 en commande La chaleur récupérée est transférée à un circuit de pétrole et 40 % des réserves de gaz se ou en projet. Dans le monde, les réacteurs à eau d’eau secondaire qui produit de la vapeur. Celle- trouvent au Moyen-Orient), la répartition rela- légère dominent le marché. Les deux grands ci fait tourner une turbine qui entraîne l’alterna- ✔ Yellow cake: la première tivement équilibrée des réserves d’uranium transformation du minerai types de réacteurs à eau légère sont les réacteurs teur produisant de l’électricité. L’eau du circuit dans le monde permet aux exploitants de Après concassage et broyage, à eau bouillante (REB) et les réacteurs à eau secondaire est condensée, refroidie et recyclée. le minerai d’uranium subit plusieurs centrales nucléaires d’être peu exposés aux traitements chimiques destinés à augmenter la teneur en uranium 04 05 à 80 %. C’est ce que l’on appelle le yellow cake. / NUMÉRO 18 / ALTERNATIVES NUMÉRO 18 / ALTERNATIVES /
    3. DOSSIER risques géopolitiques. Les pays industria- alors que la quantité de produits de fission lisés de l’OCDE, principaux utilisateurs de augmente. Le combustible devient de moins l’énergie nucléaire, possèdent environ 40 % des en moins réactif et finit par ne plus produire réserves mondiales d’uranium. L ’Australie vient d’énergie: quand il est usé, il doit être remplacé en tête (avec 23 % des réserves totales mon- par du combustible neuf. diales), suivie du Kazakhstan (18,5 %), du Le traitement du combustible usé consiste Canada (9,5 %), de l’Afrique du Sud (8,6 %), à séparer les matières valorisables (uranium et des États-Unis (7,5 %), de la Russie (5,8 %), plutonium) des déchets ultimes, qui seront de la Namibie (5,6 %) et du Niger (5 %). conditionnés. Sur 100 kg de combustibles usés, on récupère ainsi environ 95 kg d’uranium, 2. L’enrichissement de l’uranium 1 kg de plutonium, le reste étant constitué de et la fabrication du combustible produits de fission et des actinides mineurs L’uranium naturel est un mélange de deux (ces deux dernières catégories constituant les isotopes (ou atomes) : l’U238 et l’U235, dans déchets ultimes qui seront vitrifiés). 2 3 des proportions respectives de 99,3 % et Une partie de l’uranium issu du traitement des 1 0,7 %. Seul l’uranium 235 subit facilement combustibles usés est recyclée sous forme de le phénomène de la fission à l’origine de la combustibles, le reste est entreposé. Le pluto- 4 Les huit vies production d’énergie dans le cœur du réac- nium permet de fabriquer un autre type de teur nucléaire. Pour fonctionner, les réacteurs combustible: le MOX, mélange d’oxydes d’ura- du combustible à eau (technologie employée pour 85 % des nium et de plutonium (voir « Zoom » page 7). réacteurs dans le monde) requièrent un ura- Ces opérations de traitement et de recyclage 1. Exploitation du minerai d’uranium nium plus riche en U235. L’enrichissement accroissent l’indépendance énergétique des Mine à ciel ouvert de Somaïr (Niger) consiste à augmenter la proportion d’U235 pays qui y ont recours, en valorisant le potentiel 2. Conversion de l’uranium Usine de conversion de l'UF4 en UF6, site du Tricastin (France) jusqu’à une valeur comprise entre 3 et 5 %. énergétique des matières (uranium et pluto- 3. Enrichissement de l’uranium par diffusion gazeuse nium) et en économisant des ressources fraîches Usine Georges Besse, site du Tricastin (France) Des techniques toujours en évolution d’uranium. En outre, ces étapes du cycle du 4. Fabrication du combustible Contrôle visuel d’un assemblage, Romans (France) Deux techniques sont utilisées dans le monde: combustible permettent de réduire le volume 5. Chargement d’un réacteur la diffusion gazeuse et l’ultracentrifugation et la radiotoxicité des combustibles usés. Le Centrale nucléaire de Civaux (voir « mot à mot » page 9). En France, depuis marché de l’uranium a connu des tensions 6. Traitement du combustible usé Entreposage des combustibles usés en piscine, 1978, on utilise la technologie de la diffusion croissantes, avec une offre augmentant moins établissement de La Hague (France) gazeuse. Ce procédé, pénalisant par sa forte vite que la demande. Même s’il s’est infléchi 7. Fabrication de combustibles MOX Tri des pastilles, site de Melox (France) consommation en électricité, est en cours de ces derniers mois, le prix de l’uranium n’avait 8. Vitrification des déchets ultimes 8 remplacement par la technologie de l’ultracen- fait que progresser pendant quatre ans. Les Coulée de verre dans un atelier de vitrification des déchets radioactifs 7 trifugation, qui en consomme environ cinquante perspectives de cours restent orientées à fois moins. La première production est prévue 5 au premier semestre 2009 dans l’usine Georges ZOOM Besse II d’AREVA. Filière nucléaire : L’uranium, enrichi sous forme gazeuse (UF6), Du plutonium au MOX une structure de coûts très particulière est ensuite transformé sous forme solide (U02) Dans un réacteur alimenté en uranium faiblement en pastilles qui sont introduites dans de longs enrichi, le plutonium est un sous-produit Les énergies fossiles sont très exposées tubes métalliques pour former des crayons, (kWh). Dans le coût de production du kWh obligatoire des réactions nucléaires. En même temps aux fluctuations des prix du combustible. lesquels sont à leur tour réunis et maintenus électronucléaire des réacteurs à eau légère, qu’il est responsable de l’essentiel de la toxicité À l’inverse, les fluctuations du cours de à l’aide de grilles pour former un assemblage. les dépenses d’investissement (y compris du combustible usé, le plutonium contient beaucoup l’uranium ont peu d’incidence sur le coût Ces assemblages sont placés à l’intérieur de la celles liées au démantèlement) représentent d’énergie potentielle. Le combustible MOX (Mixed de l’électricité d’origine nucléaire. En effet, cuve du réacteur, côte à côte, selon une dispo- environ 60%, contre en moyenne 20 % pour les oxide fuel) est un mélange d’environ 93 % de poudre sition généralement cylindrique. Ils forment le le prix du combustible intervient faiblement dépenses d’exploitation et de maintenance, et d’uranium appauvri et de 7 % de poudre d’oxyde de plutonium. En France, 20 réacteurs de 900 MW cœur du réacteur. dans l’équation économique : de l’ordre de approximativement 20 % pour les dépenses sur les 28 exploités de même puissance 7 % au lieu de 70 % pour le gaz et 55 % pour liées au cycle du combustible. À cet égard, 3. Le recyclage fonctionnent avec un cœur chargé à 30 % le charbon, selon l’université de technologie dans le coût du cycle du combustible, 90 % de combustible MOX. Il existe deux usines Dans un réacteur, les assemblages de combus- de Lappeenranta (Finlande). Même à 40 dollars des dépenses sont liées aux opérations de de fabrication dans le monde: l’usine Melox d’AREVA 6 tibles libèrent de l’énergie grâce à la fission la livre d’uranium, on resterait largement en l’amont et 10 % à celles de l’aval. à Marcoule et celle de Sellafield, en Grande-Bretagne, des noyaux d’atomes. Au cours du temps, dessous de 10 % du coût du kilowattheure exploitée par BNFL/BNG. Au Japon, la construction la proportion d’atomes fissiles s’amenuise d’une usine est en projet à Rokkasho-Mura. 07 06 / NUMÉRO 18 / ALTERNATIVES NUMÉRO 18 / ALTERNATIVES /
    4. DOSSIER AVIS D’EXPERT DR DOROTHY R. DAVIDSON Dr Dorothy R. Davidson 1, spécialiste du combustible nucléaire, est chargée des relations avec le Department la hausse. Le surenchérissement du prix de ✔ Andra, centre de stockage FMA de l’Aube of Energy (DoE) en tant que chef de projet au sein l’uranium a conduit certains grands pays à de l’INRA (International Nuclear Recycling Alliance), Ce site accueille l’ensemble des déchets de faible s’engager ou, tout au moins, à réfléchir aux ou moyenne activité à vie courte. Son exploitation dans le cadre des études sur la fermeture du cycle devrait s’achever autour de la décennie 2050. possibilités de traiter et de recycler le combus- du combustible aux États-Unis. tible. L’exemple français, déjà transposé au Japon qui, depuis 2005, dispose d’une usine presque identique à celle de La Hague, va être QUEL AVENIR pour le cycle reproduit dans les années à venir. Les États- ✔ Emballage de transport Unis et la Chine ont à leur tour décidé en 2007 du combustible américain ? de combustibles usés. d’investir chacun dans la construction et l’ex- ploitation d’une usine de recyclage. ZOOM Alternatives: Comment pacifique et sécurisée du le plutonium pur est mature 4. La gestion des déchets se caractérise le cycle La mesure de la radiotoxicité nucléaire dans le monde, au et disponible; Le devenir des combustibles usés fait l’objet du combustible nucléaire regard du développement durable. • la taille des installations de On produit en France environ 1kilogramme de déchets de débats. Deux stratégies s’opposent: les consi- l’exploitation et de la maintenance des centrales de recherche prévues par la loi Bataille de 1991 aux États -Unis? recyclage dépendra du marché radioactifs par habitant et par an. Sur ce kilogramme, dérer comme des déchets ultimes (c’est l’option nucléaires. Les déchets FMAVC sont compac- sont complémentaires, mais indique que le Comment l’INRA répond-elle du traitement du combustible Dorothy R. Davidson: 990 grammes reviendront au niveau de la radioactivité choisie, par exemple, par la Suède, la Finlande, tés et mis en fûts métalliques quand leur stockage réversible en formation géologique aux objectifs du programme usé issu des réacteurs à eau Le nucléaire produit actuellement naturelle dans moins de trois cents ans, mais 10 gram- GNEP? l’Espagne et le Canada)– dans ce cas, on parle radioactivité est faible. Lorsque celle-ci est plus profonde est la solution de référence. Il est légère et des réacteurs refroidis 20 % de l’électricité, et la grande mes garderont une radiotoxicité élevée pendant très D. R. Davidson: L’INRA s’est au sodium; de gestion à cycle ouvert – ou les traiter pour importante, les déchets sont enrobés dans du prévu qu’une nouvelle loi soit votée, au plus majorité des centrales devrait longtemps. Une famille de quatre personnes alimentée constituée autour d’industriels2, • l’industrie possède la capacité fonctionner pendant encore plu- en récupérer les matières recyclables (96 % des béton ou des résines, et confinés dans des tard en 2015, pour définir les conditions de la pendant vingt-cinq ans en électricité d’origine afin de proposer au gouverne- de construire des réacteurs nucléaire générerait 12 cm3 de déchets à haute activité sieurs décennies. Une trentaine combustibles usés) – il s’agit alors de cycle conteneurs en béton. réversibilité. Tout en privilégiant le stockage ment américain le meilleur des refroidis au sodium, mais et à vie longue. de réacteurs supplémentaires fermé. La France et d’autres pays, comme le géologique profond, la loi de 2006 prévoit technologies nucléaires améri- il reste à la R & D de prouver devraient par ailleurs être Japon, le Royaume-Uni, la Russie ou la Chine, Des solutions multiples d’examiner de manière plus approfondie les caines, françaises et japonaises. leur rentabilité par rapport construits. Dans ce contexte, traitent leurs combustibles usés.Les États-Unis En France, des solutions définitives sont déjà deux autres voies possibles: l’entreposage des Nous nous appuyons en effet sur aux réacteurs à eau légère; l’industrie nucléaire s’interroge y avaient renoncé il y a vingt-cinq ans, mais ils opérationnelles pour les déchets radioactifs de déchets en surface et subsurface, et la diminu- près de cinquante ans d’expéri- • le développement de ces réac- sur la meilleure façon de gérer CYCLE OUVERT/CYCLE FERMÉ : s’y intéressent à nouveau. très faible activité et de faible ou moyenne acti- tion de leur radioactivité par la séparation- ence dans la gestion commerciale teurs sera d’autant plus rapide à terme les combustibles usés mot à mot Le cycle du combustible est dit « fermé » Le classement détaillé des déchets est assez vité à vie courte. Ils sont stockés en surface dans transmutation (voir « mot à mot » ci-contre). du cycle du combustible en qu’il s’appuiera sur la R & D sur les plans de la rentabilité s’il comprend le traitement du combustible usé complexe (voir tableau). En croisant la radio- deux centres situés dans l’Aube (Champagne- De l’extraction du minerai d’uranium à la ges- conformité avec les réglementa- de programmes internationaux; et de la sécurité. C’est pourquoi et le recyclage des matières fissiles. Il est dit activité des déchets et leur durée de vie, on Ardenne) et dans la Manche. Le débat porte tion et au recyclage du combustible usé, tions de l’AIEA3 et d’Euratom. • il est souhaitable que les « ouvert », ou « à un seul passage », lorsque le Department of Energy le combustible usé est directement stocké dénombre cinq catégories. Les déchets de très essentiellement sur la gestion à long terme des chaque étape du cycle est elle-même un pro- Nous bénéficions également de États-Unis mettent sur pied a demandé aux industriels en tant que déchet. quarante ans d’expertise dans une autorité de tutelle qui faible activité (TFA) et de faible ou moyenne déchets à vie longue, hautement radioactifs et cessus industriel complet et complexe. Entre de définir les conditions d’une la conception et la construction supervisera la stratégie de stratégie de gestion intégrée activité à vie courte (FMAVC) concentrent plus non recyclables. Ils sont constitués des gaines le début et la fin du cycle, il s’écoule plusieurs ISOTOPE : de réacteurs à eau légère et de gestion du combustible usé; du combustible permettant de de 90 % des déchets produits en France depuis entourant le combustible, des combustibles usés décennies. Éclipsé par les autres aspects de Élément dont les atomes possèdent le même réacteurs refroidis au sodium. • il existe déjà un modèle validé produire une énergie sûre, fiable nombre d’électrons et de protons, mais le début du programme nucléaire. Ils sont quand ils ne sont pas retraités et des produits cette industrie, le temps est aussi l’une des Cette expertise constitue la base pour le recyclage du combus- et respectueuse de l’environne- un nombre différent de neutrons. constitués des résidus du traitement des mine- de fission (voir « Zoom » ci-contre). particularités de cette source d’énergie dura- des études pour la conception, tible, compatible avec un ment, en phase avec blement fiable et non émettrice de CO2. ■ rais: ferrailles, gravats… et résultent aussi de La loi du 28 juin 2006 précise que les trois voies SÉPARATION-TRANSMUTATION : le financement et le calendrier financement privé et assorti l’accélération de la demande Le but de la séparation est de récupérer, de mise en œuvre de deux équi- de garanties appropriées. mondiale d’énergie. d’une part, les actinides mineurs (les actinides pements majeurs: d’une part, Enfin, dans la continuité de cette Aujourd’hui, le cycle du @ sont des éléments radioactifs qui tirent Plus de 90 % des déchets ont une très faible activité Des sites qui permettent d’aller plus loin le CFTC4, un centre de retraite- première phase, l’INRA poursui- combustible aux États-Unis se leur nom d’un métal lourd, l’actinium, car sur le nucléaire: ou une durée de vie courte ment des combustibles usés, vra ses études sur l’évaluation caractérise par l’entreposage sur ils possèdent des propriétés chimiques voisines) •Agence internationale pour l’énergie atomique (AIEA): www.iaea.org d’autre part, l’ARR5, le futur RÉPARTITION DES VOLUMES DE DÉCHETS PRODUITS EN FRANCE DEPUIS 1974, DÉBUT DU PROGRAMME NUCLÉAIRE du business model du recyclage, site du combustible usé et par le et, d’autre part, les produits de fission. La transmutation consiste en un bombardement réacteur avancé, pour convertir sur les améliorations à apporter • Agence nationale pour la gestion des déchets stockage géologique des déchets radioactifs (Andra): www.andra.fr Catégorie de déchet Volume % % neutronique des noyaux lourds d’actinides les déchets à vie longue au réacteur avancé, ainsi que ultimes. D’où l’initiative prési- • Commissariat à l’énergie atomique (CEA): du volume total de la radioactivité mineurs, qui fissionnent en des noyaux en déchets à vie courte, tout sur les procédures d’autorisation dentielle pour GNEP (Global www.cea.fr plus légers. en produisant de l’électricité. d’exploitation de ce réacteur Nuclear Energy Partnership), qui 108219 m3 Très faible activité 11,1 % -0 •www.laradioactivité.com: un site qui explique ˜ et d’un centre de recyclage. ■ simplement ce phénomène, depuis sa découverte vise à répondre à la croissance ULTRACENTRIFUGATION : Faible et moyenne activité jusqu’à ses nombreuses applications (Andra) Où en est ce programme de la demande d’énergie, à Avec cette technique, des cylindres ou « bols » 778322 m3 – vie courte 79,6 % 0,07 % • Société française d’énergie nucléaire (SFEN): à l’heure actuelle? sont installés en série. En tournant à très réduire les volumes de combus- 1. Le Dr Davidson est également Vice-President Faible activité www.sfen.org Nuclear Energy, AREVA, Inc. grande vitesse, ils séparent les molécules D. R. Davidson: Avec l’INRA, tibles usés dans le futur et à 44559 m3 – vie longue 4,5 % 0,01 % • World Nuclear Association: 2. AREVA, Mitsubishi Heavy Industries Ltd. d’hexafluorure. Les plus lourdes, contenant www.world-nuclear.org nous en sommes arrivés aux limiter les risques de prolifé- (MHI), Japan Nuclear Fuel Limited (JNFL), Moyenne activité l’isotope 238, sont rejetées vers les parois URS Washington Division, Babcock & Wilcox conclusions suivantes: ration. Au-delà, GNEP vise à Un site opposé au développement 45359 m3 Technical Services, et Battelle Energy Technology. – vie longue 4,6 % 3,87 % du bol, et les plus légères, contenant l’uranium de l’énergie nucléaire: 3. Agence internationale de l’énergie atomique. • la technologie de recyclage développer la coopération inter- 235, restent au centre. D’un bol à l’autre, Haute activité 4. Consolidated Fuel Treatment Center. •Greenpeace: www.greenpeace.org/france permettant de ne pas séparer nationale pour une utilisation 5. Advanced Recycling Reactor. la proportion de molécules légères, 1639 m3 – vie longue 0,2 % 96,05 % radioactives, grandit et le mélange s’enrichit. Source: Andra 2004. 09 08 / NUMÉRO 18 / ALTERNATIVES NUMÉRO 18 / ALTERNATIVES /
    5. ÉLECTRON LIBRE EUROPE: À QUAND UN MAR CHÉ UNIQUE DE L’ÉNERGIE ? L’Europe de l’énergie n’existe pas… encore. Quantité de normes et de procédures nales. Il est urgent de rapprocher ZOOM les normes, les standards, les pro- diffèrent d’un pays à l’autre ; les interconnexions entre réseaux demeurent Les cédures, les règles des différents interconnexions insuffisantes. Et certains marchés, celui du gaz en particulier, fonctionnent pays européens, de renforcer électriques comme au bon vieux temps des monopoles nationaux. Nous avons besoin l’indépendance des gestionnaires Ce sont les points de réseaux. Dans chaque pays, d’un véritable espace Schengen de l’énergie. Voici quelques pistes pour l’ouvrir. de connexion aux ils doivent disposer des mêmes frontières de deux compétences et des mêmes péri- pays. Elles définissent leur capacité à échan- mètres d’action. Les associations ger de l’électricité. européennes comme l’ERGEG1, qui Physiquement, avec réunit les régulateurs européens des lignes à très haute N ous avons de surcapacités. C’est urgent ! Cet et l’ETSO2, qui rassemble les ges- tension et des équipe- ments dédiés; et, besoin d’un objectif a bien été identifié par les tionnaires de réseaux de transport, commercialement, marché unique instances européennes et fait par- vont avoir un grand rôle à jouer avec des mécanismes de l’énergie, tie des mesures prioritaires publiées dans cette harmonisation. d’enchères mis en place d’un espace en janvier 2007. Mais des mesures Certes, les choses vont plus lente- en Europe depuis 2004. La France est ainsi Schengen de aux décisions, la mise en place des ment que prévues au départ, mais reliée au Royaume-Uni, l’électricité et interconnexions prend du temps. d’ici une bonne dizaine d’années, à l’Allemagne, au du gaz. C’est nécessaire pour que on devrait parvenir à un marché Benelux, à la Suisse, Les marchés nationaux la concurrence joue vraiment son unique de l’électricité. Pour le à l’Italie et à l’Espagne. de l’énergie sont encore Mais, à certaines fron- rôle, qu’elle amène les fournisseurs C’est un mouvement très lent, mais tionnaire de transport totalement gaz, ce sera sans doute un peu tières, les capacités peu concurrentiels plus long. ■ à se battre sur les prix, qu’elle sti- réel, qui va créer une vraie concur- indépendant, capable d’investir manquent. Entre la mule l’innovation. Mais nous Quant au fonctionnement des mar- rence entre les fournisseurs de gaz à l’échelle européenne. France et l’Espagne en sommes loin. Les marchés res- chés eux-mêmes, il est insatisfaisant. naturel. Ces gestionnaires de réseaux indé- par exemple. Le Gaz et électricité : un défi pour l’Europe et pour renforcement de cette la France, Jean-Marie Chevalier et Jacques Percebois, tent largement nationaux. Cela dit, Les marchés électriques européens pendants sont déjà en cours de interconnexion, un La Documentation française. L’idée de stockages sur tous les sujets clés, régulation, sont d’une complexité extraordinaire, création : peu à peu, les énergéti- Les batailles de l’énergie, projet d’intérêt euro- mutualisés commence réseaux, complexité des échanges…, opaques. Un opérateur électrique ciens, comme les Allemands EON Jean-Marie Chevalier, Folio Gallimard. péen, devrait enfin L’AVIS DE à faire son chemin l’électricité a une longueur d’avance puissant peut encore y exercer et RWE, songent à vendre leurs ré- avancer: un nouveau 1. European Regulators' Group for Electricity JEAN-MARIE CHEVALIER tracé reliant Figueras and Gas. sur le gaz. un vrai pouvoir de marché. Cela Le problème qui subsiste est celui seaux de transport. Mais il faudrait 2. European Transmission System Operators. à Perpignan doit être Pour l’énergie électrique, ce qui implique une surveillance accrue, du stockage du gaz. Le réseau a été aller plus loin, accélérer le mouve- proposé par les ges- Jean-Marie Chevalier est professeur @ frappe, c’est le manque cruel d’inter- à l’instar des marchés boursiers. conçu par et pour les opérateurs ment : l’idéal serait de créer un seul • Une politique de l’énergie pour tionnaires de réseaux à l’université Paris-Dauphine, l’Europe. Les mesures préconisées connexions, ces points d’échange Dans le gaz, la problématique est nationaux, et les points de stockage réseau européen de transport. Une français et espagnol par la Commission européenne où il dirige le Centre de géopolitique avant la fin du mois entre les réseaux nationaux. C’est différente. Ce secteur est en muta- détenus par ces opérateurs repré- seule entreprise de réseau implique- et publiées le 10 janvier 2007: de juin. http://europa.eu/scadplus/leg/fr/ de l’énergie et des matières premières pourtant une condition sine qua non tion. Depuis cinquante ans en Europe, sentent un avantage compétitif de rait forcément un seul régulateur et lvb/l27067.htm (CGEMP). Il est aussi directeur de la mise en place d’un véritable le réseau de gaz naturel a été conçu taille, inaccessible aux petits opé- un marché unique européen. • Le troisième paquet législatif au CERA (Cambridge Energy Research marché continental. Quand les pour livrer un point fixe, le consom- rateurs, car trop cher. Mais l’idée de Dans tous ces domaines, ce qui européen pour les marchés électriques et gaziers Associates) à Paris. Auteur réseaux sont interconnectés, ils mateur, directement depuis un autre stockages mutualisés fait son che- ralentit la mise en œuvre d’un mar- publié le 19 septembre 2007: de nombreux articles et ouvrages, en anglais : http://europa.eu/ deviennent solidaires, et l’électri- point fixe, le gisement. Mais le min. Tout comme dans l’électricité, ché unique, c’est le foisonnement scadplus/leg/fr/lvb/l27078.htm il a remis au Premier ministre, cité peut circuler sans obstacle d’un réseau gazier d’aujourd’hui évolue: je pense que l’on aboutira à un ges- de règles et de modalités natio- en octobre 2007, un rapport intitulé pays à l’autre. Il est alors possible il devient plus dense, plus serré, plus « Gaz et électricité, un défi pour d’arbitrer les prix, de faire jouer la mûr. Avec l’arrivée du gaz naturel “ L’idéal serait de créer un seul réseau européen de transport. concurrence, comme c’est déjà le liquéfié (GNL) en provenance de l’Europe et la France », réalisé avec cas entre la France et le Benelux. la Norvège, du Qatar ou de l’Égypte, Jacques Percebois, au sein du Conseil Une seule entreprise de réseau impliquerait forcément Pour que les échanges soient vrai- et les pipelines en construction de- d’analyse économique. ment fluides à l’échelle européenne, puis de nouveaux pays producteurs, ” un seul régulateur et un marché unique européen. il faut plus d’interconnexions, voire les points d’entrée se multiplient. 10 11 / NUMÉRO 18 / ALTERNATIVES NUMÉRO 18 / ALTERNATIVES /
    6. V DÉCRYPTAGE Un guide pour mieux comprendre un phénomène naturel, une technique, un mécanisme… CAPTER ET STOCKER LE CO2 C’est une voie prometteuse pour combattre le réchauffement climatique: récupérer le gaz carbonique produit par l’industrie et l’enfouir en profondeur. Des processus complexes sur le plan Comment piéger le C02? technique… et encore coûteux. Revue de détail. Avant d’être piégé, le C02 doit être séparé des autres constituants (azote, soufre…) issus des processus industriels de combustion d’hydrocarbures, de charbon, de gaz ou de biomasse. Acheminé par pipeline à la verticale de son lieu de stockage, il est ensuite injecté à une profondeur minimale de 800 mètres. C’est là qu’il atteint un état our lutter contre son accumulation captage par un système cryogénique en • Les aquifères salins profonds – Le stockage P dit « supercritique » qui le rend plus dense et moins volumineux. dans l’atmosphère, le captage et sortie. Cette voie est également coûteuse, dans ces nappes phréatiques contenant de Transport par bateau le stockage géologique du CO2 et surtout gourmande en énergie… Elle l’eau saumâtre offre le plus grand potentiel en À l’instar du gaz naturel offrent une possible alternative convient en priorité aux installations volume (jusqu’à 10000 milliards de tonnes, liquéfié, le C02 acheminé par voie maritime est chargé en attendant la généralisation nouvelles. l’équivalent de plusieurs siècles d’émissions sur un méthanier sous forme d’énergies non émettrices. Sont concernées • Le captage en « précombustion », où l’on mondiales de CO2), ainsi que la meilleure CO2 liquide afin d’en diminuer en priorité les sources fixes et massives (voir transforme avant usage le combustible fossile répartition sur le globe. Ce potentiel et cette le volume. schéma ci-dessous), qui font l’objet d’expéri- en un gaz de synthèse, mélange de monoxyde répartition facilitent leur recherche à proximité mentations en vraie grandeur pour piéger de carbone (CO) et d’hydrogène. En réagis- des sites d’émission. Ainsi, en mer du Nord, le CO2 avec des technologies disponibles et sant avec de l’eau (étape dite « de shift- sur le site de production de gaz naturel de à des coûts acceptables. conversion »), le CO se transforme en CO2 et Sleipner, le CO2 extrait du méthane (où il est il y a production d’hydrogène. L’hydrogène présent en proportion de 4 à 10 %) est direc- Les technologies de récupération seul est ainsi utilisé comme combustible tement réinjecté sous le plancher sous-marin, sont encore très coûteuses « propre » (n’émettant pas de CO2) pour à plus de 1 000 m de profondeur. Chaque Piéger le CO2 à sa source nécessite de le produire de l’électricité ou de la chaleur. année, un million de tonnes est ainsi enfoui CO2 séparer des autres constituants (vapeur d’eau, Une fois capté, le CO2 peut alors être dans le sous-sol des eaux norvégiennes, au Installations industrielles Méthane captant le CO2 azote, soufre) issus des processus de combus- transporté vers les sites de stockage, par lieu d’être dissipé dans l’atmosphère. Il faut tion industriels d’hydrocarbures, de charbon, gazoduc sous haute pression pour la voie en revanche mieux caractériser et étudier le C’est sur ces sites que doit s’opérer Pétrole ou gaz la séparation du CO2 des autres CO2 de gaz naturel ou de biomasse. Trois techno- terrestre ou par méthanier pour la voie mari- comportement de ces aquifères à long terme composants issus de la combustion. logies paraissent, à l’heure actuelle, les plus time, comme le GNL, c’est-à-dire à pression avant de les qualifier de manière sûre. propices pour y parvenir. Elles sont dévelop- modérée et en phase liquide pour en réduire pées principalement dans les régions où se le volume. Les États-Unis disposent du plus déroulent également les expérimentations grand réseau de canalisations terrestres Tous les secteurs 1500 m de stockage géologique: États-Unis, Japon et pour le transport de quelque 50 millions de produisent du CO2 Europe. tonnes de CO2 par an, issues de la récupé- CO2 • Le captage postcombustion par lavage ration assistée du pétrole ou d’émissions CO2 des fumées en sortie, le plus couramment d’origine industrielle. Mais la dimension Veines de charbon non exploitées au moyen de solvants aminés. Cette tech- totale du réseau mondial affecté à cette Transport Industrie 23% 22% Le CO2 vient se substituer au méthane nologie s’adapte facilement aux installations tâche, inférieur à 3 000 km, témoigne de naturellement présent dans le charbon, existantes, mais elle s’applique à des volu- l’insuffisance des infrastructures. lequel méthane peut être extrait Résidentiel mes de fumées importants à basse pression pour être commercialisé par 10% Trois types de réservoirs les entreprises gazières. Production Aquifères salins profonds et à faible concentration de CO2. C’est électrique Tertiaire 4 % (on-shore ou off-shore) souterrains sont aujourd’hui testés aujourd’hui la solution la plus mature, 39% Agriculture 2 % Ces nappes phréatiques contenant de l’eau mais elle génère un surcoût de 50 à 70 % Pour le stockage géologique profond du CO2, Gisements épuisés d’hydrocarbures saumâtre constituent le plus grand réservoir du kilowattheure électrique. trois options prédominent. Dans tous les Répartition par types d’activités des sources de stockage (10 000 milliards de tonnes), L’injection sous pression de CO2 permet de dissoudre la d’émission de CO2 dans le monde et le mieux réparti. Ce qui facilite leur recherche • L’oxycombustion, qui consiste à rem- cas, le CO2 est injecté au-delà de 800 mètres nappe d’hydrocarbures restants, d’en diminuer la viscosité. à proximité des lieux d’émission. Cela facilite la récupération assistée de pétrole (ou de gaz) 61 % des émissions de C02 dues à l’utilisation de combustibles placer l’air par de l’oxygène pur. La de profondeur, dans un état « supercritique » fossiles proviennent de sources fixes et massives (production sur ces sites en fin de vie et peut ainsi donner un intérêt concentration du CO2 dans les fumées peut (plus de 31 °C et 74 bars de pression), où d’énergie et industrie), là où il est le plus aisé de les piéger. économique à l’opération. L’inconvénient de ces gisements Source: AIE, 2003. alors atteindre 90 %, facilitant ainsi son il se densifie et diminue de volume. est d’être éloignés des sites industriels émetteurs de CO2. 13 12 / NUMÉRO 18 / ALTERNATIVES NUMÉRO 18 / ALTERNATIVES /
    7. ( V PERSPECTIVES DÉCRYPTAGE ( Un éclairage sur les tendances énergétiques futures • Les gisements épuisés ou en déclin ✔ Le site précurseur de Sleipner d’hydrocarbures (gaz, pétrole) – Outre un en mer du Nord milieu géologique bien connu, ces réservoirs Le projet de Sleipner constitue le premier exemple commercial naturels, on-shore et off-shore, bénéficient de stockage de CO2 dans un aquifère salin profond. d’une étanchéité prouvée, sous réserve que Le champ de Sleipner est situé l’on s’assure de l’intégrité des nombreux puits en mer du Nord, au large de la Norvège, et est exploité qui les traversent. Mais leur répartition par StatoilHydro, la plus grande géographique n’est pas idéale, car ils sont, par compagnie pétrolière du pays. définition, éloignés des installations indus- trielles émettrices de CO2. Leur utilisation nécessite donc des moyens ou des infras- tructures onéreux pour y conduire le CO2 (canalisations terrestres ou immergées, métha- ✔ Bruxelles, 23 janvier 2007 niers…). De plus, les volumes disponibles Présentation du plan énergie climat dans le domaine de (environ 930 milliards de tonnes estimées) la politique énergétique européenne par Neelie Kroes, ne sont pas à la hauteur des besoins. commissaire à la Concurrence, Andris Piebalgs, commissaire à l’Énergie, José Manuel Barroso, L’injection sous pression de CO2, pour la récupé- Cependant, la faible perméabilité de ces vei- considérable, car elles représentent 70 % président de la Commission européenne, et Stavros Dimas, commissaire à l’Environnement. ration assistée de pétrole (ou de gaz), offre en nes nécessite de vérifier la possibilité d’injecter du processus complet de captage-transport- revanche d’intéressantes possibilités. Les Cana- d’importantes quantités de CO2 sans multi- stockage du CO2. diens l’expérimentent actuellement sur le site plier les puits d’injection, ce qui risquerait La sécurisation du stockage géologique à ÉNERGIE ET CLIMAT : pétrolier de Weyburn, dans la Saskatchewan. d’augmenter d’autant les risques de fuites. Les long terme est un critère décisif au regard de Du CO2, provenant d’une usine américaine capacités mondiales de stockage estimées la densité et des volumes enfouis. L’existence voisine de gazéification du charbon – est in- (40 milliards de tonnes) sont par ailleurs de nombreux gisements naturels de CO2 et le le plan de Bruxelles mis à l’épreuve jecté sous pression. Il se dissout dans la nappe largement insuffisantes. retour d’expérience sur des sites de stockage d’hydrocarbure et en diminue la viscosité, ce Mentionnons enfin deux pistes supplémen- pionniers permettent de préciser les règles qui facilite sa récupération. Le CO2 mélangé taires, même si la première a été écartée à respecter pour stocker sur plus de mille ans au pétrole est ensuite séparé après traitement en raison des incertitudes de son impact sur en toute sécurité. Un projet de directive euro- et réinjecté dans le gisement souterrain. l’écosystème marin et sur la durée de réten- péenne a été publié en janvier 2008 par la • Les veines de charbon non exploitées – tion du CO2. Il s’agit d’abord du stockage Commission européenne et va être débattu L a Commission européenne a pré- des 27 pays), contre 8,5 % en 2005 (voir Très ambitieuses, Celles-ci permettent de profiter de « l’affinité » océanique profond, sous forme de « lacs » dans les prochains mois au Conseil et au senté fin janvier un important train tableau page 17). Les directives proposent les mesures pour réduire du charbon pour le CO2 – ce dernier prenant de CO2, au-delà de 1500 m minimum. Plus Parlement européens. Il fixe les conditions de mesures sur l’énergie et le une répartition des efforts entre les 27 pays les émissions de gaz à effet la place du méthane naturellement présent intéressante serait enfin la séquestration miné- d’attribution de permis de stockage de CO2, climat. Elle a même qualifié ce en utilisant comme critère le produit intérieur dans le charbon. Le méthane – du gaz naturel ralogique par réaction avec le calcium et le sur la base de bonnes caractérisation et plan d’« historique ». Il prévoit brut (PIB) par habitant pour ne pas péna- de serre présentées début par définition – peut alors être extrait et valo- magnésium présents dans le sous-sol. Autre- évaluation du site et d’un plan de surveillance notamment de réduire la consommation liser les pays les plus pauvres de l’Union. 2008 par la Commission risé par les entreprises gazières qui l’injectent ment dit, la transformation du CO2 en un adapté faisant appel à des techniques d’énergie, d’augmenter la La France devrait ainsi “ dans leurs réseaux de gazoducs vers des uti- minéral, une roche carbonatée, comme la géophysiques, géochimiques et biologiques. part des énergies renou- porter de 10,3 à 23 % la européenne se heurtent La France lisateurs industriels et domestiques. Le projet roche calcaire qui est insoluble et donc Se posera enfin, sans nul doute, l’acceptabilité velables et d’accroître l’ef- part des énergies renouve- à deux obstacles: européen RECOPOL, en Pologne, expérimente, parfaitement stable à long terme. par les opinions publiques de la présence ficacité énergétique. Mais lables dans son total. « La doit plus que une incontestable frilosité depuis 2001, la faisabilité de l’injection de CO2 de ces réservoirs souterrains appelés à les textes présentés sont France est dans une situa- doubler Le captage représente 70 % dans des veines du bassin houiller de Silésie. durer et sur lesquels certains commencent contestés. tion particulière du fait des industriels et l’absence du coût de l’ensemble du processus la part des énergies à s’interroger… ■ de l’énergie nucléaire », a ZOOM de réponse à la question Le nucléaire Le processus de la filière – captage, compres- souligné fin janvier la renouvelables est exclu du À LIRE sion, transport, stockage – peut actuellement secrétaire d’État française cruciale de leur financement. L’Europe au cœur des ” dans son bilan. texte de l’Union se chiffrer jusqu’à 42€ (environ 63 $) la tonne à l’Écologie, Nathalie Kos- programmes internationaux européenne de CO2. Un coût supérieur au prix plancher ciusko-Morizet. « La France • La capture et le stockage géologique du CO2. des 30€ (environ 45 $), auquel se négocie L’objectif principal est la diminution d’au a demandé que les particularités de son De nombreux projets d’étude de la filière captage et Réduire les émissions de gaz à effet de serre - actuellement la tonne de CO2 sur le marché stockage du CO2 sont entrés dans une phase active. moins 20 % des émissions de gaz à effet de système de production et de consommation Les enjeux des géosciences (2005) – Éditions du BRGM. • Capter et stocker le CO2 dans le sous-sol. Une filière Citons notamment CASTOR (CO2 from Capture des quotas d’émission. Ce sont les technolo- serre d’ici à 2020, par rapport aux niveaux d’énergie soient mieux prises en compte », technologique pour lutter contre le changement climatique. to Storage), projet européen qui intègre toute gies du captage qui nécessitent le plus de 1990. Bruxelles a même promis une baisse a-t-elle rappelé. La Commission européenne Les enjeux des géosciences (2007) – Éditions du BRGM. la chaîne capture-transport-stockage du CO2 et qui d’optimisation de ce point de vue. En cours de 30 % si un accord international est trouvé. ne considérant pas l'énergie nucléaire comme • Limiter les émissions de CO2 pour lutter contre s’intéresse par extension au stockage de l’hydrogène, le réchauffement climatique. Enjeux, prévention d’expérimentation dans le cadre de projets Les États devront s’assurer que leur consom- une énergie renouvelable, sa contribution puis CO2GeoNet, réseau d’excellence sur le stockage à la source et séquestration – Éditions BRGM – nationaux et européens (voir « Zoom »), elles mation énergétique contient au moins 20 % éventuelle à la réduction des émissions du CO2, qui regroupe les principaux organismes document public (278 pages). constituent en effet un enjeu économique d’énergies renouvelables d’ici à 2020 (moyenne carbonées n'est pas comptabilisée. La France géologiques européens (www.co2geonet.com). 15 14 / NUMÉRO 18 / ALTERNATIVES NUMÉRO 18 / ALTERNATIVES /
    8. (( PERSPECTIVES de l’inaction » serait, de toute façon, plus élevé l’Europe veut être en mesure de peser lors Biocarburants: une alternative ✔ Industrie chimique aux Pays-Bas que les mesures présentées. Pour l’Europe, le des négociations internationales sur le climat, qui peut « coûter » cher Pour José Manuel Barroso, le « coût de l’inaction » coût de ce plan d’action est estimé à 0,6 % du lors de la prochaine conférence de Poznan serait plus élevé que celui des mesures présentées. Pourcentage des Part des terres agricoles agrocarburants qu’il faudrait mobiliser PIB, soit 90 milliards d’euros en 2020. (en Pologne) fin 2008, ou au pire lors de la dans la consommation pour que la production des carburants Les crédits d’émissions de CO2, obtenus grâce suivante à Copenhague, fin 2009. Le prési- d’agrocarburants assure destinés aux transports 10 % de la consommation terrestres aux mécanismes de Kyoto, ramèneraient ce dent de la Commission européenne espère de pétrole liée aux transports (chiffres 2004) terrestres pourcentage à 0,45 % du PIB. un accord du Parlement européen et des États membres pour la fin de l’année. Il a assuré 3% 21,6 % Brésil Les industriels devront acheter que les deux pays qui assurent la présidence leurs quotas d’émissions de CO2 30 % 1,6 % États-Unis de l’Union, la Slovénie puis la France, « sont déterminés à aller vite ». ■ L’une des mesures phares du projet de la 9% 1,3 % Monde Commission européenne consiste à faire ✔ File d’attente sur le tarmac de l’aéroport de Paris @ payer, à partir de 2013, aux industries les plus 72 % 0,8 % UE 15 Pour plus d’informations sur le plan Les compagnies aériennes seront elles aussi appelées à payer des « droits à polluer ». de la Commission européenne polluantes de l’Union européenne des Source: OCDE, d’après Le Monde, 13 mars 2008. « permis de polluer » jusqu’ici gratuits. Le http://ec.europa.eu/france/pdf/climate- change-memo_fr.pdf a toutefois recommandé de ne pas se limi- secteur de la production d’électricité, notam- ter aux seules énergies renouvelables mais de ment les centrales au charbon, au gaz et au industries ont besoin de clarification concer- promouvoir les énergies « à faibles émis- pétrole, d’où provient une grande partie des nant leur contribution à la lutte contre le sions de carbone », dont l'énergie nucléaire. émissions de CO2, va devoir intégralement changement climatique », ont plaidé les minis- Dans le domaine des transports, les bio- payer pour obtenir ces « droits à polluer », tres chargés de l’Industrie de l’Autriche, de carburants (éthanol, biodiesel) devront vendus aux enchères à compter de cette date. l’Allemagne, de la France, de la Finlande, Énergies renouvelables: composer 10 % du carburant total consommé Les autres secteurs d’activité concernés, du Luxembourg, de la Hongrie et de la Répu- les objectifs par pays en 2020 par les véhicules des Européens en 2020, une comme les industries de l’aluminium et les pro- blique tchèque. Dans leur lettre commune Pays Part des énergies Objectif 2020 renouvelables dans la ambition dénoncée par beaucoup comme ducteurs d’ammoniaque, ainsi que le transport envoyée à la présidence slovène de l’Union consommation en 2005 irréaliste, voire dangereuse pour la planète aérien, rentreront « graduellement » dans ce et au commissaire européen à l’Industrie, 39,8 % 49 % Suède (voir Alternatives n° 16). « Nous proposons système payant, a souligné la Commission. Günter Verheugen, ces pays soulignent que 34,9 % 42 % Lettonie pour la première fois de l’histoire de promou- Son président, José Manuel Barroso, a néan- « la planification d’investissements à moyen 28,5 % 38 % Finlande voir des biocarburants durables », a plaidé moins précisé que s’il n’y avait pas d’accord et long termes exige dès que possible de la 23,3 % 34 % Autriche le commissaire à l’Énergie, Andris Piebalgs. international sur le climat (notamment avec les certitude sur le futur système ». Les risques 20,5 % 31 % Portugal Pour s’inscrire dans les ambitions environ- États-Unis et les pays émergents) pour réduire particuliers auxquels sont confrontées certai- 17,0 % 30 % Danemark nementales de l’Union européenne, ces nes branches industrielles – qui doivent 18,0 % 25 % Estonie carburants extraits de produits agricoles réduire la pollution tout en faisant face à la 16,0 % 25 % Slovénie devront générer une économie de 35 % les émissions de CO2, l’Europe « agirait ». Concrè- concurrence d’exportations de pays moins 17,8 % 24 % Roumanie Le mode d’emploi des « permis de polluer » d’émissions de gaz à effet de serre par rap- tement, les industries les plus « énergivores » vertueux – devront être analysés « avant 2011 », 15,0 % 23 % Lituanie port à l’essence ou le gazole. En outre, ils ne obtiendraient, dans ce cas, « gratuitement » notent-ils. Ils rappellent que, dans ce cadre, 10,3 % 23 % France devront pas être fabriqués avec des matières leurs permis de polluer, et les importateurs de « la détermination de l’Union européenne » 8,7 % 20 % Espagne premières émanant, par exemple, de forêts produits concurrents non européens seraient à établir des règles de concurrence non déloya- 6,9 % 18 % Grèce Qu’on les appelle « permis vierges ou de zones naturelles protégées. obligés de les acheter. les, éventuellement à travers une forme de à réduire leurs émissions en 5,8 % 18 % Allemagne de polluer » ou « droits à taxe carbone sur les importations non euro- deçà du niveau fixé par les 5,2 % 17 % Italie Coût de ce plan: Sept pays membres ont polluer », il s’agit du marché péennes, est « fondamentale ». « Nous devons quotas alloués et qui doivent 9,4 % 16 % Bulgarie 90 milliards d’euros en 2020 demandé des clarifications être attentifs à ne pas affaiblir unilatéralement des permis d’émissions de CO2, acheter des quotas sur le 3,1 % 16 % Irlande Il s’agit du « paquet de mesures le plus com- « Aucun État membre ne juge son objectif la compétitivité de nos entreprises et la sécu- également appelés « permis marché pour atteindre leur 7,2 % 15 % Pologne plet au monde » en matière de climat, pour intolérable », a jugé José Manuel Barroso. rité de l’emploi de nos travailleurs en mettant négociables ». Tel un marché conformité. L’offre émane des 1,3 % 15 % Royaume-Uni un coût estimé à « 3 euros par semaine et par « Je dirais qu’au moins 20 pays membres en place ces mesures », ont argué les sept financier, le marché des permis entreprises qui sont parve- 6,7 % 14 % Slovaquie personne » d’ici à 2020, a déclaré José Manuel sur 27 acceptent à ce stade leur objectif natio- gouvernements. « Nous ne pouvons accepter d’émissions permet la confron- nues à réduire leurs émissions 2,4 % 14 % Pays-Bas Barroso, le président de la Commission euro- nal », a tempéré le commissaire à l’Énergie, la délocalisation d’emplois et de centres de tation de l’offre et de la demande en deçà du niveau fixé par les 6,1 % 13 % Rép. tchèque péenne. Les importations de pétrole et de gaz Andris Piebalgs, sans nommer les contesta- production liée à des coûts accrus pour réduire de capitaux pour financer quotas alloués. Elles cèdent 2,2 % 13 % Belgique seraient réduites de 50 milliards d’euros, taires… En fait, les réactions des dirigeants les émissions de CO2 », ont-ils ajouté. la réduction des émissions alors sur le marché les quotas 2,9 % 13 % Chypre soit 0,3 % du PIB. Brandissant le rapport de des 27 pays ont été mitigées. Sept pays de de CO2 des entreprises. La en surplus et financent ainsi 4,3 % 13 % Hongrie Italie, site industriel de production ✔ chimique Ilva La Commission espère un feu vert Nicolas Stern, qui a tenté de calculer les prix l’Union européenne ont réclamé, fin février, demande émane de celles leurs efforts de réduction 0,9 % 11 % Luxembourg pour son plan avant la fin 2008 Le plan d’action énergétique prévoit, des conséquences du réchauffement climatique des précisions sur les futurs permis de polluer qui ne sont pas parvenues d’émissions de CO2. 0,0 % 10 % Malte à partir de 2013, le paiement de « permis (entre 5 et 20 % du PIB mondial), le prési- de l’industrie lourde européenne, qui risquent, Le Parlement et la Commission devront voter de polluer » par les industries les plus 8,5 % 20 % UE polluantes de l’Union européenne. dent de la Commission estime que le « coût selon eux, d’affaiblir leurs entreprises. « Nos ces textes le plus rapidement possible si Source: Union européenne, 2008. 16 17 / NUMÉRO 18 / ALTERNATIVES NUMÉRO 18 / ALTERNATIVES /
    9. L’ESSENTIEL KIOSQUE Lire, voir, découvrir GAZ CARTOGRAPHIE INTERNET LES SITES POUR EN SAVOIR PLUS SUR LES SUJETS DE CE NUMÉRO Gazpromveut tripler la production Les émissions de gaz carbonique du gisement géant de Shtokman en Europe sous surveillance satellite L’alpha et l’omega des énergies Absolument toute l’actu de l’énergie renouvelables ! www.enerzine.com Le satellite d’observation européen, trielles du nord de l’Europe que la Le gisement géant de gaz naturel sera exploité à partir de 2013 par un Site en français // www.energies-renouvelables.org ENVISAT, vient de cartographier le concentration de CO2 anthropique Shtokman n’est pas encore en exploi- consortium réunissant, sous l’égide « L’énergie au quotidien », tel est le credo de ce site Site en français // carbone atmosphérique d’origine (provenant des activités humaines) tation que déjà le gazier russe de Gazprom, Total et StatoilHydro. passionnant qui tient toutes ses promesses. Il semble bien Une simple et gratuite inscription permet d’avoir accès humaine à l’échelle régionale. Une est la plus élevée. Au total, on Gazprom envisage de tripler sa pro- Iouri Komarov, le président du qu’aucune information concernant ce secteur ne lui échappe, à de très nombreuses informations. Celles de la revue qu’il s’agisse de l’actualité économique, technique, industrielle ou environnementale. première. Les chercheurs allemands estime que la combustion d’éner- duction. Ce champ situé en pleine consortium, estime que la produc- Systèmes solaires, en particulier, consacrée à toutes On peut s’abonner gratuitement et recevoir chaque jour le portail actualisé. de l’université de Brême ont traité gies fossiles, les activités indus- mer de Barents, au-delà du cercle tion annuelle de Gazprom devrait les énergies renouvelables. Autre point fort de ce site, passer de 23,7 milliards de m3 il présente les travaux de l’Observatoire des énergies et analysé les données recueillies trielles et les transports libèrent polaire, à 500 kilomètres des côtes renouvelables qui, tous les deux mois, diffuse les chiffres les plus actuels russes, abrite 3 700 milliards de m3 à 71 milliards de m3 en 2020. Ce gaz, entre 2003 et 2005 par le capteur chaque année 30 milliards de ton- La référence en matière de déchets des différentes filières (éolien, photovoltaïque, solaire, thermique…). Enfin, SCIAMACHY, embarqué à bord du nes de CO2. Cet excès de gaz, qui de gaz, soit 2 % des réserves de qui sera en partie liquéfié, sera dernier pilier du site, les activités de la Fondation énergies pour le monde, www.andra.fr satellite, pour distinguer le CO2 émis vient s’ajouter au gaz carbonique gaz naturel de la planète, ou encore destiné aux clients occidentaux dont la vocation est de fournir de l’énergie aux populations qui en sont privées. de Gazprom. ■ Site en français et en anglais // par les activités humaines du CO2 normalement présent dans l’atmos- un an de consommation de gaz. Il L’Agence nationale pour la gestion des déchets radioactifs est normalement présent dans l’atmos- phère, accentue le phénomène un établissement public industriel et commercial créé par la loi phère. D’après leurs résultats, c’est d’effet de serre et le réchauffement Le gendarme mondial du nucléaire du 30 décembre 1991. Indépendante des producteurs de déchets de la planète. ■ RECHERCHE au-dessus des grandes villes indus- et placée sous la tutelle des ministères en charge de l’Industrie, de la Recherche www.iaea.org et de l’Environnement, l’Andra est chargée de la gestion à long terme des déchets CERN: la grande collision Site en anglais // radioactifs produits en France. Ici, vous trouverez tout ce que vous avez toujours voulu savoir sur les déchets (leur quantité, leur nature, leur localisation…) L’Agence internationale de l’énergie atomique (AIEA) ou sur la radioactivité. dépend du Conseil de sécurité des Nations unies. Elle des protons va commencer cet été cherche à promouvoir les usages pacifiques de l’énergie nucléaire et à limiter le développement de ses applications militaires. Le site détaille les missions en cours et les différents programmes auxquels l’Agence Il est enfin assemblé. Le grand col- conducteurs sont refroidis à une participe. Il rend compte des visites effectuées au sein de tous les pays, lisionneur de hadrons (LHC) du température proche du zéro absolu, « Énergie recyclable, parlons-en ! » ceux pour lesquels il n’y a pas de difficultés comme les autres, à commencer CERN, qui constitue, avec une cir- les chercheurs examineront à la par l’Iran… Hormis les activités multiples de l’AIEA, on peut également lire www.alternatives.areva.com conférence de 27 km, le plus grand loupe les résultats de collision en- sur le site toutes les informations relatives à l’actualité du nucléaire Site en français // dans le monde, ainsi que des publications scientifiques et techniques. accélérateur de particules du tre protons dans un vide équivalent L’énergie recyclable: un enjeu de société, un sujet passionnant. monde, est au complet. Situé près à celui de l’espace intersidéral. Ils Comment le nucléaire peut-il répondre à nos besoins? Pourquoi de Genève, à cheval sur la fron- espèrent percer les mystères des Source: IUP, université de Brême, DLR ESA. est-ce une énergie recyclable? Quelles sont les modalités de son tière franco-suisse, à plus de phénomènes physiques intervenus développement? Autant de questions qui interpellent, passionnent, mais aussi divisent. 100 m sous terre, cet équipement juste après le Big Bang: l’origine de Depuis le 3 juillet, le débat autour des déchets nucléaires (risques, contraintes ENVIRONNEMENT LIVRES et solutions) est lancé. Dépêchez-vous d’y participer, le forum est ouvert scientifique pourra fonctionner la masse des particules et leurs Les Anglais bientôt responsables jusqu’au 18 août. interactions. ■ dès le mois de juin. Dans ce tunnel, dont les 9 300 aimants supra- Une somme sur la planète individuellement de leurs émissions de CO2? mondiale de l’énergie Le CEA livre les secrets Legouvernementbritannique pourrait de transport, ses dépenses éner- Le Monde et l’Énergie. Enjeux géopolitiques (volume 2, Les Cartes en mains) du combustible nucléaire être l’un des pionniers des crédits CO2 gétiques… Les crédits en excès par Samuele Furfari – Éditions Technip – 2007, 424 pages, 45 euros individuels. L’idée est d’accorder à pourraient être échangés sur un mar- Les Combustibles nucléaires - Monographie du Commissariat chaque individu un nombre de crédits ché carbone, à l’instar de ce qui existe Cet ouvrage en deux volumes a pour objectif d’expliquer à l’énergie atomique. Coédition Le Moniteur/CEA – 2008, CO2 annuels plutôt que d’imposer des aujourd’hui pour l’industrie. Le projet la géopolitique et d’appréhender l’avenir de la planète. 148 pages, 18 euros Carbon Limiteda trois ans pour étudier, taxes carbone sur les produits les plus Ce second tome décrit les grands marchés énergétiques. sous l’égide de la RSA (Royal Society coûteux en énergies fossiles. Dans Une part importante est consacrée à l’approvisionne- Dans un contexte marqué par l’accélération des programmes électronucléaires, cet ouvrage dresse for the Encouragement of Arts, Manu- ce mode, décrit comme plus égalitaire ment européen et aux relations Est/Ouest en raison un panorama de la recherche et du développement menés au Commissariat à l’énergie atomique factures & Commerce), l’idée d’une par ses défenseurs (notamment David des énormes réserves gazières de la Russie. Une autre dans le domaine du combustible nucléaire, dont la conception et les propriétés influent sur le Miliband, ancien ministre de l’Environ- carte carbone individuelle. Et l’idée fait partie concerne les gros consommateurs mondiaux – comportement du réacteur, ses performances et sa sûreté. Même s’il contribue assez faiblement nement de Tony Blair, aujourd’hui des émules hors du Royaume-Uni: le l’actuel (les États-Unis) et les nouveaux (la Chine et l’Inde) – qui, tout en misant au coût du kilowattheure produit par les centrales nucléaires actuelles, sa bonne utilisation ✔ Descente du dernier bouchonavecdétecteur CMS de CMS. du ministre des Affaires étrangères de gouvernement irlandais s’intéresse à sur les relations Nord-Sud (le Moyen-Orient et l’Amérique du Sud pour les pre- représente un enjeu économique important. Cette monographie technique résume les connais- Il sera assemblé en souterrain le reste des pièces CMS est l’un des quatre grands détecteurs au LHC (accélérateur Gordon Brown), à charge de chacun de la question, et les experts américains miers, l’Afrique pour les seconds), s’intéressent de près également sances actuelles sur le comportement du combustible en réacteur, ses limites d’utilisation et les de particules) dans lequel les collisions proton-proton auront lieu. examinent ces solutions de près. ■ gérer sa consommation, ses moyens aux zones traditionnellement convoitées par l’Europe. pistes en recherche et développement. 18 19 / NUMÉRO 18/ ALTERNATIVES NUMÉRO 18 / ALTERNATIVES /
    10. INTERACTIF questions Vos … et nos réponses ✔ EGYPTE Um appetebat ab civit erat inter fectus Biocarburants: une affaire de génération Le vrai bilan du changement d’heure convo cat is suis clientib Ingénieur retraité encore très intéressé par les questions éner- De quelle manière le changement d’heure hiver-été permet-il gétiques, j’ai été un peu déçu par l’article sur les biocarburants de réaliser des économies d’énergie, et de quelle importance ? (Alternatives n° 16), même si le titre fait bien état d’un avenir incer- Je souhaite une réponse éclairante! tain. Je vous livre donc ci-dessous quelques réflexions: M. Paul Sacla, Perpignan, France - Tout d’abord, on voit de plus en plus apparaître l’appellation L’heure d'été consiste à ajuster où les variations saisonnières de « agrocarburant » pour tenir compte du fait que leur production l'heure locale officielle par rap- luminosité la rendent pertinente. n’a que très rarement les caractéristiques du bio. Pour la pro- port au fuseau horaire standard, En France, l’heure d'été a été ins- duction de céréales, engrais chimiques et pesticides sont la règle généralement d’une heure, pour les tituée en 1975 à la suite du choc et, pour le Brésil, la déforestation a encore cours! périodes du printemps, de l'été et pétrolier de 1974. Deux estimations - L'article ne fait pas état des agrocarburants de deuxième géné- du début de l'automne. L’objectif réalisées en 1996 et 2006 chiffrent ration, qui ont l’avantage d’utiliser toute la plante. C'est peut- est d’effectuer des économies l’économie d'énergie entre 0,7 et être encore une technologie balbutiante mais, pour l’Europe, d’énergie en faisant correspondre 1,2 milliard de kilowattheures chaque plutôt que de courir après le Brésil ou les États-Unis pour l'éthanol, au mieux les heures d’activité avec année. Ce dernier chiffre représente les heures d’ensoleillement pour 4 % des consommations d'éclairage ce pourrait être un axe de recherche et développement d'avenir. limiter l'utilisation de l’éclairage arti- en France, ou encore la consomma- - Une autre possibilité oubliée pour remplacer les combustibles: ficiel. Cette mesure est utilisée dans tion totale d'électricité sur une année le biogaz! un grand nombre de pays, principa- d'une ville de 200000 habitants. M. André Guéry (commentaire reçu par e-mail) lement dans les régions tempérées, Tout d’abord, merci pour l’acuité Suite à notre dernière sélection de sites Web… de votre analyse ! Lorsque nous avons publié notre article sur les En Belgique, dans une perspective de développement durable, le SCK*CEN biocarburants, il y a quelques mois, (Centre d’études de l’énergie nucléaire) contribue à la recherche et au le débat n’était pas le même qu’au- développement, à la formation, à la communication et aux services en jourd’hui. Depuis, on parle de matière de sûreté nucléaire et de radioprotection, applications médica- plus en plus des biocarburants de deuxième génération, qui uti- les et industrielles des radiations, fin du cycle du combustible nucléaire. liseront des ressources plus déchets ménagers, de déchets verts, Mme Anne Verledens, Relations presse du SCK*CEN, Mol (Belgique) diversifiées. Plusieurs voies de des boues de stations d’épuration, Nos excuses pour la présentation erro- entendre, le CEN n’est pas en charge recherche existent. La première des déjections animales comme les née effectuée dans notre numéro 17. des applications militaires de l’éner- permet d’obtenir du biogazole de lisiers, de résidus de cultures ou de Contrairement à ce que nous laissions gie nucléaire. synthèse à partir d’huiles végétales déchets agroalimentaires. Le biogaz ou de graisses animales. Une voie est constitué d’environ 65 % de parallèle permettra d’obtenir du bio- méthane et de 35 % de gaz ÉCRIVEZ-NOUS : gazole à partir de la biomasse carbonique. Il est ensuite utilisé lignocellulosique des plantes, c’est- comme combustible pour produire Cette rubrique étant la vôtre, vous êtes invité(e) à nous faire part à-dire à partir des tiges et des troncs. de la chaleur, de l’électricité ou du de vos interrogations. Nous y répondrons au fil des prochains numéros. Quant au biogaz, il est issu de la carburant. Nous reviendrons pro- ? Magazine Alternatives // T.M.S. // fermentation de déchets organiques chainement sur ces nouvelles BP 71 - 93402 Saint-Ouen Cedex - France à l’abri de l’air. Il peut s’agir de technologies. @ alternatives @publicorp.fr e prochain numéro… Dans le prochain numéro… Dans le prochain numéro… Dans Equelles seront les limites ? E Les pétroles de l’extrême : Énergies fossiles, les hydrocarbures s’épuisent. Néanmoins, dans un contexte de progrès technologiques, de baisse des coûts d’exploitation et d’envolée du prix du baril, il devient rentable d’exploiter le pétrole dit « non conventionnel » : il s’agit des bruts extralourds situés essentiellement au Canada et au Venezuela. À elles seules, ces huiles lourdes représentent une ressource supplémentaire, presque équivalente aux réserves actuelles de l’Arabie saoudite. Parallèlement, les compagnies pétrolières, qui maîtrisent depuis longtemps les forages off-shore, exploitent désormais des gisements 04 « ultraprofonds » situés à plus de 1 500 mètres de profondeur. Les limites technologiques sont sans cesse repoussées. Jusqu’à quel point ? / NUMÉRO 9 / ALTERNATIVES

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