Conférence réalisée par Geneviève BAUMONT
Mardi 4 novembre 2025
I L’ENERGIE
- Définition
L’énergie est la grandeur physique qui permet de quantifier un changement d’état dans un système, comme la modification de la vitesse (voiture), de la température (frigidaire), de la composition chimique ou atomique.
- L’énergie et les hommes
Utiliser de l’énergie, c’est extraire de l’énergie de l’environnement où elle se trouve et la transformer avec un convertisseur (ex le moteur de voiture ou d’un mixeur est un convertisseur, on utilise l’électricité pour la transformer en énergie mécanique).
La seule énergie que les hommes puissent convertir en direct est la biomasse et ses dérivés comestibles. La biomasse est la matière vivante végétale et animale dont la combustion est la forme d’énergie la plus ancienne utilisée par l’homme. Elle remonte à la découverte du feu à la préhistoire.
L’énergie est utilisée dans les machines. Les machines produisent de la richesse, qui augmente le Produit Intérieur Brut d’un Pays. Tout ce que l’on consomme provient du travail de ces machines.
Le travail des hommes ne pourrait le remplacer.
« Sans machines sur terre, il faudrait faire travailler 1400 milliards de terriens pour avoir la même production » (cf. la BD : Le Monde Sans Fin de Jancovici, enseignant chercheur spécialisé dans les questions d’énergie et de climat, qui souligne l’importance cruciale de l’énergie dans notre vie et notre économie)
- D’où provient l’énergie utilisée dans le monde ?
Jancovici a établi un tableau d’évolution de la consommation d’énergie dans le monde entre 1860 et 2010 (en millions tonnes équivalent pétrole).
- Répartition de l’électricité produite par EDF en France
En 2022, EDF a produit 437,7 TWh (Térawattheure=1 milliard de kilowattheures) dont 78,2 % d’énergie nucléaire, 12,6% d’énergie renouvelable, 8,3% de production thermique et 0,7% de charbon.
- Les effets sur les travailleurs.
On calcule le nombre de morts produit par chaque domaine d’énergie sur les travailleurs. Ainsi pour 100 TWh, il y a eu au niveau mondial : 2462 morts liés au charbon, 1843 dans le domaine pétrolier, 282 dans le secteur du gaz, 7 morts dans celui du nucléaire, 4 concernant l’éolien, 2 l’hydroélectrique et 2 pour le solaire.
- Les effets sur le gaz à effet de serre.
Les émissions de gaz à effet de serre pour 100 TWh (d’électricité) sont de 82 000 000 t pour la production de charbon, 72 000 000 t pour la production de pétrole, 49 000 000 t pour celle du gaz, 0 pour le nucléaire, 3 400 000 t par l’énergie hydroélectrique. L’éolien et le photovoltaïque produisent quant à eux respectivement 400 000 t et 500 000 t de gaz à effet de serre.
II ENERGIE ET CHANGEMENT CLIMATIQUE
40,9 milliards de tonnes de CO2 ont été émis en 2023.
Il y a eu des conférences, des réunions pour dire qu’il fallait ralentir la croissance. S’il y a eu un léger ralentissement dans les années 2022, on n’est pas sur une pente descendante.
- Quels sont les principaux gaz à effet de serre.
Le CO2 provient de la combustion du charbon et de celle des hydrocarbures utilisés pour produire de l’électricité ou pour faire marcher les machines. Il est indestructible, mais peut se dissoudre dans les océans.
Le méthane vient des animaux (impact de l’élevage sur la planète), des rizières, fuites dues au transport du gaz…
Ces deux gaz participent au réchauffement climatique et aux changements de climat.
- Changement de température.
Depuis 1850-1900, la température de surface planétaire a augmenté de 1,5°C. Celle de la France métropolitaine s’est élevée de 1,8°C depuis 1900.
- Evolution des précipitations.
Il y a plus d’humidité dans l’air, donc plus de précipitations. Même si le signal est moins clair que pour les températures, on peut observer en France une légère augmentation des précipitations au nord, et une diminution au sud. Les précipitations extrêmes sont plus intenses et plus fréquentes sur le pourtour méditerranéen. La terre ne peut absorber toute cette eau et cela crée des dégâts importants.
Il n’existe pas de retour en arrière possible pour revenir au climat de l’an 2000, car le CO2 met plus de 10 000 ans à disparaître. Quelque soit ce que nous allons faire dans les 20 prochaines années, les impacts vont s’amplifier : canicules, sécheresse, montée des eaux. Les besoins en eau et nourriture pourraient ne pas être satisfaits, et ceci peut entraîner des guerres de territoire. Des scénarii sont faits sur le réchauffement climatique : Sur la planète, c’est le continent arctique qui va se réchauffer le plus (4,5 °), entraînant 24% d’humidité en plus. L’augmentation de la température en France pourrait être de 2,5° d’ici 2100.
III ENJEUX DE L’ENERGIE ET DE LEUR MODE DE PRODUCTION
- Comparaison des bilans carbone.
Celui-ci est calculé, selon le type d’énergie, en prenant en compte les méthodes d’extraction, la fabrication des matériaux et le démantèlement des installations…
L’Agence de l’environnement et de la maîtrise des énergies (ADEME) estime les émissions à 6g par kWh nucléaire. Par comparaison les centrales à gaz émettent 418 g de CO2 par kWh, les centrales à charbon : 1058 g ,10g de CO2 pour l’éolien et 30 g pour le solaire photovoltaïque.
- Comparaison de la disponibilité.
Les centrales peuvent être arrêtées à cause de défauts techniques ou incidents. Leur production s’adapte à la demande.
Sur la durée de fonctionnement, les centrales nucléaires peuvent être maintenues pendant plus de 60 ans.
Quand au solaire et à l’éolien, leur production dépend de la météo, et la surproduction pose une question quand au stockage ou à l’intégration dans le réseau électrique. Leur durée de vie est de l’ordre de 20 ans.
IV LES CENTRALES NUCLEAIRES
L’électricité produite est de plus en plus utilisée pour les machines, les voitures, les vélos, les centres de serveurs informatiques…Notre demande en électricité augmente. Comment la produire ?
Avec des centrales nucléaires ? L’énergie nucléaire ne produit pas de gaz à effet de serre, mais elle fait peur (illustré par Salvador Dali et Raoul Dufy).
Qu’en est-il ?
- Les centrales en France
Il y a 19 centrales nucléaires, 58 réacteurs.
Dans le monde, 440 réacteurs nucléaires produisent environ 10% de l’électricité mondiale.
D’où vient cette énergie de l’atome ? De la fission nucléaire.
- La fission de l’atome et ses risques.
Le processus de fission traduit la division d’un atome lourd en deux atomes légers lors de la collision entre cet atome et un neutron par exemple. Cette réaction s’accompagne de l’émission de neutrons et d’un dégagement d’énergie très important. Ce phénomène produit une intense chaleur qui peut être convertie en électricité dans une centrale nucléaire, mais il comporte des risques intrinsèques : l’emballement de la réaction en chaîne et la dispersion d’atomes radioactifs, les produits de fission : les « cochoniums ».
L’énergie libérée par la fission est sans commune mesure avec les autres sources d’énergie : 1g d’uranium enrichi produit 100 000 fois plus d’énergie qu’1 g de charbon.
Lorsque l’Uranium 235 se casse, il génère de nombreux corps radioactifs de masses atomiques proches de 120. L’iode 131, le Césium 137 et le Strontium 90 sont les plus nombreux et les plus problématiques par leurs effets sanitaires : Iode=>thyroïde, Césium=>potassium des muscles, Strontium=> phosphore des os.
- La radioactivité
La radioactivité s’estompe au fil du temps, selon une courbe exponentielle.
Notion de demi-vie : la période (ou demi-vie) est le temps nécessaire pour que la moitié des atomes se désintègre naturellement.
Exemples : le Technétium 99m, qui est utilisé pour faire des diagnostics médicaux, s’élimine rapidement (autour de 6 heures), le potassium 40 contenu dans le sol a une demi-vie de 1,35 milliard d’années. Il est aussi présent dans les aliments et le corps. Quant à l’uranium 238, comme celui contenu dans les roches de granite, sa demi-vie équivaut à l’âge de la terre.
Il faudra 300 ans pour que la quantité de Césium 137 (demi-vie = 30 ans) rejetée lors de l’accident de Fukushima soit divisée par mille. La même diminution est obtenue au bout de 80 jours pour l’iode radioactif 131 qui a disparu en quelques mois.
Bénéfices et risques.
De la chaleur est produite grâce à la fission, que l’on capte pour la transformer en électricité. Mais la fission entraîne une réaction en chaîne qui doit impérativement être maîtrisée. Dans la centrale, des barres de contrôle et de l’eau borée permettent d’absorber les neutrons afin de contrôler la réaction. Au moindre écart, des automatismes arrêtent la réaction.
Cependant, les produits de fission sont radioactifs. Il faut les refroidir. Ils constituent des déchets radioactifs qu’il faudra stocker et retraiter. Il faut les confiner pour qu’ils ne s’échappent pas dans l’environnement.
Il y a trois principes de la sureté nucléaire : la gaine du combustible, la cuve du réacteur, l’enceinte de confinement.
- Les hommes.
Plus de 30 000 personnes travaillent dans les centrales nucléaires en France. Plus de 300 000 y sont liées, directement ou indirectement.
L’homme est au cœur de la sûreté car toutes sortes de métiers sont impliqués.
Le management, la formation et les méthodes de travail sont au cœur des préoccupations. Il faut deux ans de formation et six semaines chaque année de stage pour être opérateur nucléaire.
Dans les centrales nucléaires, l’inspection du travail est assurée par l’ASN, l’autorité de sûreté nucléaire.
- Les risques naturels.
Raz-de-marée, tempêtes, inondations, tremblements de terre, peuvent compromettre le bon fonctionnement d’une centrale. Ainsi, la tempête de 1999 a provoqué une inondation à la centrale nucléaire du Blayais. Par suite d’une réévaluation des risques, des digues ont été relevées. Les installations nucléaires sont soumises à des règles sévères. Elles doivent pouvoir résister au plus grand séisme jamais connu de la région et on ajoute des marges de sécurité.
- Le vieillissement des installations.
Les centrales sont soumises tous les 10 ans à une visite technique approfondie. Des contrôles sont exercés à chaque étape de la vie d’une centrale. Des procédures strictes sont mises en place. Leur respect est assuré par l’exploitant (AREVA, CEA, EDF…). Les règles sont édictées par l’ASNR, l’Autorité de Sûreté Nucléaire et de Radioprotection, qui contrôle leurs applications.
Chaque année, depuis les lois de 2002 et 2006 qui ont imposé la transparence, les rapports de l’ASNR sont publiés.
Mais ce qui fait peur…c’est le risque d’accident nucléaire…
V L’ACCIDENT NUCLEAIRE
Igor Kostin est le premier photographe à s’être rendu sur les lieux de l’explosion du réacteur de la centrale de Tchernobyl en avril 1986. Il y est retourné régulièrement, consacrant sa vie à photographier les effets des radiations. Il a eu une leucémie, qu’il a soigné au Japon.
L’autre accident nucléaire s’est passé à Fukushima au Japon à la suite du passage du tsunami. On ne pouvait savoir ce qui se passait derrière les murs, les agents n’arrivaient plus à atteindre les protocoles. 3 réacteurs ont fondu, 1 s’est brisé.
En France, il y a 400 balises Téléray pour surveiller la radioactivité.
L’accident le plus grave qui puisse survenir dans une centrale est la fusion du combustible et le rejet des particules radioactives dans l’environnement.
Il y a plusieurs moyens de contrer ou réduire les conséquences d’un accident.
En France, on a rajouté 3m de béton en dessous des réacteurs pour que les fuites ne partent pas dans la nappe phréatique.
Il y a aussi un système de filtre à sable qui permet de réduire les rejets dans l’environnement quand on dépressurise le bâtiment du réacteur.
Il faut différencier les effets d’une bombe nucléaire et d’un accident nucléaire. Dans le premier cas, la puissance de la réaction en chaîne est maximum (il y a 7 kg d’uranium dans une bombe nucléaire).
Lors d’un accident nucléaire, l’énergie est faible, mais les rejets sont énormes.
- Que faire en cas d’alerte nucléaire ?
Malgré les précautions prises, un accident nucléaire grave reste possible en France. Ses conséquences peuvent être limitées par la mise en œuvre de protections adaptées. Il y a tout un protocole de gestes à observer : se mettre à l’abri, s’informer, ne pas saturer les réseaux de communication, attendre les consignes du préfet pour la dose d’iode à ingérer (qui sera fonction de critères météo ou autres), prévoir un kit d’urgence en cas d’évacuation.
La sécurité civile s’entraîne régulièrement pour aider les personnes sur le territoire. Des cartes sont établies donnant le niveau de contamination du territoire, et des restrictions de consommation de produits cultivés ou manufacturés peuvent être mises en œuvre.
Les comprimés d’iode permettent de saturer la glande thyroïde pour qu’il n’y ait plus de place dans la thyroïde pour stocker l’iode radioactif.
- Les seuils de danger
Les dangers sont liés à la dose de radioactivité reçue. La radioactivité est en effet utilisée dans certains cas pour soigner.
A la suite d’une irradiation intense, les cellules peuvent être détruites en grand nombre, les tissus et organes étant alors endommagés. Les effets s’expriment immédiatement ou après quelques jours.
Il y a des effets plus aléatoires. L’ADN peut-être endommagée et provoquer des leucémies ou cancers de la thyroïde 20 à 40 ans après l’irradiation.
Le sievert (Sv) est l’unité de mesure des effets de la radioactivité sur le corps.1 sievert= 1000 millisieverts (mSv).
On emploie l’unité de mesure nommée Becquerel (Bq : unité de mesure de radioactivité qui a remplacé le curie) pour fixer le seuil de contamination pour chacune des denrées agricoles afin de voir si leur commercialisation est possible.
Les accidents passés.
Plusieurs accidents nucléaires se sont produits depuis les années 50.Les plus graves ont été Tchernobyl en 1986 et Fukushima en 2011.
Que s’est-il passé sur ces deux sites ?
A Tchernobyl, une augmentation brutale et incontrôlée de la réaction nucléaire (x100) a entraîné l’explosion au cœur d’un réacteur, et la destruction du bâtiment, dispersant le combustible autour de l’installation. Les rejets ont été continus pendant 10 jours. L’ensemble de l’Europe a été contaminé à des degrés divers, notamment par du Césium 137, sur plus de 13 000 km2.
270 000 personnes ont été évacuées par l’Etat.
A Fukushima, la perte des alimentations électriques et du refroidissement a entraîné la fusion du cœur de trois réacteurs, libérant les produits radioactifs dans l’environnement. Une contamination au Césium 137 a été dispersée sur plus de 600 km2. Plus de 150 000 personnes ont été évacuées des zones d’exclusion par l’Etat. 50 000 personnes ont quitté la zone contaminée de leur propre chef.
Depuis, les habitants se sont équipés d’appareils de mesure et vérifient régulièrement leur environnement, grâce à des boitiers DiY comme ceux conçus par Safecast permettant de mesurer les radiations.
Les producteurs vérifient le niveau de contamination de leur production.
Les conséquences de ces accidents majeurs : des territoires durablement contaminés, des conséquences sanitaires et le bouleversement de la vie de nombreuses personnes.
En conclusion,
Le nucléaire produit très peu de gaz à effet de serre et participe peu aux changements climatiques.
Le nucléaire fait peur du fait des accidents survenus à Tchernobyl et Fukushima.
Du fait des mesures de sûreté développées depuis ces accidents, les risques diminuent et l’ampleur des contaminations pourrait être moindre.
Marie Pierre Fourdinier, le 4/11/2025
UTL Pévèle Carembault.