Le nucléaire est-il bon pour le climat ? - SFEN

Le nucléaire est-il bon pour le climat ?

Publié le 4 octobre 2020 - Mis à jour le 23 avril 2021
Climat
Environnement
Synthèse

Pour atteindre ses objectifs climatiques, le monde devra réduire drastiquement sa consommation d’énergies fossiles (charbon, gaz, pétrole), fortement émettrices de CO2. Il aura pour cela besoin de toutes les énergies bas carbone mobilisables à grande échelle, dont le nucléaire. Grâce au nucléaire et aux renouvelables, la France bénéficie déjà d’une électricité bas carbone, sur laquelle elle peut compter pour réduire ses émissions dans les transports et l’habitat.

En 2018, les énergies fossiles (charbon, gaz, pétrole) très émettrices de CO2, représentaient encore 64 %1 de la production mondiale d’électricité. La France est une exception : elle repose, pour sa production d’électricité, sur une combinaison d’énergies nucléaire et renouvelables (hydroélectricité en particulier).

D’après une étude BVA d’avril 2019, 69 % de Français pensent que le nucléaire contribue à la production de gaz à effet de serre. Pourtant, grâce au nucléaire, La France est le pays le moins émetteur de CO2 par habitant des pays industrialisés du G7.

64 %
part des énergies fossiles (gaz, charbon) dans la production mondiale d’électricité en 2018

Que dit l’ Accord de Paris?

L’Accord de Paris, signé en 2015 par l’ensemble des pays du monde, vise à contenir d’ici 2100 le réchauffement climatique en dessous de 2°C, voire 1,5°C. Le Groupement international des experts du climat (GIEC) indiquait que, pour rester en deçà de 1,5°C2, le monde devait réduire très fortement ses émissions de gaz à effet de serre, en particulier sa consommation d’énergies fossiles (charbon, gaz, pétrole), très émettrices de CO2. L’objectif est de parvenir d’ici à 2050 à la « neutralité carbone » ou « zéro émission nette » : autrement dit, il faudra à cette date cesser de rejeter dans l’atmosphère plus de CO2 qu’on ne peut en retirer.

Que dit le GIEC?

Son président, Hoesung Lee, indique3 que, pour réduire les émissions dans le secteur énergétique, il faut mener trois grandes stratégies simultanément :

  • faire des efforts d’efficacité énergétique, c’est-à-dire consommer moins d’énergie à service identique
  • électrifier les usages, comme par exemple remplacer les voitures à essence par des voitures électriques
  • substituer aux énergies fossiles, des énergies dites « bas carbone » dans la production de l’électricité

Ceci représente une rupture très forte avec la politique énergétique mondiale actuelle.

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L’énergie nucléaire, une source de production d’électricité bas carbone

Pour comparer les énergies entre elles, on utilise la méthode de l’Analyse du Cycle de Vie (ACV), qui fait l’objet d’un consensus international. Elle est systématiquement utilisée, toutes industries confondues, pour faire le bilan environnemental d’un produit ou d’un service.

Des émissions comparables à l’éolien

Le GIEC a réalisé, à l’occasion de son rapport de 2014, une synthèse des études ACV disponibles pour toutes les énergies. Il établit le bilan médian gaz à effet de serre du nucléaire à 12g éq CO2/kWh. La réaction de fission ne produit pas de CO2. Aussi les émissions sont essentiellement indirectes, générées lors de la construction des centrales, la fabrication de leur combustible (mines, enrichissement), leur démantèlement et la gestion des déchets. Les émissions du cycle de vie de l’énergie nucléaire sont comparables à celles du kWh éolien, inférieures à celui du kWh photovoltaïque, et très largement inférieures à celles du kWh gaz et du kWh charbon.

En France, les émissions du cycle de vie sont considérées comme encore inférieures, car l’étape de l’enrichissement de l’Uranium, dans l’usine d’Orano Georges Besse II au Tricastin, est réalisée à partir d’électricité bas carbone : elles sont évaluées par l’ADEME à 6g CO2/kWh.

La France, grâce au nucléaire et aux énergies renouvelables, bénéficie déjà d’une électricité quasiment décarbonée 

La situation française est aujourd’hui exceptionnelle : les énergies bas carbone (nucléaire et renouvelables) représentent déjà plus de 90 % de la production d’électricité avec au final des émissions moyennes sont inférieures à 50g/kWh. Par comparaison les émissions moyennes sont de l’ordre de 400g/kWh pour l’Allemagne et 260g/kWh pour l’Italie.

Afin de continuer à réduire ses émissions, et atteindre ses objectifs de neutralité carbone d’ici 2050, la France doit désormais réduire sa consommation de pétrole et de gaz dans les secteurs qui en consomment beaucoup, en particulier le transport et l’habitat. L’électricité bas carbone offre déjà aujourd’hui des solutions prometteuses pour de nombreux usages (mobilité, froid, chaleur, objets connectés). Ces solutions sont à la fois simples à utiliser au quotidien et apportent souvent des bénéfices de confort supplémentaire, susceptibles de favoriser leur adoption. Le gouvernement prévoit ainsi, dans sa Stratégie nationale bas carbone (SNBC), qui table sur une réduction de la consommation d’énergie totale de 40 % d’ici 2050 par rapport à 2015, et prévoit en même temps une hausse de la consommation d’électricité de 30 %.

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Pour décarboner l’électricité dans le monde, toutes les solutions bas carbone, y compris le nucléaire, seront nécessaires

D’après l’AIEA, l’énergie nucléaire a permis déjà d’éviter depuis 1970 l’équivalent de 30Gt de CO2, soit cinq années d’émissions du secteur électrique. Elle est aujourd’hui la première source d’électricité bas-carbone dans l’OCDE.

Comme le soulignait le Directeur général de l’Agence internationale de l’énergie (AIE), Fatih Birol1  « nous devons regarder toutes les technologies propres. Le solaire et l’éolien sont importantes. Mais nous pensons que le nucléaire et le captage et le stockage du carbone (CCS) sont aussi importantes. Nous ne pouvons avoir le luxe de choisir notre technologie préférée ».

Ainsi, dans la très grande majorité des trajectoires étudiées par le GIEC permettant de contenir la hausse de la température globale à 1,5°C à l’horizon 2100, le nucléaire contribue aux efforts de décarbonation de l’électricité, avec des variations allant d’une diminution jusqu’à une multiplication de la production nucléaire par 10.

92 %
C’est le pourcentage des énergies bas carbone dans l’électricité (RTE, 2019)

Les scénarios2 de référence de la Commission européenne publiés en décembre 2018 confirment que la combinaison du nucléaire et des renouvelables sera le socle d’un mix énergétique décarboné en 2050. A cet horizon, le nucléaire représente alors environ 18 % du mix électrique européen.

En savoir plus : RGN

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Nucléaire, environnement et biodiversité en 6 points

En matière d’énergie, l’homme s’appuie principalement sur les fossiles (charbon, pétrole, gaz) qui sont la cause du dérèglement climatique et d’un impact conséquent sur la santé et la biodiversité. Les deux seules énergies bas carbone et respectueuses de l’environnement sont le nucléaire et les renouvelables. Pourquoi ?

Nucléaire et climat, indissociables

L’énergie nucléaire est reconnue par la communauté scientifique pour ses faibles émissions de gaz à effet de serre. En prenant en compte les émissions générées sur l’ensemble du cycle de vie d’une installation, le GIEC classe le nucléaire au même niveau que l’éolien, 12g CO2/ kWh sur le plan international. L’efficacité de l’énergie nucléaire à réduire les émissions est démontrée. D’après l’Agence internationale de l’énergie (AIE), le nucléaire a permis d’éviter cinq ans d’émissions de CO2 du secteur électrique dans le monde depuis 1970.

Les centrales nucléaires, une faible emprise au sol

Les centrales nucléaires permettent de fournir une quantité importante d’énergie sur une petite surface de terrain. D’après l’Agence internationale de l’énergie atomique (AIEA), ce sont les centrales nucléaires, avec celles à gaz et hydroélectriques, qui produisent le plus d’énergie par mètre carré sur l’ensemble de leur cycle de vie. Leur faible emprise au sol permet de prévenir la bétonisation des territoires. Cette faible emprise au sol du nucléaire est aussi considérée comme un facteur clef pour préserver la biodiversité. Soixante-cinq des plus grands experts mondiaux en biologie de la conservation ont pris position pour expliquer que le nucléaire est l’énergie la plus respectueuse de la biodiversité.

Des ressources en uranium suffisantes pour assurer notre indépendance énergétique

La sécurité d’approvisionnement de la France est assurée de la manière suivante : à court terme, EDF dispose d’un stock d’uranium en France correspondant à deux ans de production d’électricité ; les réserves d’hydrocarbures représentent moins de six mois de notre consommation annuelle. La France réduit ses besoins en uranium naturel en recyclant ses combustibles usés : par exemple, 10 % de notre électricité est produite à partir de matières recyclées. En cas de prix élevé de l’uranium, ce taux pourrait être porté à 20 %, voire plus. À moyen terme, la France possède, au travers d’Orano, un portefeuille de réserves en uranium représentant 30 années de consommation. Sur le long terme, les ressources connues en uranium représentent 130 ans de consommation mondiale et jusqu’à 250 ans si l’on inclut les ressources estimées.

Nucléaire et radioactivité

Partout dans le monde, les populations sont exposées en permanence à de faibles doses de radioactivité naturelle. Au voisinage d’une centrale nucléaire, la part de l’exposition à la radioactivité liée à la centrale est très faible. L’IRSN parle « d’exposition négligeable ». La radioactivité naturelle en France est de 2,9 mSv par an par habitant ; l’impact d’une centrale est en moyenne trois cents fois plus faible que l’exposition naturelle.

Une filière complète pour les déchets radioactifs produits en France

La France dispose d’un établissement public, l’Andra, indépendant des producteurs de déchets radioactifs, dont la mission est de gérer l’ensemble de ces déchets produits sur le territoire. 1200 producteurs sont à l’origine des déchets radioactifs : industrie électronucléaire, laboratoires, centres de recherche, industrie, hôpitaux, etc. 90% des déchets (2 kg par habitant) sont de très faible à moyenne activité à vie courte et sont stockés dans deux centres dédiés en France. Les 10 % restants sont majoritairement les déchets de haute activité à vie longue issus du recyclage des combustibles usés. L’Andra étudie la création d’un centre de stockage adapté en profondeur (projet Cigéo), dans une formation géologique stable, capable de confiner la radioactivité de ces déchets sur de très longues échelles de temps.

Le nucléaire, un allié de l’air

À la différence des énergies fossiles, le nucléaire n’émet dans l’atmosphère ni particules fines, ni dioxyde d’azote, ni dioxyde de soufre, etc. Tous ces polluants entraînent des maladies respiratoires. Chaque année en France, 48000 personnes meurent prématurément à cause de la pollution atmosphérique. Ce problème de santé publique a un coût : 100 milliards d’euros par an 6. En 2016, l’Organisation mondiale de la santé (OMS) estimait à 4,2 millions le nombre de décès prématurés causés par une exposition prolongée aux particules fines.

1 AIE
2 GIEC, SR1.5 Octobre 2018
3 AIEA conférence « Climate Change and Nuclear Power” Octobre 2019