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Quel est l'impact de l'énergie nucléaire sur l'environnement ?

Le 08/09/2019

Sommaire


    Si les centrales nucléaires sont considérées comme écologiques, celles-ci génèrent pourtant des rejets radioactifs, thermiques et chimiques. Alors, quel est le réel impact environnemental du nucléaire ? Est-il possible d’affirmer que cette solution est 100% écologiques ? Quelles sont les conséquences d’un accident sur l’environnement ? Explications.

    Energie nucléaire définition

    Qu’est-ce que l'énergie nucléaire ? L’énergie nucléaire est l’énergie délivrée au moment de la fission nucléaire d'atomes. Elle consomme comme combustible de l'uranium, un minerai renfermé dans le sous-sol de la Terre et qui est radioactif. L’énergie nucléaire permet, dans les centrales thermiques nucléaires, de produire de l'électricité. Comment ? grâce à la chaleur dégagée. L’énergie nucléaire est également utilisée pour fabriquer une bombe atomique.

    Qu’est-ce que la fission nucléaire ?

    L'énergie dégagée par la fission d'atomes est démesurément plus élevée que l’énergie délivrée dans une réaction chimique. Elle peut être délivrée uniquement pour les gros noyaux d'atomes (soit en pratique le plutonium 239 et l'uranium 235). Plutôt que de diffuser une particule alpha nommé le noyau d'hélium, ces gros noyaux peuvent se briser en deux morceaux presque égaux de masses. C'est ce que l’on appelle la fission nucléaire. 

    Le nucléaire et l’environnement 

    Les centrales nucléaires assurent la production d’électricité. Mais, contrairement à ce que l’on pourrait penser, le fonctionnement d’une telle centrale crée seulement 7 grammes de CO2 pour un kilowattheure produit, contre plus de 1000 grammes par kilowattheure pour les centrales à charbon par exemple.
    Aussi, les émissions en gaz à effet de serre sont limitées et ont permis d’éviter le rejet de plus de 56 gigatonnes de CO2 depuis la création de la toute première centrale nucléaire. Précisons également qu’une telle structure ne génère pas de dioxyde d’azote ou de soufre, ni de particules fines.

    Le saviez-vous sur le nucléaire ?

    Grâce à l’énergie nucléaire, il est possible d’éviter la propagation dans l’environnement de 55 000 tonnes de poussières, 1,7 million de tonnes de dioxyde d’azote et près de 900 000 tonnes d’oxyde d’azote

    Toutefois, il est nécessaire de nuancer. En effet, si les centrales nucléaires n’interviennent pas dans le réchauffement climatique, ni dans la pollution de l’environnement, celles-ci génèrent cependant des rejets de diverses natures :

    1. Les rejets radioactifs : ceux-ci sont générés par les circuits d’épuration et de filtration qui équipent les centrales nucléaires. Ces déchets sont triés, en fonction de leur niveau de radioactivité, puis libérés sous forme liquide ou gazeuse. Il existe des seuils réglementaires imposés aux producteurs d’électricité, qui ne doivent en aucun cas être dépassés, afin de ne pas augmenter la radioactivité naturelle de l’environnement.

    2. Les rejets thermiques : une centrale nucléaire produit de la chaleur, provoquant ainsi le réchauffement du milieu aquatique environnant. Là encore, il existe un seuil de température à ne pas dépasser, afin de ne pas influer sur la faune, la biodiversité et l’écosystème aquatique concerné.

    3. Les rejets chimiques : ils se trouvent dans l’eau permettant de refroidir la centrale. Celle-ci est filtrée avant d’être rejetée dans la nature. Là encore, la réglementation est stricte et les rejets sont contrôlés régulièrement, afin de limiter l’impact sur la biodiversité.

    Les centrales nucléaires et l'eau

    Comme nous l’avons mentionné, la centrale nucléaire utilise de l’eau pour refroidir ses réacteurs. Quel est alors l’impact sur l’environnement ?
    Les centrales nucléaires ponctionnent de l’eau directement dans la mer ou les rivières à proximité. On estime que près de 98% de la quantité utilisée est restituée, toutefois, la qualité de cette eau est forcément de moins bonne qualité et engendre de la pollution. D’autre part, si une centrale nucléaire ne bénéficie pas d’un point d’eau proche, elle fonctionne alors en circuit fermé. Aussi, l’utilisation de l’eau est réglementée et représente 2 m3/seconde.

    Stockage des déchets nucléaires

    Nous l’avons vu, les rejets d’une centrale nucléaire sont multiples et estimés à plus de 200 tonnes par an. Autre fait intéressant, 99% de la radioactivité des combustibles utilisés pour la production d’électricité se retrouve dans ces déchets. Ceux-ci contaminent l’eau des fleuves, des mers et des océans, mais également l’air et les nappes phréatiques. Toutefois, il est nécessaire de nuancer. En effet, la radioactivité des déchets produits par les centrales nucléaires décroît au fil des années, les 1000 premières étant considérées comme les plus dangereuses.

    Qu'est-ce qu'un centre de stockage ?

    Il s'agit de sites où les déchets nucléaires sont stockés à très long terme pendant une période d'au minimum 300 ans

    Enfouissement déchets radioactifs

    Le projet Cigéo, pour Centre industriel de stockage géologique, est considéré par les autorités comme la solution la plus efficace pour enfouir les déchets et éviter la pollution de l’air, de l’eau, des sols et des nappes phréatiques. Imaginé dans les années 2000, il abrite pour le moment un laboratoire expérimental.

    À Bure, dans le département lorrain de la Meuse, les travaux sont en cours de réalisation et devraient être achevés au courant de l’année 2025. Les déchets y seront stockés à 500 mètres en profondeur, dans une superficie équivalente à 17 hectares. D’après une étude de l’Andra sur les options de sûreté du stockage en formation géologique profonde, la radioactivité lorsque les déchets radioactifs auront atteint la surface sera infime, inférieure à celle qui est naturellement présente dans l’environnement.

    De plus, les premiers radionucléides (les substances radioactives) émergeront après 100 000 ans passés sous terre. Si ce projet semble particulièrement attractif d’un point de vue environnemental, il est cependant nécessaire maintenant de se demander quel serait l’impact d’un accident nucléaire. En effet, il existe plusieurs zones à risques en France. Que provoquerait l’explosion d’un réacteur ? Nous allons le voir.

    Impacts de l'accident nucléaire

    La France est le pays le plus nucléarisé au monde, avec 58 réacteurs nucléaires sur son territoire, sans compter les structures civiles et militaires. Pour l’instant, aucun accident n’est à déplorer, ce qui n’est pas le cas dans le reste du monde. En effet, nous connaissons tous les évènements tragiques qui se sont déroulés à Tchernobyl ou Fukushima.

    Des études ont été réalisées à la suite de ces accidents nucléaires, et les résultats sont inquiétants :

    • La radioactivité de l’air : à Fukushima en 2015, soit 5 ans après l’accident nucléaire, des radionucléides sont toujours présents dans l’air. Plus l’on se rapproche de la zone du réacteur, et plus leur taux augmente.
    • Les dépôts radioactifs : les chercheurs ayant réalisé les études sur place ont constaté qu’entre 2011, la date de l’accident, et 2015, les dépôts radioactifs et plus particulièrement les dépôts de césium 134 et 137 ont drastiquement diminué. La cause de cette décroissance n’est pas encore parfaitement comprise par les scientifiques, mais les arbres et plus précisément les conifères de la région ont pu participer à leur diminution.
    • Les denrées contaminées : la pollution radioactive ne s’arrête pas à la contamination de l’eau, des sols et de l’air. En effet, les denrées alimentaires consommées par les Japonais vivant à proximité de la centrale ont également été contaminées. Il s’agit principalement du gibier, de la viande d’élevage, des produits laitiers et de la production agricole. Là encore, on remarque une décroissance de la radioactivité mais en 2015, les champignons, le gibier ainsi que les feuilles de thé ou les pousses de bambou affichaient un taux supérieur à la normale.
    • L’impact sur le milieu marin : 5 ans après la catastrophe, la pollution radioactive marine est encore bien présente et se maintient.

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