Neutralité carbone : pourquoi et comment l'atteindre ?
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Pour respecter les objectifs fixés par l'Accord de Paris, nous devrions atteindre la neutralité carbone à l’échelle planétaire à horizon 2050. Mais pourquoi ?
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Tout savoir de l'énergie nucléaire
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“Tantôt honnie, tantôt présentée comme une solution d'avenir, l'énergie nucléaire revient régulièrement au cœur du débat. Dans le cadre de la transition écologique, par exemple, le nucléaire compte parmi les propositions avancées en vue de décarboner rapidement notre société. Une possibilité qui n'efface pas pour autant les champignons atomiques d'Hiroshima et Nagasaki de la mémoire collective. Pas plus que les catastrophes de Tchernobyl et de Fukushima.”
Qu'est-ce que l'énergie nucléaire ?
Comment définir l'énergie nucléaire ?
L'énergie nucléaire est une forme d’énergie libérée par le noyau d'atomes, composé de protons et de neutrons. Elle peut être générée de deux manières :
1️⃣
par la fusion nucléaire (un noyau fusionne avec un autre noyau) ;
2️⃣
par la fission nucléaire (un noyau se casse).
Quelle est la différence entre fusion et fission nucléaire ?
Gare à ne pas confondre fission et fusion nucléaire. Si toutes deux dégagent de l'énergie, il s'agit bien de deux phénomènes physiques au fonctionnement distinct.
Pour simplifier, la fusion nucléaire est le phénomène qui se produit au cœur du soleil et des étoiles en général. Et s'il peut être reproduit par les scientifiques, ce n'est pas celui qui intervient au sein d'une centrale nucléaire.
L'histoire de l'énergie nucléaire
La découverte de la radioactivité
Le phénomène de la radioactivité a été découvert en 1896 par Henri Becquerel, un physicien français. C'est cependant Marie Curie qui parle pour la première fois de "radioactivité", après avoir longuement étudié les propriétés des "rayons uraniques" de Becquerel.
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La découverte de la fission nucléaire
Le phénomène de fission nucléaire est officiellement mis en évidence en 1938 par deux chimistes allemands : Strassmann et Hahn. À cette époque malheureusement, leur collaboratrice, Lise Meitner, ne peut figurer comme coauteur de l'article dans une revue allemande.
Juive réfugiée à Stockholm en Suède, c'est pourtant bien Meitner qui comprend que les noyaux d’uranium 235 peuvent fissionner. Concrètement, elle établit qu'un seul petit neutron peut scinder en deux ces noyaux contenant 92 protons et 143 neutrons – l’un contenant 56 protons (le baryum), l’autre 36 (le krypton).
Mais l'histoire de la découverte des propriétés de l'uranium 235 ne s'arrête pas là : dans la foulée, d’autres physiciens établissent qu’après fission d’un noyau d’uranium 235, deux ou trois neutrons sont émis. Or, ces derniers peuvent à leur tour percuter d’autres noyaux d’uranium 235, et ainsi de suite.
“Dit simplement, la fission d’un noyau d’uranium entouré d'autres noyaux de même nature induit une réaction en chaîne explosive.”
Le projet Manhattan
Plus connu du grand public, le projet Manhattan marque un tournant dans l'histoire de l'énergie nucléaire. À partir de 1941, plusieurs physiciens envisagent en effet la possibilité d'exploiter la puissance de la fission nucléaire. Ce sera chose faite quatre ans plus tard : deux bombes atomiques explosent successivement sur Hiroshima et Nagasaki en août 1945.
Robert Oppenheimer, 1965
Physicien américain, Directeur scientifique du projet Manhattan
Pourtant, cette formule a ouvert la voie vers de nombreux autres champs scientifiques. Einstein lui-même s’intéressait davantage aux découvertes autour de la gravitation et de l’électromagnétisme.
Mais en 1939, Albert Einstein vit en exil aux États-Unis, après avoir fui les persécutions à l'encontre des Juifs en Allemagne. À ce moment précis, un ancien confrère, Leó Szilárd, lui fait parvenir des informations préoccupantes quant à l’élaboration par les nazis d’une nouvelle arme. Fort de sa notoriété, Einstein pense alors pourvoir aider Szilárd à se faire entendre du président Roosevelt, et lui adresse un courrier devenu célèbre.
Albert Einstein au président Roosevelt, 2 août 1939
Physicien théoricien
Deux mois plus tard, en octobre 1939, le Comité consultatif pour l'uranium est créé. C'est le début du Projet Manhattan emmené par Robert Oppenheimer, auquel Einstein n'est cependant pas associé du fait de sa nationalité allemande et de son militantisme de gauche - considérés comme de potentielles menaces à ce projet de guerre.
Horrifié par les drames engendrés par les bombes d'Hiroshima et de Nagasaki (Little Boy, puis Fat Man), Albert Einstein regrettera toute sa vie la rédaction de cette lettre.
Albert Einstein à Newsweek, 1947
Physicien théoricien
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L'apparition des centrales nucléaires
Face aux nouveaux enjeux incarnés par le nucléaire, la France ne perd pas une minute et crée le Commissariat à l'énergie atomique (CEA) dès 1945, au sortir de la Seconde Guerre Mondiale. La construction de plusieurs réacteurs d'essai est lancée dans la foulée, pour aboutir à la mise en service du premier réacteur français producteur d'électricité en 1956.
Selon les derniers chiffres du BP Statistical Review of World Energy 2022, la consommation mondiale d'énergie se répartit comme suit :
| Source d'énergie | Part de la consommation mondiale (%) |
|---|---|
|
Pétrole
|
30,9 % |
|
Charbon
|
26,9 % |
|
Gaz naturel
|
24,4 % |
|
Hydroélectricité
|
6,8 % |
|
Énergies renouvelables
|
6,7 % |
|
Nucléaire
|
4,3 % |
Quels sont les avantages et les inconvénients de l'énergie nucléaire ?
Quels sont les 3 avantages de l'énergie nucléaire ?
1. La relative sûreté du nucléaire
En 2013, deux chercheurs de la NASA publient une étude établissant que l'énergie nucléaire est en vérité moins dangereuse que d'autres sources d'électricité. Se pourrait-il donc que notre perception du nucléaire soit faussée ?
Comme évoqué précédemment, les images d'Hiroshima et de Nagasaki sont demeurées gravées dans la mémoire collective. De même que le visage hanté du "père de la bombe atomique", Robert Oppenheimer, et les regrets d'Albert Einstein dont les travaux ont conduit à l'élaboration de cette arme.
“Par la suite, les incidents spectaculaires de Tchernobyl et Fukushima n'ont pas arrangé les choses. Cependant, il faut souligner que ces événements restent du domaine de l'exceptionnel. En outre, le danger potentiel (et réel) du nucléaire ne fait pas de l'exploitation des énergies fossiles une source d'énergie inoffensive. Si cette dernière ne donne pas lieu à des champignons atomiques, elle contribue tout de même à une pollution atmosphérique aux conséquences catastrophiques. Chaque année l’exposition à la pollution de l’air extérieur provoquerait le décès d’environ 4,2 millions de personnes à travers le monde.”
2. L'empreinte carbone du nucléaire
L'énergie nucléaire présente l'avantage de ne pas être source d'émissions de gaz à effet de serre (GES), contrairement aux combustibles fossiles. Alors que les appels à la réduction de ces fameuses émissions se multiplient, le recours au nucléaire peut donc s'avérer utile.
Le nucléaire pourrait donc s'inscrire et se révéler utile dans le cadre de la transition écologique de nos sociétés hautement consommatrices en énergie. Plus précisément, dans le cadre de notre transition énergétique, donc. Rappelons, en effet, que si les énergies solaire et éolienne constituent les alternatives les plus durables, leur usage peut rapidement se voir entravé par les nuages, la nuit ou encore l'absence de vent.
3. Le nucléaire se modernise
Au même titre que de nombreuses industries, le secteur du nucléaire poursuit son évolution. Un exemple ? Les réacteurs nucléaires fonctionnent aujourd'hui à l’uranium. Mais d’autres types de "carburant" sont à l'étude, à l'image du thorium (Th, numéro atomique 90).
Or, le thorium est plus abondant que l'uranium et produit moins de déchets. Des déchets moins radioactifs de surcroît. En outre, transformer le thorium en arme nucléaire est beaucoup plus difficile, bref ! Si le nucléaire n'a rien d'un idéal, certains de ses attraits et sa possible évolution future pourraient sérieusement jouer en sa faveur.
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Quels sont les arguments contre l'énergie nucléaire ?
1. La prolifération des armes nucléaires
Les procédés utilisés pour générer de l’électricité via l’énergie nucléaire ont servi à fabriquer des armes. Ouvert à la signature en 1968 (et entré en vigueur en 1970), le Traité de sur la non-prolifération des armes nucléaires avait justement pour objectif :
⛔️
d’empêcher la propagation de ces dernières et de la technologie des armements ;
🤝
de promouvoir la coopération en faveur de l’utilisation pacifique de l’énergie nucléaire ;
☮️
de soutenir l’objectif de désarmement nucléaire, général et complet.
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2. Les déchets nucléaires
Les centrales nucléaires produisent des déchets radioactifs. Or la gestion puis l'élimination de ces déchets font l'objet de fréquents débats.
97 % des déchets radioactifs produits sont jugés comme étant inoffensifs. C'est le cas des déchets de faible et moyenne activité, qui peuvent être éliminés comme des déchets ordinaires après quelques jours/semaines.
“Pour les 3 % restants - les déchets de haute activité - les choses se corsent, puisqu'ils peuvent rester radioactifs pendant des centaines d'années. Pire : même une fois refroidis, leur dangerosité perdure pendant des milliers voire des millions d'années. ”
3. Les incidents nucléaires
Ils ont beau être rares, les incidents nucléaires n'en demeurent pas moins préoccupants. Kyshtym, Tchernobyl, Fukushima... Autant de catastrophes aux proportions telles qu'elles sont entrées dans les livres d'Histoire.
Si leurs causes ont varié, les conséquences ont été identiques. En cas de désastre nucléaire, de grandes quantités de matière radioactive se retrouvent lâchées dans la nature, et les zones entourant les anciens réacteurs deviennent inhabitables. Ceci sans parler des victimes, dont le chiffre est difficilement estimable. Car aux personnes mortes d’un empoisonnement par radiation aigüe, il faut ajouter les décès et cas de maladie engendrés sur le long terme (les cancers notamment).
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