L’énergie nucléaire occupe une place importante dans la production d’électricité dans le monde. Par rapport aux sources d’énergie renouvelables comme le solaire et l’éolienne, sa production est deux fois plus importante. Pourtant, elle suscite le débat dans la société à cause de ses avantages et des inconvénients. Comment fonctionne l’énergie nucléaire, combien coûte-t-elle, quels sont ses points forts et ses ponts faibles ? Éléments de réponses dans cet article.
Définition de l’énergie nucléaire
Le monde découvre l’énergie nucléaire vers la fin de la Seconde Guerre mondiale. Elle est tristement célèbre suite aux bombardements par l’armée américaine des deux villes japonaises de Nagasaki et d’Hiroshima. Le mot « nucléaire » est resté dans l’imaginaire collectif comme une arme de destruction massive. Pourtant, d’autres recherches ont permis à l’énergie nucléaire de générer de l’électricité. Depuis, de nombreux pays se servent de cette technologie à des fins énergétiques.
Qu’est-ce que l’énergie nucléaire ? Elle est aussi appelée « énergie atomique ». Elle est différente des autres sources d’énergie comme les énergies fossiles et les énergies renouvelables. Elle utilise un combustible, à savoir l’uranium. Il s’agit d’un métal radioactif présent dans le sous-sol.
La production d’électricité se fait dans les centrales nucléaires. La fission des atomes d’uranium dégage une chaleur qui transforme l’eau en vapeur. Cette dernière est utilisée pour faire fonctionner les turbines, qui sont reliées à leur tour à des alternateurs.
Description d’une centrale nucléaire
La France lance son premier essai de réacteur nucléaire en 1948, soit six ans après le lancement du premier réacteur au monde aux États-Unis. Ce pays concrétise le développement de sa production d’électricité en 1974. Cette réaction fut une réponse au 1er choc pétrolier. La France prend conscience de sa dépendance énergétique vis-à-vis des énergies fossiles. Actuellement, le pays possède 56 réacteurs implantés dans 18 sites. Cet engouement pour l’énergie nucléaire est motivé par sa compétitivité. De plus, elle génère une grande quantité d’énergies.
Une centrale nucléaire est une infrastructure composée de quatre parties. La première est constituée du bâtiment qui abrite le réacteur. C’est dans ce réacteur que la fission se déroule. La deuxième est constituée des salles de machines où la chaleur est transformée en électricité. La troisième concerne les départs des lignes destinées à la distribution de l’électricité. Enfin, la dernière partie représente les tours de refroidissement. Elles sont généralement implantées au bord d’une rivière.
Comment se déroule la production d’énergie nucléaire ?
Les statistiques révèlent que 70 % de l’électricité consommée en France provient de l’énergie nucléaire. Ce chiffre démontre l’enjeu stratégique de cette source d’énergie. La production d’énergie nucléaire passe par trois étapes.
Cette production passe d’abord par l’extraction de l’uranium. Ce métal est extrait dans le sous-sol terrestre. Les plus grands gisements d’uranium se trouvent au Canada, au Kazakhstan, en Afrique du Sud et en Australie. L’extraction de l’uranium est assurée par des firmes multinationales. Avant son acheminement dans une centrale nucléaire, l’uranium subit d’abord une transformation afin de la rendre exploitable.
La seconde étape consiste à produire de l’électricité. Lorsque l’uranium arrive dans une centrale, il est enfermé dans un réacteur nucléaire afin d’obtenir de l’électricité. La troisième étape porte sur les déchets radioactifs. Il s’agit des résidus produits par l’utilisation de l’uranium. Ces déchets ne sont plus exploitables dans les réacteurs. Cependant, leur radioactivité demeure forte. C’est pourquoi les déchets sont enterrés sous terre. Cette pratique est remise en question actuellement, notamment avec l’avènement du mouvement écologiste.
Les différents usages de l’énergie nucléaire
La production d’énergie nucléaire sert plusieurs objectifs. L’électricité demeure son objectif majeur. À titre d’exemple, l’énergie nucléaire est utilisée lors de la propulsion navale dans le domaine militaire et la propulsion spatiale.
Combien d’énergie produit une centrale nucléaire ? Les réacteurs dans le monde produisent 390 220 MW. Parmi les plus grands pays producteurs d’énergie nucléaire, les États-Unis se trouvent en tête. Le pays détient 24,9 % de la puissance totale produite par les centrales dans le monde. La France se trouve juste en seconde position avec 16 % de la puissance produite. Par ailleurs, d’autres pays sont des acteurs majeurs, à l’instar de la Chine, de la Russie, du Japon ou de la Corée du Sud.
L’énergie nucléaire est toujours en pleine expansion malgré l’énergie nucléaire pour et contre des débats écologiques qu’elle suscite. Ainsi, des pays comme la Russie, le Royaume-Uni, l’Inde et la Chine prévoient l’installation de nouveaux réacteurs.
Dans le domaine militaire, l’énergie nucléaire sert surtout à alimenter les bâtiments navals en énergie électrique. Les bâtiments comme les porte-avions, les sous-marins ou les croiseurs fonctionnent tous à l’énergie nucléaire. Son utilisation dans la propulsion spatiale demeure encore au stade d’essai. Elle est utilisée pour procurer une poussée constante durant un trajet spatial.
Avantages et inconvénients de l’énergie nucléaire
Malgré les débats qui entourent l’énergie fissile nucléaire, elle présente des avantages non négligeables. Par rapport aux énergies fossiles, le nucléaire ne produit pas de gaz à effet de serre. De plus, elle assure une production d’électricité toute l’année. Par ailleurs, la production d’électricité en grande quantité est moins chère. Une centrale nucléaire peut être exploitée pendant quatre décennies.
Malgré ces avantages, la problématique autour de la gestion des déchets des énergies fissiles est toujours d’actualité. Ces déchets sont radioactifs et représentent un danger pour la santé. Les détracteurs du nucléaire pointent aussi du doigt les accidents graves en rapport avec l’utilisation des réacteurs nucléaires, comme ceux de Fukushima et de Tchernobyl.
Même si la production d’énergie nucléaire est moins onéreuse, le coût d’installation demeure très élevé. De plus, l’entretien des anciennes centrales présente un coût important. Au même titre que les énergies fossiles, l’uranium est une ressource non renouvelable en quantités limitées.
