Les centrales nucléaires de France, notre carte interactive.

En cliquant sur la carte, vous pouvez accéder à notre application WEB. Il s’agit d’une carte interactive.

Le principal intérêt de cette carte, s’est de donner la possibilité au grand public de voir la répartition des principales installations nucléaires de France. Chaque personne peut savoir grâce à cette carte à quelle distance elle habite d’une centrale nucléaire.

Pour cela, il lui suffit de saisir son adresse dans l’outil de recherche. Une fois l’adresse saisie l’application zoome sur lieux où cette personne habite.

La carte présente des couronnes concentriques qui ont été calculées à partir des centrales nucléaires. La première correspond à la distance 0-5 Km autour de la centrale, la seconde correspond à la distance 5-10 Km, puis les autres correspondent à des zones de 10 Km et cela jusqu’à 50 Km de la centrale.

Les populations ont été intégrée de 2011 ont été ventilées dans les communes mais aussi dans les espaces bâtis. Nous avons en effet, numérisés tous les bâtiments présents dans les communes jusqu’à une distance de 50 Km autour des centrales nucléaires. Nous avons tenu compte des pays limitrophes de la France sur lesquels nous avons effectué le même travail.

Pour avoir des données de populations qui soient comparables pour tous les pays, nous avons retenus les données de 2011 car ce sont les données pour lesquelles nous disposions d’un jeu de données pour chacun des pays.

Les données portent sur les populations de chaque pays, la population totale mais aussi les populations par tranches d’âge. Ces données ont été collectées sur les sites officiels des instituts de statistiques des différents pays.

https://fr.wikipedia.org/wiki/Liste_des_instituts_officiels_de_statistique

On peut ainsi visualiser les populations entre 0 et 14 ans, 15-29 ans, 30-44, 45-59, 60-74, 75-89 enfin les populations de 90 ans et plus.

Ces populations ont été représentés en densités de population, c’est-à-dire en nombre d’habitants par Km². Elles ont été classées en 5 classes avec la méthode des quantiles. La classification en quantiles répartit les données de manière similaire. Pour 5 classes, on a donc 20% des effectifs totaux dans chacune des classes.

Pour bien comprendre, nous présentons deux cartes représentants les densités de populations concernées par les centrales de Penly/Paluel en Normandie.

Introduction

Parmi tous les pays dans le Monde, la France est un des pays qui a le plus misé sur l’énergie nucléaire. Après notre cuisante défaite en 1940, un homme a voulu rassembler tous les Français qui refusait de tomber sous le joug Nazis. Cet homme c’était le Général Charles de Gaulle. Il organisa la revanche et la résistance de tous les Français voulant combattre les Nazis, les faschistes et tous les collabos.

Pourquoi parlez de ce chapitre de l’histoire, car cela peut expliquer pourquoi Charles de Gaulle tenait fermement à ce que la France soit indépendante.

C’est la raison pour laquelle et pour assurer l’indépendance de la France, qu’on peut considérer qu’il est un des pères de la Bombe atomique française, de la force de dissuasion nucléaire française et du développement du nucléaire civil.

Hiroshima en Août 1945, pauvres japonais ils ont réellement servi de cobaye pour les forces armées américaines. En effet, sans la bombe la guerre aurait été gagnée tout de même, vue la déliquescence de l’empire nippon. Charles de Gaulle comprend de suite que la France doit s’équiper de l’arme suprême : l’arme atomique.

Il crée le CEA (Commissariat à l’Energie Atomique) doté de pouvoirs exceptionnels, La première usine atomique d’Europe, Marcoule, sort de terre faisant de la France la quatrième puissance atomique du Monde, derrière les USA (Projet Manhattan, l'essai Trinity le 16 juillet 1945 à Alamogordo au Nouveau-Mexique, Boom), L’URSS (29 août 1949, à Semipalatinsk, Kazakhstan, Boom), l’Angleterre (3 octobre 1952, Îles Montebello, Australie, Boom).

La France installe une base militaire dans le sud algérien à Reggane, commune de la wilaya d'Adrar. Le 13 février 1960 à 7 h 4 (heure locale), la première bombe A française explose faisant ainsi de la France une puissance nucléaire. Notons que ces premières bombes atomiques, étaient basées sur l’une des deux réactions nucléaires, la fission des atomes mais ce n’était qu’une première étape. La seconde étape, a été pour toutes les puissances nucléaires, de mettre au point l’arme considérée comme ultime, la bombe thermonucléaire, qui elle, utilise l’autre réaction nucléaire, la fusion de l’atome.

La France puissance nucléaire, soucieuse de son indépendance à laquelle tenait tant Charles de Gaulle (vis-à-vis des deux grandes puissances, les américains et les russes), va mettre en place un programme visant à lui assurer son indépendance tant sur le plan militaire que sur le plan énergétique.

« En France on n’a pas de pétrole mais on a des idées ».

Nous présentons ici, un travail de cartographie sur le parc électronucléaire français. La France est parmi tout les pays du Monde l’un des pays qui a le plus misé sur cette source d’énergie pour produire son électricité.

Je fus un temps très pro nucléaire, mais après les catastrophes de Three Mile Island, de Tchernobyl et celle de Fukushima, j’ai révisé complètement ma position et suis passé dans le camp des anti-nucléaires.

Ces évènements planétaires, car ce sont bien des évènements qui ont eu une portée mondiale, m’ont définitivement convaincu que cette énergie représente une menace pour la planète et l’humanité.

C’est la raison pour laquelle notre travail de cartographie n’a eu qu’un objectif, celui de donner la possibilité aux personnes vivant à proximité d’une installation nucléaire de savoir précisément à quelle distance se trouve l’installation.

Par ce qu’il faut bien se donner des limites, nous avons décidé de nous concentrer uniquement sur les populations situées à moins de 50 km d’une installation nucléaire.

Toutes personnes saisissant son adresse dans carte interactive, peut donc savoir à quelle distance précise se trouve une installation nucléaire. De plus elle peut aussi connaitre aussi les populations qui sont elles aussi à moins de 50 Km d’une installation et cela en fonction des tranches d’âges.

Les processus fondamentaux à la base de l’énergie nucléaire.

Faire ce travail sur les centrales nucléaires, pourquoi ?

En fait, j’ai toujours été passionné par les sciences dites dures, que ce soit la physique, la chimie, l’astronomie, la biologie.

Je suis passionné par la physique en général, celle de l’infiniment petit à celle de l’infiniment grand. De la théorie de la physique quantique, la théorie de la relativité, de mon intérêt pour la cosmologie et les trous noirs, combien d’articles ai-je lus, je ne sais pas.

Faire un travail sur le nucléaire, oui mais en ayant des connaissances, au moins quelques connaissances de base sur ce domaine. Sinon on parle pour ne rien dire. C’est pourquoi il m’a semblé nécessaire d’aborder les processus fondamentaux qui sont à la base de l’énergie nucléaire.

 Vers la fin du XIXième siècle et au début du XXième siècle, les sciences physiques héritières de ce qu’on appelait la physique classique, de Newton, Keppler, Maxwell, prennent de nouvelles orientations qui donnent naissances à une nouvelle physique. Les travaux de Planck, Einstein, Dirac, des Curies, de De broglie, Heisenberg ou Schrödinger et bien d’autres vont révolutionner la vision que nous nous faisions du Monde.

1 Walther Nernst 2 Robert Goldschmidt 3 Max Planck 4 Marcel Brillouin 5 Heinrich Rubens 6 Ernest Solvay 7 Arnold Sommerfeld 8 Hendrik Antoon Lorentz 9 Frederick Lindemann 10 Maurice de Broglie 11 Martin Knudsen 12 Emil Warburg 13 Jean-Baptiste Perrin 14 Friedrich Hasenöhrl 15 Georges Hostelet 16 Édouard Herzen 17 James Hopwood Jeans 18 Wilhelm Wien 19 Ernest Rutherford 20 Marie Curie 21 Henri Poincaré 22 Heike Kamerlingh Onnes 23 Albert Einstein 24 Paul Langevin

Cette période d’effervescence scientifique m’a toujours passionnée et je voue un véritable culte à tous ces grands scientifiques.

L’énergie nucléaire est donc basée sur deux réactions nucléaires opposables puisque l’une casse des atomes alors que la seconde en fabrique de nouveaux. Évidemment, je parle d’une part de la fission de l’Atome et de la fusion nucléaire.

La Fission.

Ce sont deux chimistes Otto Hahn et son jeune assistant Fritz Strassmann du Kaiser-Wilhelm-Institut für Chemie de Berlin, qui décrivent pour la première fois le phénomène de fission nucléaire le 17 décembre 1938. Lyse Meitner d’origine juive participe activement à cette découverte puisque c’est bien elle qui arrivera à calculer l’énergie produite par la fission des atomes. Elle le fera à distance par correspondance car elle fut obligée de fuir les années et de s’installer en Suède.

Notons que Lyse Meitner est un exemple criant du peu de reconnaissance que les femmes avaient à l’époque dans les milieux scientifiques, puisqu’elle ne sera pas citée dans la publication de Hann et Strassmann sur la fission. Je suis dégouté.

Venons-en au fait, la fission nucléaire est un processus destructif dans la mesure où l’on casse des atomes. Si l’on est capable de créer et d’accélérer un faisceau de neutron pour bombarder des noyaux lourds d’atomes comme un noyau d’uranium 235, l’impact d’un neutron sur ce noyau va le casser en deux. Cette fission de l’atome s’accompagne d’une émission de deux à trois neutrons en moyenne. Ceux-ci sont très énergétiques puisqu’ils qu’ils sont éjectés à la vitesse de 20000 Km/s (selon un article du CEA) parmi les atomes d’uranium.

« Ces projectiles de petite dimension, neutres électriquement et de masse faible par rapport aux produits de fission, se propagent relativement loin avant d’interagir avec un autre noyau d’atome. Ils provoquent à leur tour de nouvelles fissions, libérant de nouveaux neutrons et ainsi de suite : il s’agit de la réaction en chaîne » (selon l’article du CEA).

Pour en savoir plus, nous encourageons les lecteurs à consulter les 7 articles sur la fission de l’Atome figurant en bibliographie.

La Fusion.

Au contraire de la fission nucléaire processus destructeur, la fusion nucléaire est un processus créateur. C’est ce processus au cœur des étoiles qui produit leur énergie. Dans ce processus les atomes d’Hydrogène du cœur de l’étoile, qui sont soumis à une pression énorme du fait de la masse d’Hydrogène se trouvant au-dessus du cœur, montent à des températures énormes, de l’ordre de 15 millions de degré Kelvin au centre du soleil.

C’est l’astrophysicien Arthur Eddington, qui est le premier en 1920, à suggérer que le processus pouvant expliquer la quantité énorme d’énergie produite au cœur des étoiles, pouvait être la fusion thermonucléaire. La fusion des atomes d’Hydrogène créant des atomes d’Hélium.

Ernest Rutherford réussi en 1934, à faire fusionner en laboratoire deux atomes de Deutérium, un isotope de l’Hydrogène dont le noyau est constitué d’un proton et d’un neutron (masse atomique 2,01410) alors que celui de l’Hydrogène ne comporte qu’un proton (masse atomique 1,007 94).

Hans Bethe et Carl Friedrich en 1938 définissent la formule de Weizsäcker.

Elle permet de calculer la valeur approximative de l'énergie de liaison entre les nucléons dans le noyau atomique, c’est-à-dire l’énergie nécessaire à fournir à un noyau d’atome pour arriver à séparer ses nucléons qui sinon s’attirent les uns les autres à cause de l’interaction forte, force qui assure la cohésion des noyaux des atomes.

De là, ils en déduisent les réactions de fusion ayant lieu dans le cœur des étoiles. C’est seulement en 1950, que Georges Gamow étudie les réactions de fusion ayant eu lieu juste après le big bang. En faisant appel à l’effet tunnel quantique il explique aussi la fréquence des réactions de fusion qui ont lieu dans les étoiles.

Au cœur des étoiles, la pression énorme et la température énorme que les atomes d’Hydrogène subissent, permet aux atomes d’Hydrogène de surpasser la force électrostatique s’exerçant entre les protons électriquement positifs et qui tend à les faire se repousser. Les atomes d’Hydrogène fusionnent en libérant une quantité d’énergie largement supérieure à celle produite lors d’un processus de fission nucléaire. Le produit de la fusion des atomes d’Hydrogène produit un nouvel atome plus lourd l’hélium. Sans vouloir faire un cours d’astronomie, notons tous de même la fusion nucléaire est liée à la masse de l’étoile lors de sa création. La vie de l’étoile en dépend. Plus l’étoile est massive plus sa vie sera courte, moins celle-ci est massive plus sa vie sera longue. La masse influe aussi sur la couleur de l’étoile et son destin à la fin de sa vie. Les étoiles les plus massives, « brule » leur Hydrogène très rapidement, les étoiles les moins massives elles, le font beaucoup plus lentement comme on peut le voir sur les illustrations ci-dessous.

X : masse des étoiles en masses solaires et Y : durée de vie de l’étoile en années.

S.F.D. 2023

Couleur des étoiles en fonction de leurs températures en Kelvin.

Destin et fin de vie des étoiles en fonction de leurs masses.

En l’état des connaissances actuelles, une étoile dont la masse est de 25 masses solaires vivrait 3 000 000  années soit 3  millions d’années, le soleil dont la masse de référence est 1 vivra 10 000 000 000 d’années soit dix milliards d’années, enfin une étoile de 0,4 masse solaire vivrait 200 000 000 000 d’années soit 200 milliards d’années, une éternité.

Nous nous ne sommes pas capable de reproduire le même processus de fusion, ayant lieu chaque seconde au cœur du soleil avec nos moyens technologiques. Nous ne pouvons pas ou ne pourrons jamais reproduire la pression que subissent les atomes d’Hydrogène dans le cœur du soleil.

La fusion impossible alors ?

Non puisqu’en 1934, Rutherford a bien réussi à faire fusionner deux atomes de Deutérium. L’homme ne s’avouant jamais vaincu, plusieurs voies technologiques sont explorées pour

« arriver à mettre en bouteille un soleil ».

La plupart de ces voies de recherches n’utilisent pas de l’Hydrogène mais deux de ces isotopes à savoir le Deutérium et le Tritium. Le Deutérium a un noyau qui comporte un proton et un neutron, le Tritium lui, a un noyau avec un proton et deux neutrons comme on le voir sur la figure. La fusion Deutérium/Tritium créé un atome d’hélium. Cette réaction de fusion est très proche de celle qui a lieu au cœur du soleil.

Réacteur à fusion : les voies de recherches.

« Mettre un soleil en bouteille » est donc théoriquement et même pratiquement. Plusieurs voies technologiques sont d’ores et déjà existantes. Nous ne nous pencherons pas sur ce sujet. Nous nous contentons ici de proposer aux lecteurs des liens où ils pourront obtenir des informations.

Parmi les différentes technologies envisagées pour pourvoir mettre au point un réacteur à fusion nucléaire contrôlée, deux ont l’air d’avoir le vent en poupe. La technologie Tokamak basée sur un confinement magnétique d’un plasma, et le confinement inertiel basée sur des lasers de hautes puissances, mégajoules.

L’avenir dira laquelle des technologies permettra à l’humanité de produire une énergie sous forme électrique rentable, à faible coût et quasi inépuisable.

Inépuisable, car le combustible de ce genre de réacteur serait basé sur le Deutérium/Tritium. Or, le Deutérium peut être extrait de l’eau présente sur Terre très facilement par distillation. Chaque mètre cube de cette planète contient en effet 33 grammes de Deutérium.

« Le lithium est un métal léger, présent en abondance dans la croûte terrestre. Les ressources prouvées, faciles à extraire, représentent un stock suffisant pour alimenter les centrales de fusion pendant plus de 1 000 ans. Le lithium est également présent dans l'eau de mer (en quantité suffisante pour couvrir les besoins en énergie de la planète pendant ~ 6 millions d'années) ». (Source ITER)

Donc mettre au point des réacteurs à fusion quelle que soit la technologie permettrai à l’humanité de se doter d’une source d’énergie à très long termes.

L’Hydrogène, le Deutérium, le Tritium sont donc des atouts quand les technologies seront au point, pour assurer à l’humanité un accès pérenne à l’Énergie qui de plus serait durable.

Sur l’Hydrogène, je le constate d’ores et déjà, puisque l’agglomération rouennaise utilise des bus à Hydrogène pour assurer les transports en commun.

Confinement magnétique Chambre toroïdale Tokamak.

Comment illustrer aux mieux le confinement magnétique ?

Le mieux est d’évoquer le projet ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor).

Ce réacteur devrait entrer en service en novembre 2025 suite à de nombreux retard. C’est une sorte de grosse bouteille dans laquelle on injecte du Deutérium/Tritium qui est confiné magnétiquement. Ce mélange gazeux est chauffé à haute température pour atteindre un des états de la matière appelé plasma.

« Lorsqu'un gaz est soumis à des températures extrêmes, les électrons sont séparés des noyaux et le gaz se transforme en plasma, le quatrième état de la matière. Un plasma est un gaz chaud composé de particules chargées (noyaux positifs et électrons négatifs). C'est un environnement ténu, près d'un million de fois moins dense que l'air que nous respirons. Le plasma fournit l'environnement dans lequel des éléments légers peuvent fusionner et générer de l'énergie. » (Source ITER)

Dans les Tokamaks, d’énormes aimants supraconducteurs, permettent d’éviter que ce plasma à très haute température puisse entrer en contact avec les parois de la « bouteille magnétique ».

Pour l’instant, parmi les 250 tokamaks dans le monde, aucun n’a pas réussir à enclencher et maintenir une réaction de fusion contrôlée sur une longue période de temps. Les Tokamaks du Monde, se battent les uns contre les autres pour battre des records de température au niveau du plasma.

Le Tokamak chinois EAST aurait atteint une température de plasma  de 160 millions de degrés pendant 20 secondes, mais ce sont les américains qui détiennent le record absolue avec 510 millions de degrés depuis 25 ans.

Lancé en 1985, le projet ITER est implanté en France, il est situé à proximité immédiate du centre d’études nucléaires de Cadarache à Saint-Paul-lez-Durance (Bouches-du-Rhône, France). C’est un projet international financé par 35 pays dont la Chine, l'Union européenne, l'Inde, le Japon, la Corée, la Russie et les États-Unis.

Ce sera le plus grand Tokamak du Monde car son volume de plasma sera 10 fois plus important que le plus gros des Tokamaks opérationnels, le JET est un acronyme de l'anglais Joint European Torus.

Le JET a été parmi les premiers Tokamaks a obtenir une fusion controlée.

 « Le record de puissance de fusion produite par une machine à confinement magnétique est détenu par le tokamak européen JET. En 1997, ce tokamak a généré 16 MW de puissance de fusion pour une puissance de chauffage totale de 24 MW. Ce ratio (ou « Q ») de 0,67 devrait être porté à 10 par ITER — 500 MW de puissance de fusion pour une puissance en entrée de 50 MW. ITER étant une machine expérimentale qui ne fonctionnera pas de manière continue, l'énergie produite ne sera pas convertie en électricité. Cette étape sera réalisée par la machine qui lui succédera. » (Source ITER).

Le 21 décembre 2021, une fusion nucléaire est maintenue pendant 5 secondes dans le JET, produisant 59 Mégajoules. C'est le record actuel d'énergie de fusion.

Pour en savoir plus nous encourageons les lecteurs à consulter les sites internet concernant ces machines. Il y en a des centaines.

Confinement inertiel piloté par laser.

Le laser MégaJoule - France.

Ce type de réacteur est basé sur une option technologique assez différente de celle des Tokamaks.

En effet, alors que les Tokamaks sont en fait de grosses « bouteilles magnétiques » dans lesquelles on chauffe à très haute température, des centaines de millions de degrés un mélange Deutérium/Tritium, les réacteurs à confinement inertiel utilisent des lasers (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation) mégajoules pour bombarder une petite cible de Deutérium/Tritium pour initier un processus de fusion nucléaire produisant une quantité d’énergie supérieure à celle nécessaire aux lasers.

Plusieurs projets de réacteur à confinement inertiel existent déjà. Citons quelques-uns parmi les plus connus.

En France, c’est le projet français de Laser Mégajoule Centre d'études scientifiques et techniques d'Aquitaine (Cesta), dans la commune du Barp (Gironde).

Aux USA est mis en place le National Ignition Facility installé au sein du laboratoire national Lawrence Livermore, à Livermore (Californie, États-Unis).

Pour évoquer ce projet, nous avons pioché quelques informations sur le site de ce laboratoire. La présentation qui est faite du NIF est amusante et très pédagogique. Ce texte parle bien évidemment de la fusion nucléaire en prenant comme exemple les étoiles.

« Recette pour créer une petite étoile »

Tout ce dont vous avez besoin pour fabriquer une étoile sur Terre est une infime quantité d’un bon mélange gazeux Deutérium/Tritium, un laser très puissant et une fraction de seconde :

  • Prenez une capsule en plastique creuse et sphérique d'environ deux millimètres de diamètre (environ la taille d'un petit pois).
  • Remplissez-la de 150 microgrammes (moins d'un millionième de livre, soit 453,59237 g) d'un mélange de deutérium et de tritium, les deux isotopes lourds de l'hydrogène.
  • Prenez un laser qui, pendant environ 20 milliardièmes de seconde, peut générer 500 billions (mille milliards) de watts, soit l'équivalent de cinq millions de millions d'ampoules de 100 watts.
  • Utilisez toute la puissance du laser pour créer des rayons X qui soufflent la surface de la capsule.
  • Attendez 10 milliardièmes de seconde.
  • Résultat : une étoile miniature.

L’Europe a initié le projet HiPER.

« HiPER est une installation laser multinationale conçue pour permettre à l'Europe de prendre une position de leader dans la recherche de l'énergie de fusion inertielle, tout en offrant une capacité unique au monde pour la science dans des conditions extrêmes. Il ouvrira des domaines de recherche entièrement nouveaux, donnant accès à des régimes physiques qui ne peuvent être explorés par aucune autre installation scientifique. Il a été formellement approuvé par 6 pays européens au niveau gouvernemental ou par une agence de financement nationale, 2 gouvernements régionaux, plus de 20 institutions scientifiques et bénéficie de la participation directe de l'industrie. L'énergie de fusion inertielle (IFE) est au cœur de la conception de HiPER. La fusion est le Saint Graal des sources d’énergie – combinant un combustible abondant sans émissions de gaz à effet de serre, un minimum de déchets et une échelle capable de répondre aux demandes énergétiques à long terme de l’humanité. La fusion combine les isotopes de l'hydrogène pour créer de l'hélium gazeux et un neutron qui est capturé pour fournir de la chaleur à une turbine à vapeur. La solution IFE pour la fusion est un concept scientifique éprouvé. Une démonstration en laboratoire de la production nette d'énergie à l'aide de lasers pour l'IFE aura lieu dans seulement deux ans, marquant le point culminant de 40 ans de recherche. Cela attirera une attention publique et politique importante, c'est pourquoi le projet HiPER a été développé pour fournir une voie à suivre claire, basée sur une mission scientifique solide. La conception a été réalisée au cours des dernières années par des scientifiques de 12 des 15 pays désormais associés à HiPER. Cette proposition combine tous les aspects pertinents pour une phase préparatoire de construction, dans le cadre d'un projet intégré de 68 M€ sur 5 ans. Le projet s'étend déjà au-delà de l'UE, impliquant une coordination avec des travaux au Japon, en Chine, en Corée du Sud, au Canada, en Russie et aux États-Unis. HiPER représente la science avec un objectif sociétal fort. Il vise à garantir la compétitivité continue de l’Europe au cours des prochaines décennies. » (Source Commission européenne)

Enfin parlons d’un dernier projet celui de la start-up allemande situé en Bavière, Marvel Fusion.

« Fondée en 2019, elle lance en août 2022 au Centre pour les applications laser avancées (CALA) de l'université Louis-et-Maximilien de Munich l'expérimentation de son procédé, fondé sur les travaux du prix Nobel de physique Gérard Mourou.

Elle utilise de nouveaux lasers à impulsions ultracourtes et à haute intensité avec des cibles nano-structurées pour provoquer la fusion de l'hydrogène et du bore en hélium-3. Ce système, construit avec Thales en partenariat avec Siemens Energy et Trumpf, fabricant allemand de lasers industriels, a déjà été expérimenté en 2021 à Osaka, à Prague et dans le Colorado. » (source Wikipédia)

Sachant que les technologies de confinement magnétique et inertiel sont les deux principales technologies qui ont le vent en poupe pour arriver à obtenir une fusion nucléaire contrôlée, Nous nous contenterons seulement de citer les quelques autres pistes de recherches dans ce domaine en proposant quelques liens Wikipédia.

L’énergie nucléaire, quelles sont ces avantages ?

Puisque la consommation d’énergie de l’Humanité n’a fait qu’augmenter de manière phénoménale depuis 200 ans, notamment depuis la révolution industrielle, elle a donc dû trouver des sources d’énergie pour alimenter son développement. En dehors du bois, c’est le charbon qui fut le principal combustible assurant la fourniture en énergie participant au développement industriel dans le Monde.

Le charbon a été utilisé par l’homme depuis des milliers d’années. Certaines sources prétendent que c’est Marco Polo, à son retour de Chine, qui aurait exprimé le fait que les Chinois chauffaient leurs maisons et cuisaient leurs aliments en faisant brûler d’étranges pierres noires, le charbon sans doute.

Extraire du charbon étant une activité assez simple, le charbon permet de produire facilement de l’énergie. Mais cette énergie a un très gros inconvénient, elle est très polluante. Produire de l’énergie à partir du charbon entraîne des rejets dans l’atmosphère de fumées contenant des poussières, des cendres et des particules fines, mais aussi du monoxyde de carbone, des vapeurs de mercure, des vapeurs soufrées, des nanoparticules et du dioxyde de carbone (CO2). Le CO2 est bien connu pour être un gaz à effet de serre.

Le pétrole s’est aussi imposé au côté du charbon pour la production d’énergie dès la fin du XIXème siècle. Même si le pétrole était connu dès l’antiquité où il avait des usages pharmaceutiques, cosmétiques, comme combustible pour les lampes à huile et dès 6000 av. J.-C. pour le calfatage des bateaux, il est incontestable que ce sont dans les années 1880 que l’usage du pétrole va donner naissance à une véritable industrie que tous nous avons connu. Ainsi en 1855, deux entrepreneurs américains George Bissell et Jonathan Eveleth s’intéresse au pétrole que l’on trouve très facilement dans le Nord-Est des USA notamment dans l’état de Pennsylvanie où les amérindiens et les colons l’utilisaient pour s’éclairer. Facile à se procurer par rapport à l’huile de baleine, des industriels comme Charles Pratt renoncent à l’huile de baleine pour raffiner du pétrole afin de produire du pétrole lampant par distillation. Bissel et Eveleth, parmi les premières sociétés pétrolières la Pennsylvania Rock Oil Company. Ils demandent à Benjamin Silliman Jt, professeur de chimie à l’université de Yale la confirmation qu’il était possible d’industrialiser le processus de distillation du pétrole. L’industrie pétrolière naissait.

Comme le charbon le pétrole est très polluant. Sa combustion dans les moteurs ou les centrales électriques et autres installations industrielles, libère dans l'air du CO2, des hydrocarbures mal brûlés, du plomb, des suies, des minéraux lourds, responsables avec d'autres polluants de la pollution atmosphérique mais également de pluies acides qui impactent la faune et la flore.

Ces sources d’énergie sont faciles à obtenir, elles sont fiables mais donc très polluantes et contribuent fortement au réchauffement global de la Terre et aux dérèglements climatiques.

L’énergie nucléaire elle, est beaucoup plus propre. Elle ne rejette aucun gaz à effet de serre dans l’atmosphère. Elle est neutre du pont environnemental si on évacue le problème des déchets nucléaires. C’est une énergie fiable et peu coûteuse qui permet de produire de l’électricité à bas coût. C’est la raison pour laquelle, la production d’électricité nucléaire a pris une telle ampleur au niveau mondial. Il existe 443 réacteurs nucléaires opérationnels répartis dans 30 pays dans le Monde.

La France a beaucoup investi dans le nucléaire puisqu’elle a construit 56 réacteurs à eau sous pression, qui depuis 50 ans produisent de l’électricité sans accident majeur. L’année dernière l’électricité produite par le nucléaire en France représentait encore 62,7% de la production totale d’électricité.

Si on ne prend pas en compte les accidents majeurs dont nous parlerons, le seul et unique inconvénient de l’énergie nucléaire, c’est le problème de la gestion des déchets nucléaires, nous nous y consacrerons dans le chapitre suivant.

Les inconvénients et les dangers du nucléaire.

Dans ce chapitre nous Évoquerons les accidents nucléaires passés, tels que Tchernobyl et Fukushima, et leurs conséquences. Nous discuterons des risques liés à la sécurité nucléaire, tels que la prolifération des armes nucléaires. Enfin, nous parlerons des déchets nucléaires et de la nécessité de les gérer de manière sûre.

Les dangers liés aux accidents nucléaires majeurs.

C’est en 1979 où le Monde prend conscience que l’énergie nucléaire ne comporte pas que des avantages. Elle est aussi un danger au niveau mondial. 1979, Three Mile Island, c’est le premier accident nucléaire majeur largement médiatisé. Le nucléaire présente donc un risque important. Les accidents nucléaires sont plus ou moins importants, une échelle de dangerosité a donc été définie par l’INES.

L'échelle internationale des événements nucléaires

(INES, International Nuclear Event Scale)

Three Mile Island (28 mars 1979, USA).

Une vanne du circuit primaire reste en position, le réacteur n'est plus refroidi. Une partie du combustible fusionne pour former un corium, magma métallique constitué du combustible nucléaire et d'éléments minéraux absorber lors de son trajet, tombe au fond de la cuve réacteur qui résiste. Cet accident a lieu 12 jours après la sortie du film catastrophe "le syndrome chinois" (Jane Fonda, Jack Lemmon, Michael Douglas)

Cette expression a été inventé par le physicien nucléaire américain Ralph Lapp. Sa théorie est basée sur les rapports d'une équipe de physiciens dirigés par le Dr W.K. Ergen et publiés en 1967. Le "Syndrome chinois" évoque l’idée selon laquelle le cœur en fusion d'une centrale située aux USA traverserait la croute terrestre et réapparaitrait en Chine. Théorie fantaisiste, le phénomène n'a jamais été observé en réalité, heureusement. Cet accident n'a eu que peu de conséquences et a donné lieu à de faibles émissions de vapeurs radioactives.

Pour en savoir plus.

Tchernobyl (26 avril 1986, Union soviétique).

C’est l’accident majeur dont tout le monde se souvient, il a été de niveau 7, niveau le plus élevé sur l’échelle INES. Cette explosion a libéré dans l’atmosphère une quantité considérable d'éléments radioactifs. Quand cet accident a eu lieu, je mes souviens que cette nouvelle a fait la une des journaux et des journaux télévisés.

AKG-Images

C’est l’accident majeur dont tout le monde se souvient, il a été de niveau 7, niveau le plus élevé sur l’échelle INES. Cette explosion a libéré dans l’atmosphère une quantité considérable d'éléments radioactifs. Quand cet accident a eu lieu, je mes souviens que cette nouvelle a fait la une des journaux et des journaux télévisés.

Je suivais encore mon cursus universitaire. Dans mon laboratoire de Géographie, nous avons rapidement accès à des images satellite Landsat 2 « Themactic Mapper » sur la zone de Tchernobyl. Ces images étaient des images à faible résolution car les pixels avaient une résolution spatiale de 30 m au sol. Ce satellite acquière des images sur 7 canaux correspondant à des longueurs d’onde différents, on parle d’images multispectrales. Le canal 6 se distinguait des autres car les pixels avaient une résolution plus faible de 120 m au. Celui nommait IFOV (Field Of View en anglais), correspondait à une caméra particulière puisqu’il s’agissait d’une caméra thermique à grand champ.

Nous nous sommes empressés de traiter et de visualiser les images de Tchernobyl, mais pour ne pas en faire grand si ce n’est calculer les surfaces au sol des surfaces bâties et végétalisées. Parlons un peu de cet accident maintenant.

« L'accident est provoqué au cours d'un exercice de sécurité par l'augmentation incontrôlée de la puissance de l'unité no 4 de la centrale à plus de 100 fois sa puissance nominale, conduisant à la fusion du cœur du réacteur et à son explosion. Cette dernière détruit une partie du bâtiment dans lequel il se trouve ce qui conduit à l'exposition de son cœur à l'air libre. Des quantités massives de radiation sont alors rejetées dans l'environnement.

L'explosion est rapidement suivie par plusieurs interventions des pompiers de Prypiat dans la nuit pour tenter de combattre les feux. Une zone d'exclusion de 10 km autour de la centrale est créée 36 h après l'explosion conduisant principalement à l'évacuation de Prypiat. Cette dernière est poursuivie au début du mois de mai par l'élargissement de la zone d'exclusion à 30 km. Au total, 135 000 personnes sont évacuées des environs de la centrale dans les mois suivants l'explosion. 

Le traitement à long terme de la catastrophe fait intervenir des centaines de milliers de personnes (les liquidateurs) pour décontaminer, traiter et limiter les conséquences de l'explosion. Un premier sarcophage est construit au cours de l'année 1986 pour isoler le réacteur et ainsi limiter les rejets de radioactivité dans l'environnement. En 2012, la construction d'un second sarcophage (l'arche de Tchernobyl) débute et se termine en 2019. » (Source Wikipédia)

 

Voyons ce qu’a dit sur cette catastrophe un spécialiste comme Jean-Pierre RAFFIN : docteur ès sciences.

« Le 26 avril 1986, l'un des réacteurs de la centrale nucléaire de Tchernobyl (Ukraine) explose. En quelques jours, les éléments radioactifs rejetés dans l'atmosphère contaminent une bonne partie de l'Europe sans que toutes les précautions puissent être prises. En effet, les autorités soviétiques attendront 48 heures pour reconnaître l'accident. Les autorités françaises, niant que le nuage radioactif ait atteint la France, n'ont guère été plus responsables. Plus de 100 000 personnes vivant dans un rayon de trente kilomètres autour de la centrale de Tchernobyl sont évacuées. À cause de l'opacité entretenue par les autorités locales, il est difficile de connaître le nombre de victimes (pompiers et personnels de la centrale) de l'accident lui-même et le destin des quelque 600 000 personnes (les « liquidateurs ») qui ont participé au nettoyage du site. Il en va de même des effets directs et indirects des retombées radioactives à distance et à long terme.

La rétention et l’occultation d’informations ont marqué cet accident nucléaire, aussi bien en France que dans d’autres pays. Ainsi, après que l’Organisation mondiale de la santé (O.M.S.) a mis beaucoup de temps à se mobiliser, laissant à la seule Agence internationale de l’énergie atomique (A.I.E.A.) le soin de venir sur place, une conférence sur les conséquences sanitaires de l’accident a finalement été organisée en novembre 1995 à Genève. Elle a rassemblé près de 700 experts et médecins venus de différentes parties du monde. Mais les actes de cette conférence n’ont jamais été publiés, manifestement sous la pression de l’A.I.E.A. En effet, en vertu d’un accord signé en 1959 entre l’A.I.E.A. et l’O.M.S, toutes deux agences de l’Organisation des Nations unies (O.N.U,), l’O.M.S. est tenue de soumettre à l’A.I.E.A. les publications qui seraient susceptibles d’entraver son activité.

En France, le comité scientifique du parc national des Écrins avait fait procéder en 1986 à des prélèvements de sol de la zone centrale du parc pour les analyser. Il a fallu attendre 1997 pour que soient connus les résultats montrant l’accumulation d’éléments radioactifs en certains points, vraisemblablement parce qu’ils ne concordaient pas avec le discours officiel selon lequel il n’y avait pas eu de retombées radioactives en France.

L’une des conséquences de la différence de traitement de l’information, des méthodes d’évaluation et des mesures de protection sanitaires (retrait ou non de produits à la consommation) dans les pays européens a été la création de l’Agence européenne pour l’environnement (A.E.E.), à l’initiative du président de la Commission européenne Jacques Delors. L’objectif de cette agence, opérationnelle depuis 1994, est de recueillir des informations en matière d’environnement, d’en faire la synthèse et de fournir aux décideurs et au public des éléments d’information fiables.

La catastrophe de Tchernobyl et celle de Fukushima-Daiichi au Japon (mars 2011) sont les deux plus graves accidents que l'industrie nucléaire ait connus. Réclamée depuis l'explosion par la communauté internationale, la fermeture définitive de la centrale de Tchernobyl, peu sûre, utilisant quatre réacteurs de type R.B.M.K. (Reaktor Bolchoi Mochtchnosti Kanalni), n'a été effectuée que le 15 décembre 2000. »

La désinformation, la Fake News, scandale d'état à la une.

Le Professeur Pellerin du SCPRI (Service central de protection contre les rayonnements ionisants), ose déclarer dans un premier communiqué du 29 avril 1986 "qu'aucune élévation significative de la radioactivité n'a été constatée" en France. Sur Antenne le 30 avril, Brigitte Simonetta qui présente la météo nous annonce que nous sommes protégés du nuage par l'anticyclone des Açores.

Le 2 mai, Pellerin déclare "les prises préventives d'Iode ne sont ni justifiées, ni opportunes. Il faudrait des élévations dix mille ou cent mille fois plus importantes pour que commence des problèmes significatifs d'hygiène publique" Bref, une politique de désinformation a été menée au plus haut niveau de l'état pour ne pas affoler la population. Or, la France et même toute l’Europe a été touchée par les retombées radioactives de Tchernobyl.

Là preuve en est que bien des années après, on observe encore les conséquences de l’accident. Prenons un exemple concret pour illustrer ces propos, celui de la cueillette des champignons. Il faut savoir que les champignons concentrent très fortement les résidus radioactifs des sols dans leur organisme. Vous trouverez ci-dessous quelques témoignages publiés dans les médias.

Fukushima Daiichi (11 03 2011, Japon).

Enfin la dernière catastrophe en date est bien-sûr celle de Fukushima Daiichi. Ce 11 mars 2011, un séisme a lieu au large des côtes japonaises. On peut penser qu’il n’y a eu qu’un seul séisme ce jour-là. Or, il n’est rien. Ayant récupérer les données sur les séismes du 11 mars 2011 sur le site de l’USGS, nous avons cartographié tous les séismes du 11 dans le logiciel ArcGIS Pro.

On peut constater que le Terre est perpétuellement en colère comme le montre notre carte du Monde.

Que peut-on observer ?

Que le 11 mars 2011, il y a eu de nombreux séismes répartis sur toute la planète. Ce qui est remarquable c’est leur extrême concentration aux environs du Japon. Normale, c’est une zone à très haute sismicité car zone de subduction. La plaque pacifique se déplace d’environ 9 cm/an dans la partie Nord de l'ile de Honshu, et passe sous la plaque eurasiatique dans la zone où a lieu le séisme ayant entrainé la catastrophe. Ce jour du 11 mars, 587 séismes ont été enregistrés dont les magnitudes ont varié entre 2,5 et 9,1 sur l’échelle de Richter.

La subduction

Sur les 587 séismes ayant eu lieu le jour de la catastrophe de Fukushima, on peut constater qu’il y en a eu 537 dans la zone Japon soit 91,48% de tous les séismes qui ont lieu pendant cette journée. C’est énorme.

S.F.D. 2023

Localisation du séisme de « Fukushima »

5 h 46 min 23 s UTC

14 h 46 min 23 s heure locale

Distance à la côte environ 70 Km.

Latitude : 38,297 – Longitude : 142,373

2011 Great Tohoku Earthquake, Japan

Pour les séismes de la seule zone japon (carte ci-dessus), voici les statistiques sur les magnitudes de ces évènements telluriques.

S.F.D. 2023

Ce séisme qui a eu lieu très précisément à 05h 46’ 24’’ de magnitude 9,1, correspond à la puissance de 33 000 bombes atomiques (type Hiroshima). Le graphique montre qu’à 06h 15’ 40’’ une autre réplique de 7,9 a eu lieu puis une seconde à 06h 25’ 50’’ de 7,7.

Comme le montre le graphique ci-dessus, la Pachamama a continué de trembler toute la journée et dans les semaines qui ont suivie.

Suite à ces séismes que l’on peut qualifier de « cataclysmiques », s’en ai suivi un « Tsunami » très puissant qui a dévasté toutes les côtes du Japon en prise directe avec l’épicentre du tremblement de Terre. Les dégâts furent considérables tant en vie humaine qu’en termes matériels. La vague a déferlé avec une puissance phénoménale détruisant tout sur son passage.

La vague atteint la centrale nucléaire de Fukushima, ce qui va engendrer l’accident nucléaire de Fukushima.

Les digues de protection de la centrale ne font pas leur office. La vague de 15 m de hauteur les submerge et pénètre dans l’enceinte de la centrale nucléaire. 3 des 6 réacteurs était en fonctionnement. Les pompes permettant le refroidissement des réacteurs s’arrêtent. Les systèmes de sécurités sont mis hors service dont les pompes de secours. La température des cœurs des réacteurs augmente rapidement, des explosions et des incendies se déclenchent. Les réacteurs et les piscines de stockages des produits irradiés ne sont plus refroidies. Au moins deux des cœurs des réacteurs 1, 2, 3 fusionnent. L’explosion est inévitable. C’est l’accident. L’explosion rejette dans l’atmosphère un mélange de vapeur contenant des éléments radioactifs.

On pourrait penser que le fonctionnement d’une centrale électrique est compliqué. En fait, il n’en est rien. Ce fonctionnement est parfaitement comparable à celui d’une machine à vapeur. Le réacteur chauffe de l’eau pour produire de la vapeur, qui passe dans une turbine actionnant un turboalternateur produisant l’électricité.

Un accident comme celui de Fukushima a bien failli avoir lieu en France en 1999 à la centrale nucléaire du Blayais près de Bordeaux. L’incident a atteint le niveau 2 sur l’échelle INES.

En décembre 1999, deux tempêtes exceptionnelles ravageaient la France l'une après l'autre. La première, baptisée Lothar, a frappé les régions de la moitié nord le 26 décembre 1999, et la seconde, Martin, a balayé la moitié sud du territoire le 27.

La centrale du blayais équipée de 4 réacteurs à eau pressurisée de 900 MWe, étant située sur les rives dans l’estuaire de la Garonne, les digues ont été submergées. Les systèmes de refroidissement furent mis à mal mais les systèmes de sécurité fonctionnèrent bien évitant une catastrophe.