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Superphénix
Par Jean-Claude Oliva |
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Débat entre Claude Aufort* et Raymond Sené** Voir aussi Différents réacteurs |
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L'annonce gouvernementale de l'arrêt du surrégénérateur Superphénix installé à Creys-Malville a suscité de nombreuses interrogations.
Sur Superphénix comme sur l'ensemble de l'industrie nucléaire, mieux vaut ouvrir le débat avant de conclure.
Claude Aufort : " Il est construit, la dépense a été faite, il peut être utile pendant son temps de fonctionnement, pourquoi ne pas en tirer le maximum ? " Raymond Sené : " C'est une machine complètement obsolète, un raté technologique, on a poussé trop vite, trop loin, on ne le referait plus du tout ainsi aujourd'hui." Raymond Sené : Les options réacteurs à neutrons rapides ont été conçues par le CEA (Commissariat à l'énergie atomique) dès le début du programme nucléaire, avant même les réacteurs à eau légère. L'idée de départ était de valoriser complètement l'uranium en utilisant aussi l'uranium 238. A cela s'ajoute le volet économique avec, à l'époque, une problématique de risque de pénurie en uranium 235. Puis les programmes nucléaires au niveau mondial ont été revus à la baisse; dans ce contexte, cette filière ne pouvait plus alors se justifier pour des raisons de coût. Ensuite l'option choisie du sodium comme milieu transportant la chaleur s'est révélée à l'usage très difficile à gérer avec une quasi-impossibilité d'inspecter le réacteur lorsque la sûreté l'exige. Pour un réacteur à eau légère, le temps pour aller inspecter une structure indispensable à la sûreté se compte en journées ou en semaines, pour Superphénix, il faut compter en années ! Et cela provoquerait des dégâts irréversibles pour certaines structures mises à l'air. Si l'on fabrique plus tard des réacteurs à neutrons rapides, ils ne seront certainement pas conçus selon cette technologie. Aussi du point de vue de l'apprentissage pour une filière future, la poursuite du fonctionnement de Superphénix n'apporte rien. A l'origine, Superphénix a été présenté comme une machine de présérie industrielle, puis rétrogradé en machine expérimentale et maintenant il s'agirait d'un outil pour l'expérimentation ! Ce genre de travail de recherche devrait se faire plutôt avec le réacteur Phénix, conçu et équipé pour cet usage. Claude Aufort : Le premier réacteur de la planète était un réacteur à neutrons rapides. Si cette filière ne l'a pas emporté dès le départ, c'est pour des raisons essentiellement militaires. Deuxième aspect, l'erreur prospective des politiques en 1976/1977, qui pensaient que le choc pétrolier allait s'étendre à l'uranium. On croyait que le monde entier s'orienterait vers le nucléaire et qu'il y aurait une raréfaction rapide de l'uranium d'où le besoin d'utiliser cette masse énorme d'uranium 238 qui n'est pas exploitable telle quelle dans les réacteurs thermiques. Superphénix était donc un prototype industriel susceptible d'assurer à la France un équilibre entre deux types de réacteurs, le plutonium produit par les uns étant consommé par les autres. Au début des années 80, l'échéance industrielle a été renvoyée aux calendes grecques. Le CEA, EDF et Novatome (1) ont cassé une grande partie de leur potentiel intellectuel sur le développement des réacteurs rapides. Sous prétexte de décentralisation, Novatome est passé en 1986 de 750 salariés à environ 250. Les décisions politiques d'affaiblissement de l'environnement de recherche ont constitué une première difficulté pour Superphénix. Si l'on arrêtait Superphénix maintenant, ce serait un gâchis technique et financier inacceptable. D'abord l'investissement de l'ordre de 26 à 28 milliards est fait et l'année 96 a montré que le réacteur pouvait produire du courant dans des conditions acceptables. Il faut bien voir que sur 11 ans de fonctionnement, Superphénix a produit de l'électricité pendant quatre ans et demi. Pendant quatre ans et demi, il a attendu des autorisations administratives. Les réparations de deux incidents notables n'ont duré que deux ans. Aujourd'hui, ce réacteur peut être utile pour développer plusieurs axes de recherche importants, même s'il n'a pas été conçu pour cela. En premier lieu pour brûler du plutonium au lieu d'en produire. D'autant qu'il y a sur Terre 2 500 tonnes de plutonium d'origine militaire: il vaudrait mieux le détruire plutôt que risquer sa prolifération. Je remarque d'ailleurs que les Russes viennent de décider de construire un réacteur rapide de 800 MW. Deuxième intérêt, permettre d'avancer dans les études pour transmuter les actinides (2), une direction de recherche inscrite dans la loi sur les déchets de décembre 1991. Enfin donner des outils pour mieux gérer les contraintes énergétiques auxquelles nous devrons faire face dans les décennies futures. Il est construit, la dépense a été faite, il peut nous être utile pendant son temps de fonctionnement, ne serait-ce qu'en brûlant les deux coeurs (3) qui existent... Pourquoi ne pas en tirer le maximum de connaissances possibles ? R. S.: Plus tôt on l'arrête, mieux ça vaut. Il s'agit d'une machine complètement obsolète, un raté technologique. Ce projet a été mené par des ingénieurs qui manquaient de direction scientifique et se sont laissé influencer par des électriciens qui voulaient une machine de cette puissance. On aurait dû construire l'étape intermédiaire autour de 600 MW. C'est ce que font les Russes en fabriquant une machine de 800 MW. Cette extrapolation a conduit dès la conception à des erreurs techniques monstrueuses. On a poussé trop vite, trop loin sans étape de confirmation. Si l'on devait le refaire aujourd'hui, on ne le referait plus du tout ainsi. Il y a eu beaucoup de rajouts après coup: c'est un prototype, pas un élément de présérie industrielle. Aussi, plutôt que dépenser 800 millions à un milliard par an en frais de fonctionnement, ferait-on mieux d'investir cet argent dans la remise en état le plus vite possible de Phénix qui est l'outil adéquat pour la recherche sur les déchets prévue par la loi de 1991. Les deux coeurs actuels de Superphénix sont surrégénérateurs, on peut certes diminuer leur rendement en plutonium mais il faut refaire l'assemblage ce qui se chiffre en milliards. C'est une dépense importante qu'on oublie en général. Cela change complètement les conditions de fonctionnement du réacteur et exige des études approfondies de neutronique. Quant à en faire des sous-générateurs, il faudrait créer de nouveaux combustibles soit 15 ans de R & D ! Pourquoi un tel acharnement thérapeutique alors qu'un redéploiement des moyens humains et financiers sur d'autres projets serait scientifiquement plus productif ? Au point de vue sûreté, les feux de sodium sur lesquels des travaux énormes ont été réalisés, restent un risque sérieux. L'hypothèse d'une rupture franche de canalisation entraînant un rejet massif de sodium, en nappe, a bien été envisagée. Mais le feu d'Almeria sur une centrale solaire espagnole utilisant le sodium a montré qu'une petite fracture provoquant un jet pulvérisé pouvait ravager un bâtiment entier. De plus les codes de calcul utilisés ne sont pas validés sur un accident réel comme celui de la centrale japonaise de Monju. Cela ne remet pas en cause les réacteurs à neutrons rapides qui peuvent fonctionner autrement, avec du plomb ou du plomb-bismuth à la place du sodium pour transporter la chaleur. Pour ce qui est de la réduction des stocks de plutonium, même si l'on arrivait d'ici 15 ou 20 ans à brûler 200 kg de plutonium par an dans un Superphénix, comme cela correspond à ce que produit annuellement un réacteur à eau légère, pour nos 56 réacteurs, il faudrait au minimum une trentaine de réacteurs à neutrons rapides. Et cela ne ferait que stabiliser l'inventaire sans le réduire ! Or, notre parc est déjà excédentaire. Quant au plutonium militaire, il faut proposer à Framatome de le transformer en MOX (4) ce qui le rend inutilisable pour les militaires. C. A.: Superphénix pose des problèmes technologiques et économiques qui sont au coeur de tout développement scientifique et technique aujourd'hui. J'en prendrai trois exemples. C'est EDF qui a imposé la puissance de Superphénix pour permettre la comparaison de sa compétitivité avec le dernier modèle de réacteur à eau pressurisée développé à l'époque. Le syndicat CGT et le CEA préconisaient un 600 MW. EDF a dit: c'est un 1 200 MW ou rien ! Les techniciens du CEA se sont alignés sur cette orientation. Le gouvernement de l'époque a souhaité démarrer cette filière dans le cadre privé et n'a pas voulu que l'ingénierie de Superphénix reste dans le cadre du CEA, ce qui a engendré la création de Novatome au sein du groupe Framatome et au moment du transfert des équipes du CEA vers Novatome, une partie des ingénieurs a refusé de suivre. Le mauvais choix de l'acier pour le barillet qui est à l'origine du premier gros problème de Superphénix est aussi d'origine économique. Quant au sodium, le surrégénérateur n'est pas le seul objet technologique à utiliser le meilleur liquide caloporteur connu. Aujourd'hui on ferait certainement autrement. Mais c'est le propre d'un prototype de permettre un retour d'expérience. Par ailleurs, ce n'est pas des raisons de sûreté qui ont été à la base de la décision gouvernementale d'arrêt de Superphénix. Les déclarations ministérielles montrent clairement une décision d'ordre politique. Est-ce qu'on utiliserait mieux l'argent en l'investissant dans d'autres outils ? Après un an de bonne marche, on a de solides espoirs que Superphénix couvre ses frais de fonctionnement avec la production d'électricité. Arrêter obligerait à des remboursements onéreux des partenaires étrangers. Quant au réacteur Phénix, il se trouve au centre d'un imbroglio politico-technique complet. Phénix a bien fonctionné et arrive au bout de la durée de fonctionnement prévue à la conception. Pour poursuivre son exploitation il faut une autorisation de l'autorité de sûreté. Or à l'époque, il n'a pas été conçu pour répondre aux exigences de sûreté d'aujourd'hui. On peut donc se retrouver avec un avis de l'IPSN négatif pour son redémarrage. Si l'on suit l'annonce gouvernementale, un des deux réacteurs sera arrêté pour des raisons politiques et il y a une incertitude sur l'autre pour des raisons de sûreté ! Or le monde aura besoin de ces réacteurs rapides d'ici à quelques décennies. Si l'on abandonne, on perd nos outils de recherche et on se place dans de futures contraintes énergétiques qui peuvent conduire certains pays à la guerre. Je préfère gérer les risques liés au nucléaire que ceux liés au déclenchement de conflits armés. R. S.: Quelles connaissances avancent avec Superphénix ? Produire de l'électricité ? C'est le minimum qu'on peut attendre d'un réacteur ! Les objectifs du PAC (5) sont de montrer qu'il peut produire de l'électricité dans des conditions industrielles, ce qui est incompatible avec les nécessités de l'expérimentation. C. A.: La difficulté est réelle mais le rapport Castaing (6) conclut que Superphénix est utile. R. S.: Oui, le rapport dit en l'absence de toute autre source, dans les conditions actuelles, faisons avec. Ce n'est pas une bonne machine mais faisons avec. Comment avancer ? Si l'on manque de moyens, ne les gaspillons pas avec Superphénix, utilisons-les pour réhabiliter Phénix, car c'est la bonne machine pour conduire ces expériences. A difficulté égale sur les questions de surveillance du coeur du réacteur, il vaut mieux mettre les gros moyens sur la machine la plus adaptée aux objectifs. C. A.: On ne peut s'en tenir à un raisonnement exclusivement scientifique et technique. Si l'on nous disait, regardons ce qu'on peut faire avec Phénix et puis on verra ce qu'on peut faire avec Superphénix, cela aurait une certaine cohérence; respecter les soucis économiques en évitant les gaspillages, les soucis techniques et scientifiques d'acquisition de connaissances nouvelles, et ne pas mettre le gouvernement dans l'embarras. Mais on fait l'inverse, on supprime l'outil complémentaire avant que nous ayons une réponse ferme sur l'avenir de l'outil principal. Cette impasse totale révèle une décision qui n'a pas été mûrement réfléchie. La vraie question posée par l'annonce de l'arrêt de Superphénix n'est pas quel nouveau chemin prendre pour la recherche, mais plutôt l'abandon ou non du nucléaire dans notre pays. L'arrêt de Superphénix est l'amorce d'une tentative en ce sens. R. S.: L'avenir du nucléaire n'est pas lié à Superphénix, il passe par la filière uranium, la filière thorium, etc. Et il s'agit d'une énergie parmi les autres. Il faut en faire dans des quantités où l'on peut le maîtriser, ce qui n'est pas le cas actuellement. On a fait trop de nucléaire. Les problèmes de fin de cycle des combustibles, des déchets ont été passés sous silence, selon le raisonnement: allons de l'avant, on trouvera les solutions plus tard. Mais aujourd'hui, on ne les a pas. C'est le cas pour la réduction des actinides (2), qu'on camoufle avec Superphénix. La situation française avec 80% de l'électricité d'origine nucléaire est une aberration dangereuse. Quand un problème générique de sûreté survient - comme le défaut constaté sur les barres de contrôle -, on ne peut y remédier en arrêtant tout le parc car on n'a pas de solutions de remplacement pour produire l'électricité: donc on baisse les critères de sûreté. Une dégradation de la sûreté se produit sous la pression des contraintes économiques. On a un objet au dessus de nos moyens techniques. C. A.: Le nucléaire produit presque 80% de l'électricité en France mais ne représente qu'un tiers de l'énergie consommée par les Français. Avec une centaine d'installations nucléaires, il n'y a pas eu en plusieurs décennies d'accidents graves notables. Le bilan économique, de sûreté et de protection de l'environnement, sans occulter les problèmes à résoudre, soutient largement la comparaison avec les autres industries, la chimie notamment. Alors que c'est la plus décriée, le nucléaire est la seule industrie à se préoccuper de ne pas laisser ses déchets en héritage aux générations futures. Le nucléaire pose une question de société, celle de la place des hommes dans la conception et le fonctionnement de ce genre de technologies. C'est d'eux, de leur formation, de leur compétence que dépendent la sûreté et la protection de l'environnement. Les contraintes économiques qui excluent de plus en plus les hommes de la production et réduisent leur intervention sur les machines constituent un réel danger à écarter. Est-ce qu'un système économique, avec la loi de rentabilité pour règle, est compatible avec le développement de ces technologies ? Il faut le modifier, faire entrer l'humanisme et la citoyenneté dans les entreprises, pour ces technologies complexes et à risque, c'est la meilleure garantie. R. S.: Je partage cette philosophie mais ce n'est pas le contexte actuel malheureusement. Les impératifs économiques sont aux commandes. Et le changement ne se fera pas du jour au lendemain: alors que fait-on en attendant ? Il faut continuer à faire jouer les contre-pouvoirs. L'amélioration de la sûreté ne vient de l'entreprise que si elle y voit un profit. C'est pourquoi des pans entiers de la problématique du nucléaire ont été délaissés et constituent aujourd'hui des problèmes incontournables et quasi insolubles. |
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* Claude Aufort est ingénieur à l'Institut de protection et de sûreté nucléaire (IPSN) dans le département " évaluation de la sûreté ".Il est aussi administrateur (représentant les salariés) du Commissariat à l'énergie atomique (CEA). ** Raymond Sené est physicien CNRS au laboratoire de Physique corpusculaire du Collège de France.Membre de la commission scientifique présidée par Raimond Castaing et chargée d'évaluer les capacités de Superphénix comme outil de recherche, il en a démissionné en mai 1996.Il fait partie du " Groupement de scientifiques pour l'information sur l'énergie nucléaire ". 1. Filiale de Framatome. 2. Corps très radioactifs produits par la fission. 3. Ensemble constitué par les assemblages de " crayons ", gaines métalliques bouchées contenant les pastilles de combustible. 4. Mixte Oxyde, combustible nucléaire constitué d'un mélange d'oxydes d'uranium et de plutonium. 5. Programmes d'acquisition des connaissances prévus dans le décret du 11 juillet 1994, renouvelant l'autorisation de création de la centrale à neutrons rapides. 6. Rapport du 20 juin 1996.
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Différents réacteurs
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Dans un réacteur classique, des neutrons sont produits par la fission d'un atome d'uranium 235 (la fission nucléaire consiste à casser un noyau d'atome en deux noyaux). Dotés d'une grande énergie, ces neutrons sont dits " rapides ". Dans un réacteur à eau sous pression (REP ou autrement dit encore à eau légère), les neutrons rapides perdent leur énergie par chocs avec les atomes d'hydrogène de l'eau. Quand ils sont assez ralentis, à un niveau d'énergie dit " thermique " (d'où l'appellation de réacteurs thermiques), ils peuvent à nouveau créer la fission d'un atome d'uranium. L'uranium 238, non fissile et qui constitue 99,4% de l'uranium, est transformé en plutonium. Dans un réacteur à neutrons rapides, le plutonium est utilisé comme combustible. Les neutrons rapides provoquant la fission des atomes de plutonium. |