Peut-on faire la transition énergétique sans nucléaire ?

[yves95210]

de toutes façons, il faudra bien faire sans fossiles un jour. Que la société s'effondre ou pas, ça ne dépend pas vraiment de si on l'accepte, ça dépend de l'efficacité des processus à base de renouvelables qu'on pourra mettre en remplacement,

Si on ne compte que sur les renouvelables, effectivement il faudra que nos sociétés (et leur économie) s'adaptent, qu'on le veuille ou non. C'est cela qu'il faudrait accepter assez vite pour mettre en place de nouveaux processus de production et de consommation plus flexibles vis-à-vis de la disponibilité de l'énergie (et donc de cycles saisonniers ou journaliers, partiellement dépendants des aléa météo), si on veut que ça se passe sans trop de dégâts.

mais c'est plus une question de lois physiques que de "volonté".

Dans l'hypothèse ci-dessus, la volonté ne joue un rôle que comme facteur pouvant favoriser une adaptation assez rapide. Elle ne change rien au fait qu'on finira par devoir s'adapter.

Mais les lois physiques n'interdisent pas d'espérer que des progrès scientifiques et technologiques permettront un jour d'utiliser de nouvelles sources d'énergie (ou de mieux utiliser celles déjà exploitées). Encore faut-il avoir la volonté de continuer d'y travailler. A moins que tu ne croies pas (par exemple) que la production d'énergie grâce à la fusion nucléaire soit un but atteignable.
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[XK150]

En l'état actuel des connaissances , la fusion nucléaire de puissance , c'est 2070 , ou mieux 2080 .
Il n'y a pas d'autres alternatives en vue , proches ou lointaines .

[yves95210]

j'ai un problème de timing dans ce que tu décris, il me semble que le but est bien d'arriver à zéro émission en quelques décennies, et c'est aussi l'ordre de grandeur du temps qu'il faudrait pour multiplier par 4 la production de nucléaire, on va pas faire ça du jour au lendemain

Il me semble avoir dit à plusieurs reprises que ce but n'est atteignable que par une minorité de pays, et que les autres resteront plus ou moins dépendants des fossiles. Raison pour laquelle je ne pense pas que le RC sera inférieur à ~3°C dans un siècle.
Mais se passer des fossiles est un besoin inéluctable à assez court terme, indépendamment du but zéro émission. Encore une fois c'est toi qui postules que c'est leur épuisement qui limitera automatiquement le RC à 3°C.

donc à ton avis, cette société est elle stable, peut elle produire autant de richesses, pour combien de temps, et sinon par quoi il faudrait la remplacer ?

Non, elle n'est pas stable. Même pas dans les pays qui auront pu se passer de fossiles plus tôt grâce au nucléaire (et à l'hydraulique ou la géothermie pour quelques-uns), compte-tenu de l'interdépendance des économies à l'échelle mondiale.

La question est de savoir si elle peut rester dans un équilibre instable assez longtemps pour éviter un effondrement avant qu'on dispose de technologies permettant d'utiliser d'autres sources d'énergie (hypothèse optimiste), ou qu'on ait appris à vivre en produisant moins de "richesses", ce qui est contradictoire avec le fonctionnement d'une économie reposant sur la croissance éternelle, mais pas forcément avec la maintien d'un bon niveau de vie et de confort (si par moins de "richesses" on entend moins de biens de consommation plus ou moins inutiles et peu durables, mais pas moins de ressources alimentaires, de santé, etc.).
Evidemment, la deuxième hypothèse est plutôt utopique, l'humanité n'a jamais maîtrisé l'évolution de ses processus économiques et sociaux, et toutes les tentatives locales pour le faire ont été des échecs (en général violents). Il est malheureusement bien plus probable qu'on aille vers une crise plus ou moins violente et un effondrement au moins partiel, dépendant des régions du monde, de leurs ressources, de l'avancement de leur technologie, et de leur capacité à se rendre économiquement autonomes et à défendre cette autonomie (par la force si nécessaire).

J'ai vu des scénarios de transitions vers une société à majorité nucléaire, mais tous sans exception reposaient sur le développement massif de surgénérateurs et promettaient une alimentation pour 1000 ans, donc pas du tout une transition temporaire, au contraire une société plus durable que les fossiles. On y croit ou pas, mais en tout cas c'est très différent d'une solution fondée sur le nucléaire conventionnel, qui n'a que 100 Gtep de réserves et ne peut en aucun cas être considéré comme durable.

Effectivement, le nucléaire actuel n'est qu'une solution temporaire. Mais le développement massif de surgénérateurs à l'échelle mondiale et le développement des réseaux de transport et de distribution de l'électricité capables de supporter l'électrification de 100% des usages de l'énergie, ça suppose qu'on dispose de temps (d'où le besoin d'une solution intermédiaire, même temporaire) et que les pays qui possèderont la technologie et les ressources industrielles soient prêts à aider les autres, ou à leur vendre des solutions clé en main, éventuellement en restant les seuls capables de installer et de les exploiter.
On restera probablement dans un monde à deux vitesses, où les pays avancés seront largement équipés en nucléaire et n'utiliseront les EnR que pour les usages auxquels elles sont vraiment appropriées, et les autres auront peut-être une petite capacité de production nucléaire permettant d'assurer le minimum vital mais reposeront sur les EnR pour la majorité de leurs besoins en énergie et devront s'y adapter tant bien que mal.

[yves95210]

En l'état actuel des connaissances , la fusion nucléaire de puissance , c'est 2070 , ou mieux 2080 .
Il n'y a pas d'autres alternatives en vue , proches ou lointaines .

Je ne me fais pas d'illusion au sujet de la fusion. Si elle fait partie de la solution, ça ne sera pas avant un siècle (50 ans pour les premiers réacteurs raccordés aux réseaux, au moins autant pour un déploiement suffisant pour remplacer le nucléaire actuel).

Mais quand tu disais "1000 ans pour toute la planète actuelle avec les RNR et le stock actuel de 238U", est-ce que par "planète actuelle" tu voulais dire à production équivalente à celle du nucléaire aujourd'hui ? Si oui, effectivement ça ne va pas bien loin si on compte sur le nucléaire pour produire ne serait-ce que 10 à 20% de la totalité de l'énergie consommée dans le monde.

[WizardOfLinn]

On a déjà des bonnes réserves d'U238 en stock à utiliser, tout ce qui est rejeté par l'enrichissement.
Pour ce qui est des réserves minières, à notre échelle, les éléments fertiles (U238 et thorium) sont inépuisables, même si on avait 10 fois plus de nucléaire, parce que la surgénération accroit les réserves dans des proportions gigantesques. La surgénération augmente le potentiel énergétique dans un rapport de l'ordre du rapport d'abondance U235/U238 (en pratique, un peu moins, avec quelques pertes, mais si ce n'est pas 140, c'est 50 ou 60, on reste dans les ordres de grandeur).
Mais il y a un autre facteur multiplicatif qui intervient : il devient intéressant d'exploiter des gisements à plus faible concentration, et on finit par trouver des milliards de tonnes d'uranium et de thorium.
1000 ou 2000 $/kg pour de l'uranium océanique (par exemple), c'est impraticable si on ne garde que U235 pour les réacteurs actuels, mais ça devient viable si on utilise aussi U238.

[titijoy3]

si on a autant d'U238 pourquoi utilise t'on du plutonium plus radioactif/dangereux dans les EPR ?

[XK150]

Mais quand tu disais "1000 ans pour toute la planète actuelle avec les RNR et le stock actuel de 238U", est-ce que par "planète actuelle" tu voulais dire à production équivalente à celle du nucléaire aujourd'hui ? Si oui, effectivement ça ne va pas bien loin si on compte sur le nucléaire pour produire ne serait-ce que 10 à 20% de la totalité de l'énergie consommée dans le monde.

C'est 1000 ans de consommation électrique actuelle de toute la planète .

[yves95210]

En résumé, un scénario de transition techniquement réaliste et socialement acceptable pourrait-il ressembler à ça :

(les pourcentages indiqués sont des moyennes pour chaque groupe de pays, et sont pifométrés... L'idée est de ne pas avoir besoin trop massivement de dispositifs de stockage de l'énergie, à part pour les usages mobiles ou hors réseau)

~2050

• dans quelques pays privilégiés (<5% de la population mondiale) : 70% de production pilotable décarbonée (nucléaire conventionnel + hydraulique ou géothermie), 30% d'EnR non pilotables, utilisation des fossiles marginale <5% (transport aérien et maritime, industrie ?)
• dans la majorité des pays avancés mais n'ayant pas aujourd'hui un parc nucléaire important (30 à 35% de la pop. mondiale) : 35 à 40% de pilotable décarboné, 55 à 60% d'EnR non pilotables, <10% de fossiles.
• dans le reste du monde hors pays "à risque" (50 à 60% de la pop. mondiale ?) : 20% de pilotable décarboné (dont nucléaire là où c'est nécessaire), 30% d'EnR non pilotables, 50% de fossiles.

~2050-2100

• dans le premier groupe de pays : remplacement progressif du nucléaire historique arrivant en fin de vie par des RNR, décarbonation totale des usages (utilisation éventuelle de l'hydrogène)
• dans le deuxième groupe : poursuite du déploiement nucléaire (avec des RNR) jusqu'à atteindre 70% de pilotable décarboné, 30% d'EnR non pilotables, décarbonation totale des usages
• dans le reste du monde : poursuite du déploiement nucléaire (avec des RNR) jusqu'à atteindre 50% de pilotable décarboné (dont 30 à 40% de nucléaire), 50% d'EnR non pilotables, <5% de fossiles.

~2100-2125

• partout : remplacement du nucléaire conventionnel subsistant (en fin de vie) par des RNR, fin de la décarbonation des usages. Arrêt de l'extraction des fossiles, hormis pour des besoins autres que la production d'énergie (et ça sera pas mal si on n'a pas épuisé les réserves).
• dans les pays les plus avancés technologiquement : peut-être début de déploiement de réacteurs à fusion.

Partout durant les deux premières phases, augmentation de la production d'électricité (et adaptation des réseaux de transport et de distribution) jusqu'à couvrir progressivement ~100% des besoins en énergie.

[yves95210]

C'est 1000 ans de consommation électrique actuelle de toute la planète .

Ce qui ne fait guère que 200 ans (ou même 100 ?) de la conso totale d'énergie.
Dommage que j'aie posté mon message précédent avant de voir ta réponse...

[XK150]

si on a autant d'U238 pourquoi utilise t'on du plutonium plus radioactif/dangereux dans les EPR ?

Le 238U n'est utilisable qie dans les RNR .

Pour les réacteurs actuels 235U 5% + 238U 95% , on se force à mettre du Pu pour remplacer en partie le 235U , mais surtout on se force , pour diminuer les stocks de Pu actuel .
Le Pu entraîne beaucoup de contraintes radioactives et l'on s'en passerait bien volontiers .

[titijoy3]

Le 238U n'est utilisable qie dans les RNR .

Pour les réacteurs actuels 235U 5% + 238U 95% , on se force à mettre du Pu pour remplacer en partie le 235U , mais surtout on se force , pour diminuer les stocks de Pu actuel .
Le Pu entraîne beaucoup de contraintes radioactives et l'on s'en passerait bien volontiers .

merci XK pour l'explication, j'en déduis que les résidus de fission U + PU sont moins dangereux que le PU lui même ?

[XK150]

Ce qui ne fait guère que 200 ans (ou même 100 ?) de la conso totale d'énergie.
Dommage que j'aie posté mon message précédent avant de voir ta réponse...

C'est valable pour le stock actuel de 238U existant , résidu de l'enrichissement qui augmente constamment et significativement année après année au fur et à mesure des besoins des réacteurs actuels .

[Bounoume]

si on a autant d'U238 pourquoi utilise t'on du plutonium plus radioactif/dangereux dans les EPR ?

plus dangereux?
NON .....
pas plus que l'uranium enrichi, et même que le naturel....
Pu est un émetteur de rayonnement très peu pénétrant, (alpha et beta) alors que U239 émet des gamma de haute énergie.....
Pu dans une petite boîte en plomb peu épais.... ça n'irradie pas en dehors....
simplement, si on en mange , on est autant irradié qu'avec U ....
alors phantasmes.....
le seul hic: comme Pu n'émet pas loin, pour un individu malfaisant, facile de le cacher pour aller en faire une arme terroriste.... simplement très polluante, car pour en faire une bobinette, c'est bien + difficile qu'avec l'uranium enrichi.... enfin c'est ce qu'on déduit des infos libres sur le Net.
..

[XK150]

merci XK pour l'explication, j'en déduis que les résidus de fission U + PU sont moins dangereux que le PU lui même ?

Le Pu est à usage militaire , mais les militaires stockent leur bombe ( sans les utiliser de préférence !!! ) , donc ils ne produisent pas de produits de fission !!

C'est le nucléaire civil qui se retrouve à devoir retraiter du combustible U - Pu , et même si les produits de fission sont à peu près les mêmes , ils restent du Pu et aussi sa chaîne de produits d'activation ,
Tout le Pu ne disparaît pas en produits de fission , Idem pour l'uranium d'ailleurs mais beaucoup moins radio-toxique , puisque l'on arrive à réutiliser l'uranium retraité .

[polo974]

...
(je te rappelle que l'EPR de Flamanville aura mis plus de 15 ans à être construit).
...

C'est le prototype, donc mauvais exemple, il a été dépassé par les EPR chinois construits en beaucoup moins de temps.
Prototype qui en plus a dû être mis constamment à de nouvelles normes toujours plus drastiques (que je ne critique pas).

[XK150]

Aujourd'hui , il faut compter 10 ans pour avoir un EPR2 .
Attention , 10 ans à partir du moment où l'on commence la réalisation effective . Et non pas à partir du moment où l'on décide de le faire ...

[titijoy3]

plus dangereux?
NON .....
pas plus que l'uranium enrichi, et même que le naturel....
Pu est un émetteur de rayonnement très peu pénétrant, (alpha et beta) alors que U239 émet des gamma de haute énergie.....
Pu dans une petite boîte en plomb peu épais.... ça n'irradie pas en dehors....
simplement, si on en mange , on est autant irradié qu'avec U ....
alors phantasmes.....
le seul hic: comme Pu n'émet pas loin, pour un individu malfaisant, facile de le cacher pour aller en faire une arme terroriste.... simplement très polluante, car pour en faire une bobinette, c'est bien + difficile qu'avec l'uranium enrichi.... enfin c'est ce qu'on déduit des infos libres sur le Net.
..

phantasme.. il faut en parler aux victimes !

pourquoi mettre le plutonium dan sune boite en plomb s'il n'est pas plus dangereux que U ?

un article qui en parle : https://www.google.com/url?sa=t&rct=...G&opi=89978449

[XK150]

Je ne relève pas ce qui est dit au post 103 , mais c'est totalement faux ( dans sa globalité ) .

Un seul exemple : Les contraintes amenées par le Pu dans la fabrication du combustible MOX ( U + Pu ) font que ce combustible revient 4 fois plus cher que le simple uranium enrichi .
Quand au retraitement ...

D'ailleurs , il suffit de regarder les normes IRSN concernant les radionucléides ....

[yves95210]

C'est 1000 ans de consommation électrique actuelle de toute la planète .

Ce qui ne fait guère que 200 ans (ou même 100 ?) de la conso totale d'énergie.
Dommage que j'aie posté mon message précédent avant de voir ta réponse...

Le scénario que je décrivais ne permet donc de voir venir que jusqu'en ~2200.
Au-delà, si on n'a pas réussi à utiliser la fusion pour produire de l'énergie à l'échelle industrielle, faudra aussi renoncer au nucléaire...

Dans ce cas il n'y aura pas trente-six solutions :
soit on résout le problème du stockage de l'énergie à grande échelle (et celui du recyclage des ressources rares), ce qui n'est pas gagné non plus.
Soit il faudra remettre en question nos modes de vie et nos processus de production pour s'adapter aux fluctuations de la production d'énergie (et pour le coup ce n'est pas forcément dans les pays les plus pauvres que ce sera le plus difficile).
A moins de pouvoir compter sur un réseau mondial de transport de l'électricité pour s'affranchir des cycles journaliers et saisonniers et des aléa météo locaux (ce qui demanderait à mon avis une remise en question encore plus drastique, même si ce n'est pas totalement aberrant sur le plan technique (?))...

Bref, la transition énergétique dont on parle aujourd'hui ne laisse (avec le nucléaire) qu'un siècle de plus à notre civilisation pour réfléchir à la suite, pour autant que l'humanité soit capable d'agir collectivement à une échelle plus grande que la tribu ou le clan (aujourd'hui, déjà à l'échelle d'un pays elle n'en semble guère capable). Mais bon, je m'égare, ce n'est pas vraiment le sujet.

[Bounoume]

retour sur uranium contre plutonium

j'avais lu que les combustibles MOX usagés ne pouvaient pas ếtre retraités.... est-ce exact?

quant à 'totalement faux'.... l'article cité confirme que PU émet des rayonnements alpha et beta beaucoup moins pénétrants que les gamma crachés par U239.... qui donc nécessitent une forte épaisseur de plomb pour les atténuer....
quant à la toxicité chimique (abstraction faite des effets des rayonnements) c'est celle de tous les métaux dits 'lourds'... y compris les isotopes de l'uranium....

question pĥantasmes, il y a la grande peur des surgénérateurs.... avec plutonium, bien sûr... mais surtout nécessité de modérateurs très difficiles à gérer. avec les feux de sodium quasi incontrôlables....
cependant si on faisait TOUT ce qu'il faut pour éviter tout contact avec O2 et H2O, ça devrait rassurer un peu....

Et l'espoir de la fusion.... là aussi, il y a production de neutrons, et activation de tout ce qui entoure le plasma confiné.... ça pose les mêmes problèmes de décontamination et d'enfouissement des déchets en fin de vie de l'installation....
arrivera tardivement, et pas clean quand même....

cordialement

[titijoy3]

dans le cas de la fusion il ne s'agit peu ou prou que de la cuve et non pas d'assemblages de combustible (80 tonnes d'uranium pour un réacteur de 900 MWatts

[XK150]

dans le cas de la fusion il ne s'agit peu ou prou que de la cuve et non pas d'assemblages de combustible (80 tonnes d'uranium pour un réacteur de 900 MWatts

Oui , il n'y a pas de sous produits de combustion dans la fusion . Rien à retraiter . Pas de déchet à vie longue .Un avantage énorme .
Il y a effectivement les matériaux de structure divers activés aux neutrons . Ni plus et plutôt moins en masse que le circuit primaire d' un réacteur à eau ,
env. 2000 tonnes , plus ou moins radioactifs ( la cuve est radioactive ) , mais fortement contaminés .

[titijoy3]

2000 tonnes c'est la cuve plus les éléments du circuit primaire ou juste la cuve ?

[XK150]

2000 tonnes c'est la cuve plus les éléments du circuit primaire ou juste la cuve ?

2000 tonnes environ : les gros éléments du circuit primaire , dont la cuve .
Cuve EPR nue avec son couvercle : 526 tonnes .

[vgondr98]

Salut, je ne crois pas que quelqu’un en a parlé mais il y a aussi la possibilité d'utiliser de l'hydrogène "blanc" pour la transition si ce que dit le lien suivant est vrai :
https://www.sudouest.fr/economie/ene...e-17826239.php

[titijoy3]

2000 tonnes environ : les gros éléments du circuit primaire , dont la cuve .
Cuve EPR nue avec son couvercle : 526 tonnes .

merci pour les infos

[sunyata]

de toutes façons, il faudra bien faire sans fossiles un jour. Que la société s'effondre ou pas, ça ne dépend pas vraiment de si on l'accepte, ça dépend de l'efficacité des processus à base de renouvelables qu'on pourra mettre en remplacement, mais c'est plus une question de lois physiques que de "volonté".

Comme le souligne Joseph Tainter dans son livre "L'effondrement des sociétés complexes", la recherche de nouveaux subsides d'énergie devrait-être la plus haute priorité de tout gouvernement même si cela nécessite une réaffectation de moyens autour de cet objectif.
Il explique aussi que nous vivons actuellement une configuration mondiale particulière constituée de régimes homologues qui se concurrencent ce qui entrainent ces régimes homologues dans une spirale d'investissements aux rendements décroissants.

Il écrit aussi quelque-chose de très intéressant : L'effondrement n'est ni une option, ni une menace immédiate. Toute nation vulnérable à l'effondrement devra suivre un de ces 3 options : (1) absorption par un voisin ou 1 état plus grand, (2) soutient économique par une puissance dominante ou par une agence de financement internationale ou (3) paiement par la population de soutient de tous les coûts nécessaires pour poursuivre la complexité, aussi néfaste que soit le rendement marginal. Aujourd'hui une nation ne peut plus s'effondrer unilatéralement car si un gouvernement national se désintègre, sa population et son territoire seront absorbés par une autre nation.
Et c'est pourquoi l'injonction à adopter un mode de vie décroissant ne peut fonctionner, car l'état qui suivrait cette injonction se verrait dominer par son voisinage.
Le point (1) et (2) posent la question de la conflictualité qui risque de s'intensifier au fur et à mesure que les ressources d'énergie conventionnelles vont se tarir, et à la relative facile disponibilité de l'arme nucléaire.
Dans un tel contexte on peut se demander si la prolifération des centrales nucléaires et les risques associés de "Tchernobyle en puissance" serait une bonne chose.
A moins que nous parvenions à innover vers des installations qui élimineraient tout risque d'accident nucléaire comme les réacteurs à sels de Thorium...

Cordialement

[SK69202]

A moins que nous parvenions à innover vers des installations qui élimineraient tout risque d'accident nucléaire comme les réacteurs à sels de Thorium..

Sans fossile, le risque sera accepté, bien moins présent que l’aléa de production des réseaux à énergie intermittente.

C'est pour cela que chaque COP à un niveau de CO2 plus grand que la précédente..

[Archi3]

Ca me semble pertinent de poser la question dans ce sens : si l'hypothèse N°3 (1 >> 2,3), voire même comme je propose le fait que 2 n'existe simplement pas et qu'on ait le choix juste entre une société riche avec fossiles ou pauvre sans fossiles, était vraie, quelles en seraient les conséquences pour le comportement de la société ?

Bien sur comme l'épuisement des fossiles serait un gros problème, on aurait tout interêt à trouver le maximum de substituts quand même pour les économiser , donc à développer quand même les EnR, isoler les maisons, favoriser les transports électriques ...donc ce n'est pas incompatible avec ce qu'on fait maintenant.

La différence essentielle c'est qu'on n'aurait pas à limiter la quantité de fossiles extraites tant que les effets du RC restent faibles par rapport aux effets de se passer de fossiles (ce qui est le cas dans cette hypothèse car aucun scénario ne prévoit que le RC conduise à un effondrement avant plusieurs °C au dessus de la température actuelle, et on en est encore loin). Ainsi on aurait (toujours en supposant cette hypothèse vraie), une combinaison de faire des efforts pour économiser les fossiles, mais sans réel engagement de vraiment limiter le montant exploitable.

C'est quand même assez proche voire très proche de ce qu'on observe, factuellement ...

La question qu'il resterait à résoudre serait de comprendre pourquoi le discours dominant ne serait pas celui là, c'est à dire pourquoi officiellement on se fixerait le but d'une transition qui serait en réalité imaginaire. Il faudrait invoquer un élément supplémentaire, d'origine psychologique, de déni de la réalité. Mais dans la mesure où ce qu'on annonce n'est rien moins que la disparition de la civilisation industrielle, et vu ce qu'on sait des réactions de l'être humain face à la mort, est ce que le développement d'une attitude de déni peut être considérée comme improbable ?

[titijoy3]

le souci principal est que l'on demande des changements contraignants alors que les effets catastrophiques prévus ne se font pas encore sentir (ou si peu) du coup l'intérêt personnel immédiat prend le pas sur l'intérêt général à long terme, il se greffe là dessus le degré de confiance dans les prévisions ainsi que le complotisme de certains (on veut nous manipuler, on nous ment)..

pourtant le raisonnement est simple: bruler des hydrocarbures produit des substances toxiques et des effets négatifs sur l'environnement,

produire des déchets qui s'accumulent dans l'environnement fini par poser problème..

c'est comme utiliser un poèle à pétrole 24/7 dans sa maison sans pouvoir aérer et stocker les rebuts sans pouvoir les évacuer, à un moment ça pose problème