La consommation d’eau des centrales nucléaires en question
Une tribune signée Alain Desgranges, ingénieur en génie atomique, membre de l’ONG PNC-France
Alors que le pays connaît un déficit de pluies record et que le gouvernement a lancé son « plan EAU » le jeudi 30 mars 2023, cette tribune fait le point sur la consommation d’eau des centrales nucléaires en France et sur les risques associés aux périodes de sécheresse. Un éclairage rendu nécessaire en raison de propos inexacts entendus sur ce dossier.
Toutes les activités économiques humaines nécessitent des prélèvements en eau importants dans le milieu naturel et le secteur électrique n’échappe pas à la règle. La production d’énergie en France représente 64% de l’eau prélevée qui est essentiellement utilisée pour le refroidissement des centrales thermiques et nucléaires. Pourtant, ces volumes sont ensuite très rapidement restitués à la nature, à l’endroit même où ils ont été prélevés. Seules les centrales disposant de tours de réfrigération consomment de l’eau pour leur refroidissement, les autres se contentent de prélever puis de restituer une grande partie au milieu naturel (mer ou rivière). La ressource reste donc disponible localement et la quantité d’eau effectivement consommée est faible.
Ainsi, contrairement à ce que certains médias se sont empressés d’annoncer, le nucléaire n’est pas le premier consommateur d’eau en France. Le bilan de la consommation d’eau pour les centrales nucléaires est en effet estimé entre 5 % et 12 % de la consommation totale, très loin derrière l’irrigation (48 %) et la consommation d’eau potable (24 %).
De même, c’est en fonctionnant en circuit « fermé » que les centrales consomment le plus pour compenser l’eau qui s’évapore dans les tours de refroidissement. Ce système n’est donc pas la solution économe en consommation d’eau contrairement aux affirmations du président de la République (1).
Deux systèmes de refroidissement selon les sites …
Une centrale nucléaire est une centrale thermique, dans laquelle le générateur d’électricité est actionné par de la vapeur d’eau. La source chaude est constituée par l’eau du circuit primaire chauffée par l’énergie de fission. Elle transmet son énergie thermique au circuit secondaire, qui génère de la vapeur utilisée pour entraîner la turbine avant de s’échapper vers le condenseur où elle est refroidie. Le circuit assurant le refroidissement (circuit tertiaire) constitue la source froide dont la température varie entre 0 °C et 30 °C.
La source froide permet de dissiper la part de la puissance thermique issue du réacteur qui ne peut être transformée en énergie électrique.
Deux systèmes de refroidissement, à circuit ouvert ou fermé, sont employés en France, avec chacun leurs avantages et inconvénients en périodes de sécheresse.
- Les réacteurs en circuit ouvert, soient 14 en bord de mer et 12 en bord de fleuve, pompent l’eau et la renvoient. Les prélèvements sont donc très importants, mais la consommation nette d’eau est très faible.
- En circuit fermé, ce qui concerne 30 réacteurs en bord de fleuve, les centrales vont prélever beaucoup moins d’eau grâce aux aéroréfrigérants, mais elles ne vont pas tout restituer en raison d’une évaporation qui était en moyenne de 23 % en 2020 et 24 % en 2021 et nécessite pour la compenser un appoint-rejet fait en permanence entre celui-ci et le fleuve (voir le schéma qui suit).
En tout, l’ensemble du parc nucléaire (circuit ouvert + circuit fermé) prélève 15,3 milliards de m3 par an. 0,5 milliard de m3 sont consommés, selon les derniers chiffres du Service des données et études statistiques (SDES) du ministère de la Transition écologique.
Au final, ce sont 97 % de l’eau prélevée qui sont immédiatement restitués. Et donc seulement 3 % de l’eau prélevée (0,5 milliard de m3 annuels) qui sont consommés temporairement par évaporation atmosphérique à travers des aéroréfrigérants, puis restitués à la nature. Ce qui change tout !…
Quelle stratégie pour EDF ?
Avec des ouvrages dont la durée de vie technique dépasse potentiellement 40 ans, le groupe EDF doit adapter ses installations aux conséquences physiques du changement climatique. EDF n’a donc pas attendu les recommandations du rapport de la Cour des Comptes publié le 21 Mars 2023 pour prendre la dimension du réchauffement climatique dans sa stratégie d’entreprise.
Ainsi, dès la publication du premier rapport du GIEC en 1990, l’entreprise avait mis en place un service climatique, unique parmi les grands électriciens, pour appuyer les entités du groupe dans la prise en compte de l’impact du changement climatique. En 2004, elle s’était même dotée d’un plan « Aléas climatiques » puis, en 2010, d’une stratégie d’adaptation au changement climatique.
Dès le choix du site d’implantation qui structure la conception des ouvrages de prise d’eau, des mesures sont prises pour mieux appréhender le problème de l’eau nécessaire au refroidissement des centrales et diminuer ainsi leur impact sur les écosystèmes aquifères. Ainsi, le débit du circuit de refroidissement est environ dix fois plus important en bord de mer où la ressource en eau est abondante, ce qui rend inutile l’usage de tours aéroréfrigérantes et réduit l’impact sur les écosystèmes.
Le groupe a aussi lancé le programme ADAPT en vue d’analyser le niveau d’adaptation du parc nucléaire existant au dérèglement climatique. Entre autres exemples, l’entreprise mène une étude à la centrale de Chooz pour « analyser l’ensemble des fragilités potentielles » d’une centrale face au dérèglement climatique.
Pour tous les sites, des études seront menées pour évaluer les risques répondant ainsi à l’Autorité de Sûreté Nucléaire (ASN) qui avait appelé à ce que « les conséquences des évolutions climatiques sur les installations nucléaires soient davantage et globalement anticipées », notant qu’une période de sécheresse pouvait conduire à une baisse du niveau du cours d’eau et de son débit.
Un appel renouvelé le 17 avril et entendu par les parlementaires avec la loi sur l’accélération du programme de construction d’EPR2 qui prévoit la réalisation d’une étude de sûreté pour tous les sites candidats à l’accueil de nouveaux réacteurs. Elle comportera un important volet sur la robustesse des sites aux conditions externes dont celles dues aux conséquences du dérèglement climatique.
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Sources : Centre d’information sur l’eau, SFEN, Cour des Comptes, EDF, RTE…
(1) Cette précision a probablement manqué au rédacteur du discours du Président Macron lors de l’annonce du plan eau. En effet, celui-ci avait déclaré: » On doit adapter nos centrales nucléaires au changement climatique en engageant un vaste programme d’investissement pour faire des économies d’eau et permettre de fonctionner beaucoup plus en circuit fermé ».
COMMENTAIRES
« L’erreur » du President de la République n’en n’est peut être pas une…. C’est surtout en hiver que l’on a besoin d’électricité, et beaucoup moins en été lorsque l’on a les réacteurs en entretien et rechargement de combustible. Hors de la période d’été l’eau est abondante dans les rivieres et y effectuer des prélévements qui repartiront dans l’atmosphère n’est pas domageable, en tout cas certainement moins que de rechauffer l’eau de rejet à la riviere, ce qui perturbe le milieu aquatique. Le circuit fermé est donc préférable à cet égard. En revanche, en bord de mer il n’y a aucun inconvénient à rejeter à la mer de l’eau d’une température relevé de quelques degrès qui seront rapidement dilués dans la masse.
L eau abondante dans les rivières est du passé.
L’industrie consomme pareil été comme hiver , isoler les passoires thermiques évitant en même temps la climatisation est la meilleure solution .
Un chauffage géothermique divise par 5 l énergie consommée, si en plus on isole tres bien la maison , avec des panneaux photovoltaïques sur le toit on est autonome , en été on aura du surplus , si tout le monde fait pareil possible de fermer les centrales inutiles .
Avec l argent economisé possible de subventionner beaucoup plus les panneaux solaires .
Même par temps nuageux , mes panneaux produisent assez pour chauffer avec la pompe a chaleur .
La nuit une petite batterie assure .
Vivement que les voitures électriques puissent fournir de l électricité pendant les pic de courant .
J’ ai acheté une VE , les constructeurs ont déjà prévu cela et une simple mise a jour logicielle via internet rendera cela effectif quand cela sera autorisé.
En attendant mon VE est chargé a 90 % photovoltaïque.
Mon voisin a fait la même chose , on charge parfois chez le voisin quand cela arrange vu nos besoins différents vu qu il est retraité.
Alors ceux qui disent qu avec la généralisation de VE il faut des centrales nucléaires en plus n ont rien compris . Avec un VE on a deux semaine d autonomie de nuit pour une maison . Avec les linky c est pratique on peut simuler avec nos données réelles .
@Colas
Vos investissements bruts, rapportés à l’unité de consommation (MWh par exemple), doivent être conséquents et, étendus aux besoins du pays (500 à 700 TWH/an avec régulation du réseau), coûteraient probablement une somme faramineuse. Faites le calcul !
@Colas,
Et pour les personnes qui vivent en copropriété (en immeubles) et qui représentent quelques dizaines de % de la population, vous recommandez quelles Magies (des panneaux sur les Balcons ou aux fenêtres ou sur la rue !? Pour nos PME/PMI !? Pour nos administrations/écoles/universités,… !? Pour nos industries Lourdes !?
Nota : Regardez l’énergie grise nécessaire à la construction de votre voiture et de sa batterie magique, avec uniquement du PV pour les faire on diminue les cadences de production par combien !? 5, 6 ou 7 (voir 10 diront certains !) et que fait-on des ouvriers par temps de non production !? En chomage partiel non indemnisé pour maintenir le prix des voitures pas trop chers !? ou on augmente le prix des voitures par quelques dizaines de % (pour ne pas dire par un entier positif supérieur à 2 !?)
Non, le président n’a pas fait d’erreur en annonçant dans « le plan eau » qu’ il va équiper les réacteurs à circuit ouvert (sans tour) de tour aéroréfrigérante. C’est simplement pour augmenter la consommation du parc nucléaire. Les économies seront assurées par le reste de l’activité humaine…
Si cette mesure parait absurde, c’est qu’elle l’est !
@Jacques Terracher,
Votre argumentaire est restrictif !
Les subventions au BioGAZ en France auront bien plus de conséquences (et en ont déjà) que de faire une demi-douzaine ou une douzaine de tours aéroréfrigérantes … Le Maïs est en développement quasi partout autour des Biométhaniseurs… https://www.tf1info.fr/environnement-ecologie/secheresse-un-quart-de-l-eau-consommee-en-france-sert-il-a-la-culture-du-mais-2254739.html
Si on mangeait moins de viande et qu’on ne faisait pas de plan sur la comète avec le BioGAZ (via des subventions mal adaptées), alors on pourrait pointer réellement le Nucléaire sur la Consommation d’eau en France… Pour le moment, le Nucléaire est loin d’être l’utilisateur le « plus stupide » d’eau pour un usage somme toute devenu un besoin essentiel – l’électricité… C’est un Choix, mais la « paroisse ENRiste » est loin d’être irréprochable sur l’eau avec le BIOGAZ !!!
A APO :
oui, mon commentaire est très restrictif: il ne concerne que l’annonce du guide suprême.
Ce qui est stupide c’est le projet d’équiper les circuits ouverts de tours, car cela augmenterait la consommation d’eau du parc alors qu’on cherche à faire des économies.
En d’autres termes cela s’ appelle se tirer une balle dans le pied.
Notez que les circuits ouverts consomment très peu d’eau (1% de leur prélèvement), mais chauffent tellement l’eau des fleuves que Tricastin est obligé de relever ses autorisations pour pouvoir fonctionner en période de canicule.
JT
@JT,
Le guide suprême est temporaire… Par contre le problème d’eau en France risque d’être une longue lutte pour les générations futures.
Vous recadrez le sujet dans votre commentaire en replaçant les 2 contraintes : Perte d’eau par aéroréfrigérants OU réchauffement des fleuves avec moins de perte, c’est un choix anciennement guidé par des ratios de débits garantis des fleuves en été ou pas…
De toutes les façons, du fait de la diminution des étiages et du fait d’une augmentation des températures atmosphériques moyennes (de jour et aussi et surtout la nuit), les Fleuves se réchauffent, l’impact des centrales est additionnel et réel (Cf le Fleuve Pô en Italie qui risque de battre bien des records de niveaux bas dans quelques semaines… et dont la température risque de battre par la même occasion des records… la biodiversité va en souffrir mais ce n’est pas du au Nucléaire).
Un des points sur les fleuves (suivant où on se situe), c’est que l’eau de ceux-ci part à la mer donc finira en eau salée… et ne sera plus accessible comme eau douce (avec certes de gros impacts positifs en général sur la vie marine et sa biodiversité, tant que les fleuves ne sont pas trop pollués…).
Il serait amusant de savoir quel pourcentage des vapeurs des aéroréfrigérants recondense sous forme de pluie sur le territoire français !? Ce n’est pas 0%, ni 100%, mais cela « participe » un peu au cycle de l’eau… Toute l’eau des aéroréfrigérants n’est donc pas perdu suivant le point de vue ou on se place…
Il est certain que la France va devoir revoir ses ouvrages hydrauliques dans les années à venir et la façon de gérer l’eau (avec de moins en moins de glaciers et de neige en moyenne/règle générale, des sous-sols de plus en plus secs et des sols de plus en plus étanches à l’eau, on est mal barré pour continuer d’avoir nos modes de vie actuelle). Un Grand Plan hydraulique est plus que nécessaire avec à mon avis de gros ouvrages hydrauliques à réaliser (si on fait énergie et/ou stockage d’énergie et stockage d’eau ce serait d’une pierre 2 coups…).
Nota : L’Algérie a fait face à de gros problèmes d’eau à certaines époques de l’année dans les années 90… Ce n’est pas le « déclencheur » des évènements mais cela a contribué à maintenir beaucoup de tensions dans le pays. Et depuis près de 20 ans ils ont fait énormément de barrages purement dédiés au stockage d’eau dans leurs montagnes avec des stations de transfert entre certains barrages (et pas mal de d’usines de dessalement couplés à des centrales au Gaz !!!).
@Rochain : incroyable le roc haineux donne un avis qui n’est pas du déni nucléaire primaire .
Il a peut-être compris que pour assurer une consommation annuelle de 1600 TWh dont seulement 400 TWh non pilotable et avec les prévisions d’installations nouvelles en renouvelable, il fallait accepter le nucléaire. Sans nucléaire , quelle énergie pour fournir les 1200 TWh restants !
désolé mais 56 réacteurs nucléaire qui rejettent de l’eau chaude 24h/24 7j/7 365j/an , ça fini par faire un paquet de calories rejeté par la france dans les cours d’eau et les océans !!
Ce discours là on ne peut pas l’avoir surtout que le gouvernement francais a racheté (+ ou – légalement) toutes les actions d’edf.
qu’on en me dise pas qu’il s’agit d’une goutte d’eau chaude dans l’océan, si vous vous renseignez un peu , il s’agit de plusieurs milliards de m3 d’eau chaude rejetée par jours.
Ou alors disons la même chose pour nos véhicules thermiques, après tout je ne rejette que quelques grammes de CO2 par km, donc ce n’est pas ça qui change le climat !!
Et je ne parle même pas des milliers de M3 de déchets radioactifs qui sont stockés et dont on ne sait quoi faire.
Même si cela été exagéré, la consommation d’eau n’est pas compatible avec le réchauffement climatique. La grande quantité de centrales sur le Rhône entraîne des arrêts pendant les canicules. On avait tellement anticipé que la tolérance du réchauffement fixée au début a été majorée, plus n est pas possible pour la biodiversité. On pensait que les glaciers étaient fournisseurs d’eau au bon moment pendant l été, dans 20 ans que fera t’on ? Une centrale nucléaire a un rendement de 20%. Les 80% qui restent sont jetés dans la nature . Réchauffer des serres , chauffage urbain , rien n’est prévu , bravo le service climatologie de RTE. Cela aurait été pourtant vertueux pour l image de marque .
Par contre avec le gaz on crée de la cogénération .
Par exemple une industrie qui a besoin de vapeur d eau à 200 degré , on installe un réacteur dca ion alimenté ai gaz , les gaz d échappement remplace le brûleur à gaz , et sur l’axe du tracteur on ajoute un réducteur qui fait tourner une génératrice d’électricité, du coup le rendement avoisine les 95%, et si on ajoute un dispositif de réchauffement d’eau on approche les 100%.
Avec les centrales nucléaires pour construites près des grandes ville rien est prévu .
Le nucléaires coûte plus cher que le renouvelable cela doit être la raison . Stocker l’énergie avec l hydraulique n a pas été généralisé sur tous les barrages , peu ont des pompes de relevage , on va pas effacer l’intermittence des concurrents du nucléaire quand même .
J’ avais assisté à une conférence de l ancien directeur de RTE, il croyais pas du tout au renouvelable c était temps de le remplacer .
@Colas,
Vous faites fort dans vos propos : « » et sur l’axe du tracteur on ajoute un réducteur qui fait tourner une génératrice d’électricité, du coup le rendement avoisine les 95%, « » —> Si vous avez des références ! (SVP ! histoire de voir le sérieux de l’Affaire)
Sinon pour le VE avec Panneaux PV, un petit Rappel quand même, une grosse partie des Français sont urbains et donc sans toiture individuel… Certains sont mêmes devenus très vertueux et n’ont plus de voitures mais ont besoin de transport en commun électrique entre 18h et 20h00 le soir et entre 7h00 et 9h00 le matin et en Hiver il n’y a pas trop de Soleil à ces heures là… (c’est pas grave c’est juste quelques dizaines de % de la population…)
Bien sûr, APO a raison de rappeler que chaque système de refroidissement possède « à la fois » ses avantages et ses inconvénients:
Circuit ouvert (26 réacteurs sans tour) = prélève énormément d’ eau ( 50 m3/s pour les 1300 MW) réchauffe énormément l’eau des fleuves et n’ en consomme que très peu ( 1%).
Circuit fermé (30 réacteurs avec tour) = réchauffe peu l’eau mais en évapore beaucoup (40 %).
Dans les deux cas l’évacuation des calories est la même en quantité (modulée par les puissances), mais les voies diffèrent.
Dans les deux cas l’eau de refroidissement est également chargée d’évacuer les rejets d’effluents chimiques et radioactifs: le tritium en particulier qui est bu par les particuliers riverains de nos fleuves nucléarisés.
Le guide suprême préfère les circuits fermés pour privilégier un moindre échauffement au détriment d’une consommation accrue. A croire que ce problème d’échauffement des fleuves par les centrales est pire que celui des étiages: Tricastin est obligé d’ obtenir des limites de réchauffement du Rhône augmentées pour pouvoir continuer à produire du courant (électrique) en période de canicule, situation qui devient ordinaire en été.
En réalité la seule bonne solution à ce dilemme qui consiste à choisir entre la peste et le choléra, serait de sortir du nucléaire, mais c’est une autre EPR de Manche, comme on dit à Flamanville.
JT
Et de l’autre coté du Rhin, les Grosses centrales thermiques pilotables au charbon ou au lignite vont avoir le même soucis… pour refroidir l’eau nécessaire à leur chaudière…
Pour ce qui est des rejets chimiques et/ou d’autres métaux lourds et de matières radioactives, la filière Charbon/Lignite est pas mal dans le genre et le stockage en plein air du charbon près des centrales et souvent près des cours d’eau assure des écoulements bien riches dans les cours d’eau (sans parler des cendres de combustion…).
macron a commis une erreur par incompétence (mais ça on le savait déjà) en annonçant :
« On doit adapter nos centrales nucléaires au changement climatique en engageant un vaste programme d’investissements pour faire des économies d’eau et permettre de fonctionner beaucoup plus en circuit fermé ».
Et c’est justement en circuit fermé que les centrales consomment de l’eau (un peu) par évaporation pour la refroidir…
Cependant, les résultats de toutes les études indiquent que le fonctionnement des centrales nucléaires n’a pas d’influence notable sur le milieu aquatique, y compris pendant les périodes de sécheresse et de canicules à répétition, incluant le pire épisode caniculaire historique connu de Météo France en 2003.
Et si besoin, en cas de nécessité, les réacteurs peuvent temporairement diminuer leurs besoins en eau.
@Colas,
Sur votre conclusion : « » J’ avais assisté à une conférence de l ancien directeur de RTE, il croyais pas du tout au renouvelable c était temps de le remplacer . « » —> Vous devriez méditer ses « croyances », si le Monsieur a passé sa carrière sans l’électricité et surtout sa distribution à tous les niveaux de notre société (individus en bout de ligne comme gros électro-intensifs) il doit/devait savoir de quoi il parlait !!!
Pour les « pompes » sur les barrages, c’est plus facile à dire qu’à faire, et une grosse pompe cela cavite très vite et dans ce cas cela la dégrade très vite aussi… (sans compter la « bouillie » de biodiversité faite si la pompe est posée n’importe où…)
Les STEP sont valables pour les ENRi comme pour le Nucléaire, mais le Gaz a longtemps été tellement bon marché (et bichonné dans certains milieux vu les « à coté », ELF a su rendre la vie plus douce à nombre de politiques de Haut rangs…) qu’on a arrêté de faire de l’hydraulique et on a laissé de la place au Gaz et aujourd’hui EDF est « sans cash » pour investir dans ce type d’ouvrages très fort en CAPEX… Cela fait 40 ans que l’on a quasi tout faux sur les prospectives énergétiques, heureusement qu’une bonne partie du programme Messmer a été maintenu, sinon on serait réellement dans la mouise…
@Colas : Le Nucléaire « Astrid » règle le problème du rendement … Mais « Astrid » a été stoppé par les ignorants écolos …
Consommation d’eau bien réelle car c’est l’équivalent d’une piscine municipale qui s’évapore toutes les 32 secondes pour le fonctionnement des réacteurs du bassin versant de la Loire.Et de la vapeur chaude !
La préemption d’eau qui n’est pas évoquée ici est cependant bien réelle aussi et même si une partie non négligeable est restituée pour les circuits fermés, le fonctionnement des centrales nucléaires exige une quantité d’eau énorme à prélever en amont des fleuves qui a montré l’été dernier ses limites.
Et en cas de problème grave nécessitant un refroidissement intense et prolongé , qui en parle ? Qui parle de l’exigence de l’eau d’ultime secours exigée suite à Fukushima ?
@Pouzet Françoise,
Il faut séparer/ségréger les besoins en eau d’un réacteur en production et qui sont importants et ceux d’un réacteur à l’arrêt ou seul le combustible est à refroidir…
Que les besoins de refroidissement soient colossaux, c’est une évidence proportionnelle à nos consommations énergétiques (individuelles directes et indirectes- ces dernières étant parfois les plus importantes mais peu de gens le savent, collectives – le régalien, les administrations, l’éducation, etc… – et industrielles pour la création de biens de consommation mais aussi pour nos besoins en infrastructures diverses…).
Le Nucléaire n’est pas rose, mais bien d’autres énergies sont encore pire suivant certains critères… C’est un Choix ! Sachant que le Nucléaire a aussi des atouts indiscutables…
L’ultime secours de Fulushima nécessitait un petit flux d’eau qui n’a pas pu être garanti (du fait du Tsunami et de ses conséquences) et certains coeurs de réacteurs ont fondu ainsi que des barres dans des piscines d’entreposage… De plus des problèmes de dégagement d’Hydrogène non maitrisés ont engendré des explosions (ce ne sont pas les matières radioactives qui ont explosé, c’est de l’hydrogène créé par manque de refroidissement sur des matières fissiles). En mode « arrêt » un réacteur consomme très peu d’eau ! (c’est un Fait physique).
Sinon, LE NUMBER ONE en consommation d’eau en France, c’est le Maïs !!! Et comme on subventionne bien le BioGAZ, les cultures de Maïs vont progresser et la consommation d’eau (suivant les années) aussi. Avec entre 20 et 25% de part dans la consommation d’eau en France, le Maïs surclasse largement le Nucléaire !!! https://www.lemonde.fr/les-decodeurs/article/2023/04/24/l-irrigation-du-mais-represente-t-elle-un-quart-de-l-eau-douce-consommee-en-france_6170798_4355770.html
Donc le BioGAZ des scénarios 100% ENRi, c’est aussi de Nature à finir d’achever de bouleverser une grande partie des Nappes d’eau et aussi les fleuves !!! (Un royaume de Mega-Bassines !?)
Petit rectificatif : Le maïs consomme environ 18 % de l’eau consommée en France (eau non potable). Les surfaces diminuent d’année en année et les variétés récentes demandent moins d’eau. https://www.tf1info.fr/environnement-ecologie/secheresse-pourquoi-la-france-a-t-elle-mise-sur-le-mais-accuse-de-consommer-beaucoup-d-eau-2254864.html
@Cochelin,
Le chiffre exact de la consommation en eau pour la culture du Maïs en France n’est pas connu. 18% c’est la borne inférieure des estimations, 25% une borne supérieure élevée certes. Mais l’ordre de grandeur de près de 20% est réel et c’est nettement supérieur au Nucléaire en consommation !
Pour la diminution des surfaces dédiées au Maïs (je n’ai pas trop vu d’informations en ce sens), si on suit l’exemple allemand du BioGaz (et on est train de le faire), on assistera plutôt à une augmentation des surfaces agricoles de Maïs… et avec le changement climatique en cours, il faudra régulièrement plus d’eau pour l’irrigation en été et au printemps après les semis…
Que certaines variétés récentes demandent moins d’eau, c’est possible, que le Maïs pousse sans eau ce n’est pas possible… (les Annonces des plantes OGM poussant avec très peu d’eau, il y a près de 20 ans n’ont pas amené de rupture technologique !!! C’est comme des Mix 100%ENRi, on peut l’annoncer, mais la réalisation est quasi impossible sans hydraulique…)
@Pouzet Françoise
Je voudrais vous apporter un éclairage technique à votre question : « Et en cas de problème grave nécessitant un refroidissement intense et prolongé, qui en parle ? Qui parle de l’exigence de l’eau d’ultime secours exigée suite à Fukushima ? »
Quand on parle de refroidissement des « réacteurs », il y a souvent une confusion dans cette notion. Le réacteur fournit de l’énergie via la vapeur à la turbine qui la transforme en énergie électrique. Cependant, le rendement thermodynamique de l’ensemble est de 32%, le reste est perdu comme le représente bien le schéma de l’article. En effet, l’énergie nécessaire au changement d’état de l’eau en vapeur, qu’on appelle chaleur latente de vaporisation, ne peut pas être récupérée par le cycle et c’est la plus grosse partie, en gros les 2/3. Dans ce processus de production, c’est bien la turbine qui est refroidie par la condensation de la vapeur au condenseur, pas le réacteur. Pour les circuits fermés, consommer moins d’eau nécessite de baisser la puissance du groupe mais pas forcément l’arrêter. C’est la même chose pour une centrale à charbon ou à gaz. Si on va plus loin, le manque d’eau provoque un impact plus important sur la production hydraulique…
Un réacteur de 900MWe développe une Puissance Nominale (Pn) de 2 785 MW thermiques, puissance nécessaire pour produire 900MWe. Lorsque le réacteur passe à l’arrêt, par exemple après un Arrêt Automatique Réacteur (AAR), seuls le réacteur et la piscine de désactivation (combustible usé) doivent être refroidis. Après l’AAR, à l’instant t0 la puissance résiduelle tombe à 7% de la puissance nominale et tombe à 1% au bout d’une heure (t0 + 24h). Trois jours après, cette puissance résiduelle passe à 0,1%. La piscine s’est encore moins (< 0,03%). A ce niveau de puissance, le volume d’eau de refroidissement est dérisoire pour garantir la sûreté des installations. Le post Fukushima a bien été pris en compte, des réservoirs et des pompes de secours mobiles ont été rajoutés aux systèmes de sauvegarde déjà présents à la conception. J’espère répondre à vos interrogations.
Merci Fr libre
Ds votre réponse à la Pouzet, au travers de votre démo et expérience scientifique, prouve que ces écolos sont englués ds leur idéologie antinucléaire et heureusement que le ridicule dont il font preuve ne tue pas car ils n’en resterait plus (ce serait peut être un bien !)
Vive la culture scientifique de l’ingénieur et la pratique qui va avec et qui l’étoffe !
@Michel DUBUS
De rien,
Pour ma part, j’essaie d’apporter uniquement des éléments techniques qui correspondent à mon domaine d’expertise. Le militantisme politique d’où qu’il vienne, consiste trop souvent à ranger le cerveau au vestiaire, certains par amour de la servitude volontaire d’autres par lobotomisation consentie. C’est sans doute une caractéristique anthropologique de la société française ??
La disponibilité du parc nucléaire s’améliore: 36 GW aujourd’hui contre 30 GW il y a un an, où la situation était critique.
Le circuit ouvert ne pose pas de problème en bord de mer, bien sûr, Gravelines, Penly, Paluel, Flamanville, ni sur l’estuaire de la Gironde à Blaye. Encore que sur ce dernier site, l’an dernier, la température de la Giron de a posé un problème. L’échauffement de l’eau du circuit ouvert est de quelques degrés max mais le débit est fort et le « panache » chaud dans le cours d’eau est défavorable au biotope. Dans la vallée du Rhône on a aussi des circuits ouverts, Tricastin, St Alban, Le Bugey et le Rhône était chaud l’été dernier. En circuit ouvert le débit nécessaire à une unité de 1300 Mw est de 50 m3/sec environ, c’est assez énorme. En circuit fermé on ne rejette pratiquement rien mais il faut compenser l’évaporation des tours, ce qui fait un prélèvement net de 2 m3/ s environ. Golfech a posé problème car la Garonne a atteint l’été dernier un débit très bas et des appoints venant de barrages ont du être faits. L’emplacement de Golfech n’était peut être pas un choix idéal! Cette année un test doit être fait au Bugey (deux des 4 réacteurs y sont en circuit fermé) je crois, d’une grille électrostatique en haut des tours qui permettrait de récupérer 55% de l’évaporation. L’article est pertinent mais manque de chiffres et de détails techniques, il y a des plans pour faire face au réchauffement mais ça consiste en quoi?
Colas, je ne sais pas d’où vous sortez un rendement thermique de 20%! Sur ce plan là une centrale nucléaire a à peu près le même rendement qu’un centrale à combustible fossile. Un peu moins car la vapeur est moins surchauffée, mais au moins 33%. Quant à l’utilisation du gaz que vous préconisez il faudrait peut être oublier non? C’est quoi un « réacteur dca ion »?
@ Colas
Le Rhône
Avec un débit moyen annuel de 1700 m3 par seconde (m3/s) à son embouchure, le Rhône est le fleuve français métropolitain le plus puissant et le plus abondant. Il fait partie des grands fleuves européens. En août, son débit moyen reste supérieur à 1000 m3/s, avec un plus bas relevé à 550 m3/s.
Or, sur son cours, le prélèvement dû à l’évaporation des 12 réacteurs nucléaires fonctionnant simultanément atteindrait au maximum 6 m3/s… Il y a encore de la marge !
Mais, selon une étude de l’Agence de l’eau publiée début mars 2023, les précipitations pourraient se faire plus rares, avec des périodes de sécheresse plus longues entraînant un débit des fleuves qui devrait diminuer de façon marquée (de 20 à 30 % d’ici à 2050), prolongeant les périodes d’étiage.
Laurent Roy, directeur général de l’Agence de l’eau Rhône Méditerranée Corse, indique dans cette étude que :
« Le Rhône restera à moyen terme un fleuve puissant, avec des débits en général élevés, mais il n’échappe pas à la question du partage de la ressource en eau ».
@ Colas
L’eau et le nucléaire
Le refroidissement des 56 réacteurs nucléaires en France fonctionne selon deux modalités différentes :
Une petite moitié des réacteurs (26) fonctionnent en « circuit ouvert » sans tour de refroidissement (aéroréfrigérant). Dans ce cas, un réacteur à pleine puissance « prélève » temporairement (plus exactement il dévie pendant quelques dizaines de mètres) de 50 à 60 m3/s d’eau selon la puissance du réacteur. Mais il faut insister : 100 % de cette eau « prélevée » (en fait « déviée ou « empruntée ») retourne directement quelques minutes plus tard dans la mer ou dans des fleuves dont le débit de plusieurs centaines de m3/s est toujours très supérieur à leurs besoins même en cas de sécheresse exceptionnelle.
Une autre grosse moitié des réacteurs (30) fonctionnent en circuit « presque fermé ». Ces centrales qui disposent de réacteurs associés à une ou deux tours aéroréfrigérantes vont « vaporiser » de 2 m3/s (cas de la centrale de Civaux sur la Vienne dont le débit moyen est de 200 m3/s) à 5 m3/s pour les centrales installées sur les grands fleuves comme le Rhône
A noter que le fleuve Pô en Italie (sans Centrale Nucléaire) est encore dans un état lamentable en terme d’étiage (peut-être avec des records pulvérisés cet été de niveau bas) donc la biodiversité doit y être aussi dans un état lamentable (encore une fois sans refroidissement de Centrales nucléaires !!!). Le réchauffement climatique va surement faire évoluer beaucoup de biodiversité de fleuves européens avec ou sans Centrales nucléaires (sur les cotes bretonnes, on note pas mal de changement plus ou moins amusant dont beaucoup de captures de pêche un peu nouvelles en volume et dont les Espagnols sont friands…).
Il serait bon de penser à un grand renforcement de l’hydraulique, sans forcément faire de très grosses installations, mais parfois des sommes de moyennes installations reliées intelligemment pour conserver plus d’eau au printemps (faute de stockage sur les glaciers) pour maintenir plus d’étiage en été si besoin. Le recours pour cela à des bassins pouvant servir de bassins de STEP sur une large plage annuelle (mais pas 100% nécessairement) est à réfléchir (Avis Perso).
Sinon, pour Golfech et quelques autres dont surtout Civaux, il faudra peut-être penser à faire des Grosses bassines à proximité pour stocker de l’eau avant l’été et diminuer un peu les prélèvements durant les quelques semaines les années où les cours d’eau sont bas et surtout anticiper de graves sécheresses plus accentuées que celles d’aujourd’hui pour à minima avoir de l’eau pour refroidir tranquillement le combustible…
Enfin si on pense à des civilisations anciennes, Romains comme Egyptiens ont fait beaucoup d’hydraulique en leur temps et ont modifié des cours d’eau et créer de nouveaux écoulements, certes on l’a aussi fait depuis quelques siècles, mais on doit repenser à certains types d’ouvrages.
– Entre la Loire et la Seine un vieux canal existe pour le passage de bateaux entre ses 2 fleuves (https://fr.wikipedia.org/wiki/Canal_de_Briare). Pourra t’on un jour transférer massivement de l’eau de la Seine vers la Loire et inversement à ce niveau moyennant quelques aménagements. (on a de l’énergie dont on ne sait plus que faire à certaines heures avec le PV, surtout au printemps et en été !? De plus en faisant quelques Lacs en partie supérieure, on pourrait turbiner l’eau dans la descente avec certes un rendement surement inférieur à 50% (mais si le pompage a lieu aux heures de pointe du PV ce ne sera pas des pertes insensées) …
Il est bien beau de dire qu’il n’y a plus assez d’eau pour les centrales Nucléaires, mais Nantes a failli manquer d’eau ces derniers étés vu le niveau de la Loire…
– Entre la Loire et le Rhone divers concepts de projets existent depuis longtemps dont (https://www.persee.fr/doc/jhydr_0000-0001_1992_act_22_4_5289 ) et biensur le canal Loire Saone (Est-ce à renforcer pour basculer des volumes d’eau vers la Loire si besoin et vers le Rhone également à certaines époques, comment cela fut envisagé il y a 40 ans !?)
A noter que les précipitations très intenses et très localisées observées ces dernières années (notamment en Allemagne/Belgique et dans la Sarthe) sont des phénomènes amenés à se reproduire et à même de créer des augmentations de débit ponctuelles et fortes qu’il faudra canaliser tant bien que mal (et parfois essayer d’en stocker un maximum…).
Les cycles de l’eau sont bouleversés en bien des endroits sur la planète avec des excès de précipitations ponctuelles et des excès de sécheresse… En zone tropicale, les barrages de stockage d’eau sont très développées (Taiwan notamment mais les STEP y sont aussi développés…) depuis longtemps pour l’alimentation des populations et des industries…
A noter que le fleuve Pô en Italie (sans Centrale Nucléaire) est encore dans un état lamentable en terme d’étiage (peut-être avec des records pulvérisés cet été de niveau bas) donc la biodiversité doit y être aussi dans un état lamentable (encore une fois sans refroidissement de Centrales nucléaires !!!). Le réchauffement climatique va surement faire évoluer beaucoup de biodiversité de fleuves européens avec ou sans Centrales nucléaires (sur les cotes bretonnes, on note pas mal de changement plus ou moins amusant dont beaucoup de captures de pêche un peu nouvelles en volume et dont les Espagnols sont friands…).
Il serait bon de penser à un grand renforcement de l’hydraulique, sans forcément faire de très grosses installations, mais parfois des sommes de moyennes installations reliées intelligemment pour conserver plus d’eau au printemps (faute de stockage sur les glaciers) pour maintenir plus d’étiage en été si besoin. Le recours pour cela à des bassins pouvant servir de bassins de STEP sur une large plage annuelle (mais pas 100% nécessairement) est à réfléchir (Avis Perso).
Sinon, pour Golfech et quelques autres dont surtout Civaux, il faudra peut-être penser à faire des Grosses bassines à proximité pour stocker de l’eau avant l’été et diminuer un peu les prélèvements durant les quelques semaines les années où les cours d’eau sont bas et surtout anticiper de graves sécheresses plus accentuées que celles d’aujourd’hui pour à minima avoir de l’eau pour refroidir tranquillement le combustible…
Sachant que certaines années ces Grandes Bassines pourraient servir à de l’irrigation locale. Le Maïs se plante en Avril-Mai et peut être remplacé par autre chose si il manque d’eau certaines années pour l’irriguer (dès le mois de Mars, on connait la tendance des étiages des cours d’eau…). Le Maïs c’est près de 20% de l’eau utilisée en France !!! (et certains parlent de BioGaz à large échelle !!! ou il faudra encore plus d’eau pour faire plus de Maïs…)
APO: les cours d’eau sont devenus un désastre au niveau de la biodiversité.
Il y a 40 ans, ça pullulait de poissons (et de pêcheurs). Aujourd’hui, il n’y a quasiment plus rien et les pêcheurs ne sont présents que lors des lâchers de truites d’élevage.
Arrachement de la ripisylve qui était jadis précieusement préservée, implantation des silures qui bouchent tout, pollution invisible (pesticides, produits phytosanitaires etc), baisse du niveau des cours d’eau à cause du RC. Le désastre est total et les associations environnementales curieusement bien silencieuses. Seules les associations de pêche semblent constater cela, mais comme elles dépendent des politiciens, elles ne sont pas très véhémentes non plus.
C’est pas un degré de plus lié à une centrale nucléaire qui va changer quelque chose à la biodiversité.
Sur le long teme, le PV semi-pilotable pourra apporter une compensation si une partie du nucléaire doit être arrêtée en période de canicule.
@Marc,
Je ne connais pas bien la biodiversité en eau douce, mais j’ai des amis pêcheurs de loisirs en rivière qui effectivement se plaignent de la silure et de tout plein d’autres choses…
Par chez moi, le Canal de Nantes à Brest est devenu une réserve de biodiversité et c’est ouvrage complètement artificiel !!! Il y a eu des projets pour y toucher et des levers de boucliers pour ne pas perturber cet écosystème ont eu lieu (cet ouvrage est très nouveau car il n’a qu’à peine plus de 200 ans…) ! Et encore plus prêt de chez moi des mines d’étain ont été (ou se sont) remplies d’eau et servent de parc de loisirs ET de réserves d’eau pour une partie d’une commune (mois de 60 ans que les mines ont été arrêté…).
Après la révolution française (chose peu connue) bien des marécages (ou zones humides suivant l’appellation que l’on veut y donner) ont été remblayés pour faire plus d’agriculture et pour diverses raisons (le gibier d’eau était souvent l’apanage de l’aristocratie et n’était pas forcément bien vu du tiers état)… Il faut aussi savoir que nombre de cours d’eau ont été réalignés depuis des siècles en France pour des raisons diverses (bonnes ou mauvaises) et avec des rétroactions positives ou négatives, quoiqu’il en soit on manque d’eau en France et il va falloir s’y adapter et parfois en subir les conséquences… Clairement les écosystèmes vont en souffrir et les +1 degré dans certaines parties de fleuves l’été ne seront qu’une anticipation des bouleversements à venir qui risquent d’accélérer…
Enfin si on pense à des civilisations anciennes, Romains comme Egyptiens ont fait beaucoup d’hydraulique en leur temps et ont modifié des cours d’eau et créer de nouveaux écoulements, certes on l’a aussi fait depuis quelques siècles, mais on doit repenser à certains types d’ouvrages.
– Entre la Loire et la Seine un vieux canal existe pour le passage de bateaux entre ses 2 fleuves (https://fr.wikipedia.org/wiki/Canal_de_Briare). Pourra t’on un jour transférer massivement de l’eau de la Seine vers la Loire et inversement à ce niveau moyennant quelques aménagements. (on a de l’énergie dont on ne sait plus que faire à certaines heures avec le PV, surtout au printemps et en été !? De plus en faisant quelques Lacs en partie supérieure, on pourrait turbiner l’eau dans la descente avec certes un rendement surement inférieur à 50% (mais si le pompage a lieu aux heures de pointe du PV ce ne sera pas des pertes insensées) …
Il est bien beau de dire qu’il n’y a plus assez d’eau pour les centrales Nucléaires, mais Nantes a failli manquer d’eau ces derniers étés vu le niveau de la Loire…
– Entre la Loire et le Rhone divers concepts de projets existent depuis longtemps dont (https://www.persee.fr/doc/jhydr_0000-0001_1992_act_22_4_5289 ) et biensur le canal Loire Saone (Est-ce à renforcer pour basculer des volumes d’eau vers la Loire si besoin et vers le Rhone également à certaines époques, comment cela fut envisagé il y a 40 ans !?)
A noter que les précipitations très intenses et très localisées observées ces dernières années (notamment en Allemagne/Belgique et dans la Sarthe) sont des phénomènes amenés à se reproduire et à même de créer des augmentations de débit ponctuelles et fortes qu’il faudra canaliser tant bien que mal (et parfois essayer d’en stocker un maximum…).
Les cycles de l’eau sont bouleversés en bien des endroits sur la planète avec des excès de précipitations ponctuelles (qui maintiennent des moyennes annuelles proches des moyennes passées) et surtout des excès de sécheresse… En zone tropicale, les barrages de stockage d’eau sont très développées (Taiwan notamment mais les STEP y sont aussi très développés…) depuis longtemps pour l’alimentation des populations et des industries locales…
Enfin si on pense à des civilisations anciennes, Romains comme Egyptiens ont fait beaucoup d’hydraulique en leur temps et ont modifié des cours d’eau et créer de nouveaux écoulements, certes on l’a aussi fait depuis quelques siècles, mais on doit repenser à certains types d’ouvrages.
– Entre la Loire et la Seine un vieux canal existe pour le passage de bateaux entre ses 2 fleuves (https://fr.wikipedia.org/wiki/Canal_de_Briare). Pourra t’on un jour transférer massivement de l’eau de la Seine vers la Loire et inversement à ce niveau moyennant quelques aménagements. (on a de l’énergie dont on ne sait plus que faire à certaines heures avec le PV, surtout au printemps et en été !? De plus en faisant quelques Lacs en partie supérieure, on pourrait turbiner l’eau dans la descente avec certes un rendement surement inférieur à 50% (mais si le pompage a lieu aux heures de pointe du PV ce ne sera pas des pertes insensées) …
Il est bien beau de dire qu’il n’y a plus assez d’eau pour les centrales Nucléaires, mais Nantes a failli manquer d’eau ces derniers étés vu le niveau de la Loire…
– Entre la Loire et le Rhone divers concepts de projets existent depuis longtemps dont (https://www.persee.fr/doc/jhydr_0000-0001_1992_act_22_4_5289 ) et biensur le canal Loire Saone (Est-ce à renforcer pour basculer des volumes d’eau vers la Loire si besoin et vers le Rhone également à certaines époques, comment cela fut envisagé il y a 40 ans !?)
A noter que les précipitations très intenses et très localisées observées ces dernières années (notamment en Allemagne/Belgique et dans la Sarthe) sont des phénomènes amenés à se reproduire et à même de créer des augmentations de débit ponctuelles et fortes qu’il faudra canaliser tant bien que mal (et parfois essayer d’en stocker un maximum…).
Les cycles de l’eau sont bouleversés en bien des endroits sur la planète avec des excès de précipitations ponctuelles (qui maintiennent des moyennes annuelles proches des moyennes passées) et surtout des excès de sécheresse… En zone tropicale, les barrages de stockage d’eau sont très développées (Taiwan notamment mais les STEP y sont aussi très développés…) depuis longtemps pour l’alimentation des populations et des industries locales…
De plus, avec toutes les ENRi installées et en cours d’installation en Europe, ce n’est pas l’énergie qui va manquer (par intermittence évidemment) si c’est juste pour pomper quelques heures par jour et stocker dans des bassins tampons…
Un des fleuves qui est le moins à risque pour le moment est la Seine ! – https://www.seinegrandslacs.fr/le-soutien-detiage
La Seine n’a pas été régulée pour la centrale nucléaire qui s’y trouve mais pour éviter des inondations à Paris tout en maintenant le Traffic fluvial vers et autour de Paris, ainsi que l’alimentation en eau potable de la région parisienne (ou il y a beaucoup de bouches à boire et surtout de consommateurs d’eau domestique…). La moindre utilisation du transport fluvial nous fait oublier bien des ouvrages et des potentiels de transfert/stockage d’eau.
On ferait bien d’y repenser ardemment et urgemment !!! (Faire des bassines dans les 2 Sèvres pour prélever dans la nappe est un raisonnement primaire et très peu ouvert sur la gestion globale de l’eau ! C’est à l’image du développement de certaines ENRi et de certains ENRistes, on regarde son « petit » problème et on se fout des autres, pour produire juste dans son intérêt propre sans avoir conscience des impacts plus larges… Est ce qu’un prélèvement d’eau dans la Loire avec pompage vers divers bassins non étanchés aurait pu être utile !? pour laisser l’eau s’infiltrer dans les nappes locales pour aller de saut de puce en saut de puces vers les zones à irriguer, quitte à faire quelques morceaux de canaux (qui pourraient faire le bonheur de pêcheur et pourquoi pas développer de l’aquaculture ou d’autres activités économiques), cela aurait été plus intelligent sur du Long Terme !? Sachant qu’on de l’énergie en « rab » dès que l’éolien marche bien (toujours par intermittence)… et que l’on ne sait plus par moment qu’en faire, cela aurait fait du stockage d’eau et de la consommation d’énergie utile…)