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U-006-036

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    2009.















La France veut se lancer avec l’Allemagne dans l’aventure des surgénérateurs


Toute mise au point d’une technologie nouvelle est devenue une aventure financière, industrielle et commerciale. Le développement des réacteurs surgénérateurs, un nouveau type de réacteurs qui fabriquent du combustible au fur et à mesure qu’ils en brûlent, n’échappe pas à cette règle. La France y a consacré au moins 4 milliards de francs depuis vingt ans. C’est l’étape suivante qu’il faut maintenant franchir : la construction, pour 5 milliards de francs, d’un premier prototype commercial : Super-Phenix.


Même si l’Allemagne fédérale et l’Italie doivent, en vertu d’un accord signé en 1974, participer au projet et le financer pour moitié, on comprend que pareille aventure fasse hésiter le gouvernement. Celui-ci aurait dû normalement se prononcer sur ce dossier à la fin de l’année dernière, mais il a préféré se donner un délai de réflexion supplémentaire. La décision, cependant, devrait intervenir prochainement, peut-être avant le - sommet - franco-allemand de cette semaine, qui se tient les 12 et 13 février à Nice.


Jusqu’à ces derniers mois, la réponse du gouvernement ne faisait guère de doute. Forte de son incontestable avance technique dans le domaine des surgénérateurs, la France allait lancer la réalisation d’un prototype de grande taille, Super-Phenix, d’une puissance de 1 200 mégawatts, qui serait installé à Creys-Malleville, en amont de Lyon, sur le Rhône. Ainsi le voulait logiquement le programme lancé par le Commissariat à l’énergie atomique (C.E.A.) il y a vingt ans. Au petit réacteur expérimental de 7 mégawatts Rapsodie, terminé en 1967, a succédé le réacteur de 250 mégawatts Phenix, qui a fonctionné en 1973. Le C.E.A. se donnait un an pour démontrer le bon fonctionnement de Phenix avant de passer à l’étape suivante.


Aujourd’hui, le ministère de l’industrie et de la recherche hésite. Les grands programmes ont, avec les débuts difficiles de Concorde, moins que jamais le vent en poupe. Personne ne souhaite revivre la triste histoire des réacteurs graphite-gaz, mis au point par le C.E.A., puis abandonnés en 1969 au profit des réacteurs américains à eau légère.

Les déboires de l’étranger


Les déboires de l’étranger dans le domaine des réacteurs surgénérateurs impressionnent, malgré le souci de conserver l’avance acquise. La centrale soviétique de Shevtchenko, d’une puissance de 350 mégawatts électriques, a été victime à la fin de 1973 d’une explosion chimique qui endommageait l’installation à vapeur. Le réacteur britannique de Dounreay, qui a divergé en même temps que Phenix, n’a toujours pas atteint sa pleine puissance.


Quant aux projets américains, ils ont pris un retard de plusieurs années. Le prototype de 350 mégawatts qui doit être construit à Clinch River n’a toujours pas, pour des raisons de sécurité, reçu l’autorisation définitive de l’agence américaine de réglementation nucléaire, la N.R.C. Son coût a doublé de 1972 à 1974, et atteint aujourd’hui près de 2 milliards de dollars. Si sa construction démarrait cette année, il serait terminé au plus tôt en 1983.


Faut-il, dans ces conditions, précipiter les choses en France ? Ne doit-on pas craindre de voir cette technologie récusée par les pays qui ne l’auront pas développée ? Super-Phenix, heureusement, est une entreprise européenne financée par trois producteurs d’électricité.


à nouveau... et du franc

A E.D.F., qui supporterait 51% du coût, sont venus se joindre en 1974, la R.W.E., en Allemagne fédérale, qui participerait au financement pour 16%, et l’ENEL, en Italie, dont la part serait de 33%. Regroupés au sein de la société NERSA, ces trois producteurs s’étaient d’ailleurs promis de réaliser un second prototype de puissance équivalente, mais de conception sensiblement différente, qui s’inspirerait d’un réacteur que l’Allemagne et les pays du Benelux réalisent aujourd’hui, le S.N.R.


Mais le coût très élevé de ces prototypes et la concurrence acharnée que promettent de se livrer les sociétés industrielles, une fois que ces réacteurs seront commercialisés, ont amené la France et l’Allemagne à envisager depuis quelques temps un renforcement de leur coopération. Le C.E.A. négocie ainsi, depuis plusieurs mois, avec la société allemande K.W.U., qui participe, avec la Belgo-nucléaire et Neratoom (Pays-Bas), à la réalisation du S.N.R. Il souhaite aboutir à un accord allant au-delà d’un simple échange d’informations techniques pour mettre en commun les travaux menés des deux côté du Rhin. Ainsi, pour la première fois, deux des principaux pays européens pourraient-ils coordonner leur politique de développement d’une technique compliquée et tenter de mettre au point un modèle analogue de réacteur au lieu de disperser leurs efforts. M. d’Ornano, ministre de l’industrie et de la recherche, en discutera avec son homologue allemand lors du "sommet" franco-allemand.


Cet accord de coopération avec l’Allemagne, dans lequel la France apporte une bonne partie de son avance et de ses connaissances techniques, et l’Allemagne sa puissance industrielle, passe cependant par un préalable : que la K.W.U., société créée en 1969 par A.E.G. Telefunken et Siemens, trouve en face d’elle un interlocuteur industriel français d’une certaine taille.


Ayant tiré les leçons de l’affaire graphite-gaz, le gouvernement français est, tout comme E.D.F., aujourd’hui convaincu de la nécessité de ne pas lancer l’affaire Super Phenix sans une solide base industrielle. Il faut qu’une même société soit à la fois capable de réaliser l’ingénierie et de prendre la responsabilité de fournir les principaux composants. E.D.F. souhaite rester maître d’oeuvre, mais veut dialoguer avec un architecte industriel. Celui-ci sera alors l’interlocuteur de la K.W.U.


Jusqu’ici, ce sont plusieurs sociétés, essentiellement les filiales d’Alsthom (groupe C.G.E.), notamment la société d’ingénierie G.A.A.A., et Stein Industrie, ainsi que la division Neyrpic d’Alsthom qui ont participé à la réalisation de Phenix. Mais cette réalisation restait artisanale, et les difficultés financières d’Alsthom ne font guère de cette société un bon candidat.


D’autant que le groupe C.G.E. s’est vu retirer cet été, par le gouvernement, la responsabilité de la construction de centrales actuelles à eau légère, et qu’il ne reste désormais qu’un groupe constructeur en France, la société Framatome, du groupe Creusot-Loire. Dans ces conditions, la réalisation de Super Phenix ne saurait à elle seule être un plan de charge suffisant pour le groupe C.G.E.

DOMINIQUE VERGUESE.

(Lire la suite page 18, 1ère col.).

L’AVENTURE DES SURGENERATEURS

(Suite de la page 15.)


Le gouvernement en est donc naturellement venu à l’idée de confier le leadership de la réalisation des surgénérateurs au groupe Creusot-Loire. Le montage industriel imaginé par le C.E.A. et E.D.F. en 1974 pour la réalisation de Super Phénix est en complète refonte. Il était primitivement prévu de confier l’ingénierie du réacteur à G.A.A.A., en collaboration avec la filiale Technicatome du C.E.A.


On préfère imaginer aujourd’hui une société Novatome, qui regrouperait autour de G.A.A.A, les sociétés Alsthom, Creusot-Loire et le C.E.A. Ceci permettrait de conserver les compétences acquises par G.A.A.A., tout en s’appuyant sur un groupe industriel solide, Creusot-Loire. A charge pour les industriels de s’entendre. Pour l’instant, Alsthom et Creusot-Loire n’ont toujours pas résolu le problème de savoir qui dominerait Novatome.


Un accord entre les deux groupes C.G.E. et Creusot-Loire dépasse largement le problème des surgénérateurs. Les deux groupes sont concurrents dans le domaine des turbo-alternateurs, par l’intermédiaire d’Alsthom, d’une part, et de la société CEM alliée à Creusot-Loire, d’autre part, qui a le vent en poupe, ne paraît pas très pressé d’aboutir à une entente globale, sûr d’être gagnant. Pourtant, G.A.A.A. envisage aujourd’hui de licencier environ cent cinquante personnes qu’elle emploie.


L’industrie française aura besoin de toutes ses forces si elle veut mener à bien le très ambitieux programme de surgénérateurs qu’envisage E.D.F. : une paire de centrales de 1 800 MW chacune, à installer sur la Saône et à commander trois ans après le démarrage du projet Super Phenix ; une paire de centrales seraient alors commandées tous les trois ans jusqu’en 1985, puis une centrale tous les ans, de 1985 à 1990. Soit une puissance installée totale de 8 000 à 10 000 mégawatts en 1990. En l’an 2000, les surgénérateurs pourraient représenter jusqu’à 25% de la puissance nucléaire installée en France (environ 200 000 mégawatts).


Le gouvernement est plus réservé qu’E.D.F. Il faut, en effet, pouvoir alimenter ces surgénérateurs en combustible, qui fait défaut aujourd’hui. Il faudra ensuite démontrer que ces centrales peuvent parvenir à la rentabilité, et bien sur des garanties suffisantes de sécurité.


Les surgénérateurs ont besoin qu’on leur fournisse leur première charge de plutonium - et seuls les réacteurs actuels peuvent produire ce plutonium. Le rythme de construction des surgénérateurs dépend donc du rythme de construction des réacteurs actuels et de la capacité à retraiter les combustibles irradiés pour en extraire le plutonium. La France commencera en principe cette année à savoir retraiter les combustibles des réacteurs à eau et à accumuler le plutonium. Le programme d’E.D.F. nécessiterait sans doute l’achat de combustible à l’étranger.


L’évaluation du coût du Super Phenix, qui était de 3 milliards en 1974 est, par ailleurs, largement dépassée. La réalisation de Super Phenix coûtera 4,7 milliards de francs. Encore faut-il ajouter à cette somme le prix du combustible : 350 millions au moins pour la fourniture du plutonium et de l’uranium nécessaires (le prix du marché du plutonium est très flou, peut-être 50 à 100 francs le gramme), et une somme équivalente pour transformer ces deux métaux en fines aiguilles de combustible. Soit au total 5,4 milliards de francs qui viendront s’ajouter aux 4 milliards de francs déjà dépensés en France pour le programme surgénérateur. Par rapport à une centrale à eau légère de puissance équivalente, le surcoût est d’environ 50%.


Un surcoût que le gouvernement français ne supportera que pour moitié, l’Allemagne et l’Italie assumant le reste.


Pareil réacteur n’est pas du tout compétitif avec les centrales actuelles. Le coût du kilowatt-heure rejoindra celui des centrales au fuel ou au charbon, 12 centimes environ, contre 6 pour les centrales nucléaires actuelles. La question est de savoir si Super Phenix peut conduire à une filière économique, et à quelle date.


Les spécialistes savent que l’investissement initial restera toujours plus élevé que pour une centrale à eau légère, car le réacteur est plus complexe. Il est actuellement estimé à peu près au double. Pour rendre l’opération rentable, on espère pouvoir réduire le surcoût de moitié et récupérer le reste grâce à une économie réalisée sur le cycle (fabrication, retraitement et stockage) du combustible. Confiant, le C.E.A estime que la rentabilité sera atteinte dès 1990 avec seulement 10 000 MW installés.


Si l’on échappe à la nécessité d’enrichir l’uranium et de stocker le plutonium, la fabrication des éléments combustibles est plus onéreuse, car la manipulation du plutonium requiert davantage de précautions. Le retraitement pose aussi des problèmes difficiles, car il suffit de quelques kilogrammes de plutonium pour avoir un début de réaction nucléaire dans les bains de dissolutions des combustibles irradiés. Dans un premier temps, la France envisage de retraiter les combustibles irradiés des surgénérateurs dans l’atelier de La Hague qui doit traiter à partir de cette année les combustibles des réacteurs à eau. Quand le rythme de construction des surgénérateurs le justifiera, il faudra construire une usine spéciale. Le programme de surgénérateurs français est conditionné par l’existence d’une industrie du plutonium.


La rentabilité passe aussi par une amélioration du taux de surgénération du réacteur. Pour l’instant, Phénix ne fabrique encore que 1,1 kilogramme de plutonium pendant qu’il en brûle 1 kilogramme. Super Phénix fera à peine mieux, en fabriquant 1,2 kilogramme. Compte tenu des besoins d’auto-alimentation, un réacteur aurait besoin de quarante à cinquante ans pour fabriquer en outre le combustible nécessaire à un second réacteur de même taille !


Malgré toutes ces difficultés et les nombreux problèmes qui restent à résoudre, dont le moindre ne sera pas de convaincre l’opinion publique de la sûreté de ces réacteurs, il est probable que le gouvernement français se prononcera sur le programme Super Phénix dans les prochaine semaines, peut-être au cours du conseil restreint qui se tiendra sur l’énergie au mois de mars. Une absence de décision qui se prolongerait au-delà de l’été signifierait une remise en cause du programme français, et il n’est pas certain que l’Allemagne et l’Italie conserveraient le même désir de participer au programme.

DOMINIQUE VERGUESE.

UNE FACON D’UTILISER L’URANIUM


Un réacteur nucléaire est une centrale thermique où le fuel ou le charbon a été remplacé par un combustible nucléaire. La fission des atomes par des neutrons est accompagnée d’un dégagement de chaleur, qui est alors évacué du coeur du réacteur par un fluide de refroidissement. Ce dernier échange ses calories avec de l’eau qui est vaporisée. La vapeur va faire tourner une turbine, qui entraîne un alternateur ; ce dernier produit de l’électricité.


Les réacteurs actuels, dits à eau légère, "brûlent" de l’uranium enrichi et sont refroidis simplement par de l’eau, souvent sous pression. Un réacteur surgénérateur "brûle" du plutonium et est refroidi par du sodium liquide, qui cède ses calories à un circuit d’eau. Super Phénix a ainsi besoin de 4,5 tonnes de combustibles nucléaires et de 5 000 tonnes de sodium. La caractéristique du surgénérateur est que le coeur de plutonium est entouré d’uranium naturel, qui se transforme peu à peu en plutonium sous l’effet du bombardement des neutrons. Un tel réacteur produit ainsi du combustible nouveau au fur et à mesure qu’il en brûle.


Le plutonium est ainsi un corps artificiel qui n’existe pas dans la nature et qui se forme dans les réacteurs lorsque de l’uranium est irradié. On extrait ce plutonium en retraitant les combustibles irradiés. Le surgénérateur présente l’avantage de brûler ce dont le réacteur eau légère ne veut plus, uranium appauvri et plutonium. Il faut cependant que deux réacteurs à eau légère de 1 000 MW fonctionnent pendant vingt ans pour fabriquer le plutonium nécessaire à la première charge d’un surgénérateur de 1 200 MW. Le rythme d’introduction des surgénérateurs dépend donc de la disponibilité en plutonium.


Pour E.D.F. et le C.E.A., le programme de surgénérateurs se justifie par la rareté relative de l’uranium sur notre planète, et surtout sur le marché international. Les pays détenteurs d’importantes réserves, le Canada, l’Australie, les Etats-Unis, sont peu soucieux de vendre leurs ressources, sûrs de voir grimper les prix beaucoup plus encore qu’ils ne l’ont fait ces dernières années. Les réserves connues ou vraisemblables s’élèvent à environ 15 millions de tonnes dans le monde, de quoi alimenter environ quatre mille centrales de 1 000 mégawatts pendant trente ans de vie, et peut aller jusque vers l’an 2020-2050. On peut estimer cependant que d’autres gisements seront découverts d’ici à l’an 2000.


Rien ne presse donc, sur le plan mondial. La position française est moins confortable. Avec les mines exploitées sur le territoire national, ainsi qu’au Gabon et au Niger, la France contrôle en principe 200 à 300 000 tonnes d’uranium, de quoi alimenter cinquante à soixante-dix centrales. Mais le programme actuel prévoit déjà cinquante centrales en France en 1985. L’arrivée du surgénérateur est donc urgente aux yeux d’E.D.F. et du C.E.A.


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