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Né en 1937, Georges Lucenet est ingé-

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Né en 1937, Georges Lucenet est ingé- nieur et Docteur en Physique Nucléaire. Il est également diplômé en Sciences Economiques.

Après plusieurs années consacrées à la recherche à l'Université, il entre en 1966 à la Direction des Etudes et Recherches d'Electricité de France, puis à la Direc- tion de l'Equipement de ce même éta- blissement où il assume actuellement des responsabilités techniques au sein des Services Centraux.

Georges Lucenet est l'auteur d'un pré- cédent. ouvrage intitulé : l'Energie, quel présent pour quel futur ? édité en 1978. Il a publié de nombreux articles scientifi- ques et économiques aussi bien dans des revues spécialisées que dans la presse quotidienne.

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1--- --- -- -1- 1 Georges LUCENET préface de Pierre GRIVET membre d e l 'Académie des Sciences

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ISBN 2/903067-00-7 Prix d e ven t e pub l i c : 98 F

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P R E F A C E

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Georges Lucenet s'est ici proposé de réunir les éléments de base pour nourrir une réflexion objective sur les problèmes de l'énergie et, plus généralement, sur leurs liens avec notre avenir industriel et économique. Il s'adresse à un public cultivé, aux goûts pluridisciplinaires, mais susceptible d'accorder un soin attentif à une documen- tation à première vue difficile. En effet, depuis le premier « choc pétrolier » de 1973, l'énergie est devenue pour l'opinion publique une source de soucis puis de passions politiques. Ainsi est-elle devenue une cible de choix pour des propagandistes variés, qui savent bien trouver le chemin de nos yeux et de nos oreilles,sinon de notre cœur, pour véhiculer leurs convictions ou leurs illusions. Aussi, comme l'un des premiers lecteurs de ce livre, ai-je été d'abord touché par le soin de l'auteur à nous faire aper- cevoir ou reconnaître la valeur de l'objectivité et une possibilité d'y atteindre. Dans ce but il présente dans trois chapitres préliminaires une revue des données économiques françaises et mondiales les plus sûres. Elles font apparaître une grande variété dans la position des différents pays en face de ces problèmes ardus : leur situation géographique, leur structure géologique, leur pénurie ou leur abondance en réserves sûres ou aléatoires, leur degré de développement, leur héritage historique, leur appartenance à une conception politique ou une autre, leurs régimes actuels sont à l'origine de contrastes violents et d'aspects surprenants dans leurs concep- tions nationales du rôle de l'énergie. Georges Lucenet nous explique clairement les raisons profondes de cette diversité sans méconnaître le rôle occasionnel de motifs moraux, ou d'aspirations philanthropiques et il nous conduit habilement vers une reconnaissance « positive » de facteurs essentiels d'appréciation de l'énergie à tra- vers le monde.

Ensuite, il nous présente une analyse de la politique scientifique et technique con- duite après 1945 par les gouvernements successifs de la France pour assurer à notre pays une relative indépendance énergétique et il fait apparaître, malgré l'hété- rogénéité des discours publics, un succès certain de persévérance dans cette inten- tion profonde, qu'elle soit due à la nécessité ou au primitif instinct de conservation. Mais que de vicissitudes déjà, au cours de cette période d'abondance et peut être aussi d'excessive insouciance. Il suffit à cet égard de citer parmi les influences majeures les événements qui ont dominé l'actualité pendant des mois ou des années : les grandes découvertes géologiques, pétrole d'Algérie, gaz marin de Hol- lande, gisements conjoints ou mixtes de la mer du nord ; les progrès sociaux, prise de conscience des ravages de la silicose dans les rangs de mineurs, décolonisation en Afrique ; les développements successifs de plusièurs filières de réacteurs nucléai- res ; les espoirs scientifiques sérieux d'une possible élimination radicale de la disette d'énergie à long terme par l'exploitation de la fusion nucléaire, l'organisation d'une collaboration scientifique véritable sur ce grand problème en Europe et de manière plus étonnante encore, entre les deux blocs Est-Ouest par ailleurs toujours plus ou moins antagonistes ou au moins sérieusement concurrents comme dans l'explora- tion de l'espace. En toutes occasions, autour ou par dessus une multitude d'énormes difficultés locales ou conjoncturelles, l'expansion de l'énergie disponible dans le monde s'est avérée comme un puissant élément moteur du progrès général des nations les plus développées. Les retombées, d'apparence un peu misérable pour nos esprits blasés de nantis se sont aussi souvent montrées favorables pour ceux des pays moins développés qui ont su s'appliquer à les mettre en valeur. Ainsi a pu démarrer le « décollage » économique de plusieurs pays quel que soit leur régime

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politique : le Brésil ou l'Algérie par des voies fort différentes ont pu commencer à exercer une influence notable dans le monde ; l'Inde, malgré les problèmes en appa- rence insoluble que lui posa d'abord la décolonisation en 47, malgré plusieurs conflits locaux mais importants, en dépit d'une croissance démographique excessive et jusqu'ici incoercible quels que soient les remèdes essayés, a réalisé depuis une décennie son indépendance agro-alimentaire et a réussi une percée technique inter- nationalement remarquée. Ainsi, au cours des premières décennies de la paix retrouvée, pendant lesquelles s'accomplit la reconstruction de l'Europe lancée par le plan Marshall et s'amorce une vaste restructuration du monde, apparaissent nombre de réussites scientifiques, techniques et économiques qui sont autant de monuments jalonnant la route du pro- grès. Il est donc bien naturel qu'un public étendu, confronté aux difficultés du jour, se réfère à cette période comme à une sorte de « belle époque » de l'économie. Mais doit-on interpréter cette impression comme le regret d'un paradis perdu parce que le prix du baril de pétrole a été multiplié par 4 en 73, puis par 2,5 en 79 et augmentera sans doute encore ? Certes, ce combustible est devenu merveilleusement commode et efficace grâce aux travaux acharnés des ingénieurs de la dernière moitié du XIXe siècle et des deux premiers tiers du vingtième, mais pour cette raison même, il est juste d'en réserver une part substantielle aux nations en marche sur la route si dif- ficile du développement. Il est vrai aussi que les réserves prouvées d'hydrocarbures ou de gaz, apparaissent comme limitées vis-à-vis des ambitions nouvelles mais légiti- mes de centaines de millions d'hommes qui croient maintenant à une forme indispen- sable de progrès grâce à l'énergie, par la technique, en Chine comme au Japon, en Afrique comme en Europe, en Amérique du Sud comme dans celle du Nord. Rien n'indique que ces foules avides de renouveau doivent être considérées comme des envahisseurs féroces à l'égal de nos lointains ancêtres des grandes invasions, ni que par une autre fatalité nous devions les transformer en une armée de mendiants : peut être pourrions-nous les aider à faire naître des cohortes d'ingénieurs et de travailleurs capables de nous aider à résoudre les problèmes de l'énergie : certains de ces pays ont déjà montré qu'ils en étaient capables. C'est qu'aussi la « belle époque » nous a légué un riche héritage de conquêtes scientifiques et d'innovations techniques, une précieuse et considérable accumulation de savoir-faire. Ce sont là des fondations solides pour construire des solutions durables aux difficultés actuelles, surtout si des ressources nouvelles en « matière grise » viennent des pays encore peu développés mais très peuplés pour élargir vers la pratique les voies ouvertes par les chercheurs scientifiques ; c'est là une leçon que donnent les pays dont l'industrie reste en expan- sion : Hollande, Allemagne fédérale, Japon. Cette perspective est particulièrement séduisante dans un domaine riche en propositions d'énergie nouvelles. Georges Lucenet en a dressé un tableau clair et précis dans un ouvrage antérieur (1) où il a montré que nombre d'entre elles offrent des perspectives favorables à court ou à moyen terme, d'autres à échéance plus lointaine comme la fusion par exemple. Il faut donc structurer les efforts dans ces différentes directions et les combiner raison- nablement pour construire une solution globale qui évite les crises nationales dans l'évolution des pays pauvres en ressources naturelles. C'est à ce problème de choix et de plan que Georges Lucenet consacre ici ses derniers chapitres, en accordant une

(1) L'énergie : quel présent... pour quel futur ?, Sofédir, 1978.

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attention particulière au moyen d'éviter une disette d'énergie trop marquée lors de l'épuisement progressif des gisements de pétrole d'abord, puis de gaz naturel, qui selon les prévisions actuelles se situeraient autour des années 2000-2010 : le facteur inquiétant observé aujourd'hui est essentiellement que malgré les efforts sérieux d'éco- nomie en cours, la consommation augmente à un taux supérieur au débit potentiel des nouveaux gisements découverts.

Une discussion détaillée de l'évolution des ressources montre que seule l'énergie atomique est assez bien maîtrisée industriellement dès maintenant pour pouvoir com- bler à terme la lacune de l'an 2000. Par.ailleurs, les réserves françaises d'uranium sont assez abondantes pour assurer une marge de sécurité suffisante compte tenu des incertitudes des prévisions sur l'époque et la durée de la « soudure » entre éner- gies anciennes et nouvelles. On pense là à différentes formes d'exploitation du rayon- nement solaire, aux procédés de stockage de cette puissance renouvelable mais mal distribuée dans le temps ou à de grandes entreprises pour tirer davantage profit des marées comme dans le projet des Iles Chausey.

Les acquis du nucléaire ainsi que ses promesses sont d'une si grande importance que Georges Lucenet - dont l'érudition en la matière est considérable et de pre- mière main - consacre pour notre plus grand bénéfice deux chapitres denses et précis aux deux types de réacteurs employés pour tirer le meilleur parti de l'uranium naturel. Ce dernier est en effet un mélange de deux composants « isotopiques » U235 au taux de moins de 1 %, U238 au taux complémentaire de plus de 99 %. La mise en place de réacteurs classiques dits plus précisément à neutrons lents, ne permet d'employer que U235, l'isotope rare, ce qui constitue déjà une solu- tion à l'expansion des besoins jusqu'en 2000 environ, car la capacité énergétique de cet uranium est énorme : 8 500 fois celle du pétrole. Cette technique assure déjà en fin 81, plus de 40 % de la production d'électricité en France. Le type de réacteur à l'œuvre aujourd'hui est dit à eau pressurisée ou PWR (Pressurized Water Reactor), car les brevets d'origine sont américains. Mais les réalisations sont depuis quelque temps « francisées », autrement dit, elles ne donnent plus lieu à paiement de rede- vance, ce qui assure réellement une large indépendance nationale en matière d'énergie électronucléaire.

La deuxième étape met en jeu un autre type de réacteur dit à « neutrons rapides » étudié depuis trente ans en France avec beaucoup de succès, au moyen de Rapso- die (40 MW thermiques à Cadarache), puis de Phénix (250 MW électriques à Mar- coule) en enfin de Super-Phénix (1 200 MW électriques à Creys-Malville) en construc- tion. On utilise alors complètement le minerai initial en multipliant le rendement d'utili- sation par un facteur compris entre 50 et 70 ce qui augmente d'autant la durée d'exploitation effective des gisements nationaux et permet de couvrir sûrement la demande d'énergie du vingt et unième siècle. Cette prévision reste prudente malgré l'incertitude possible sur la date de disparition du pétrole et sur celle de l'inaccessibi- lité du charbon par suite de l'élévation prévisible de son prix lors du déclin des sour- ces concurrentes d'énergie. L'exposé de ces scénarios d'évolution reste extrême- ment clair et impartial malgré la complexité du sujet car Georges Lucenet était très bien préparé à cette tâche tant par son éducation scientifique qui a été celle d'un physicien spécialisé en physique nucléaire lors de ses recherches de thèse, que par ses activités professionnelles dans l'équipe qui a mené au succès la construction et

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l'exploitation de Phénix. Il s'est alors spécialisé dans le problème de la sûreté, très important dans ce système compliqué. Il a aussi approfondi l'économie de cette entreprise multinationale développée à ses débuts sous l'égide de l'association EURATOM. Georges Lucenet s'est ensuite consacré pleinement au grand projet de Super-Phénix, qui reprend les grandes options de Phénix, mais une extrapolation de la puissance (un facteur 5) pose quelques problèmes nouveaux. A mon avis, l'auteur fait là la preuve de remarquables talents d'exposition, qui avait valu déjà un succès bril- lant à son premier livre sur les énergies modernes. Il avait été vivement apprécié par de nombreux professeurs et ingénieurs désireux de fortifier leurs connaissances sur ces sujets d'avant-garde à une époque où leur choix personnel est si important. Leur exemple est en effet appelé à exercer une action décisive sur le reste du public moins bien préparé à réfléchir à des problèmes scientifiques et techniques de cette envergure.

Le choix est cependant d'une énorme importance, car l'unicité de la solution énergé- tique proposée n'est pas une fantaisie futile de technocrate, comme certains vou- draient le faire croire. C'est l'aboutissement d'un long travail de recherche pure, puis appliquée, pendant plus de cinquante ans. En effet, c'est en 1940, après plus de dix ans de recherches nucléaires que Frédéric Joliot — déjà Prix Nobel en 1935 pour sa découverte des radioéléments artificiels avec Irène Joliot-Curie — et ses élèves Hal- ban et Kowarski, déposèrent leur célèbre brevet d'invention sur le principe du réac- teur nucléaire, basé sur la fission en chaîne de U235. Cinq ans plus tard, ils pouvaient mettre en application leurs idées au sein du Commissariat à l'Energie Atomique fondé en 1945 par le Général de Gaulle, et dont le premier Haut-Commissaire fut F. Joliot. Les explorateurs de l'espace qui, bien plus tard, ont donné le nom de F. Joliot à l'une des montagnes de la face obscure de la Lune qu'ils venaient de découvrir, se sont montrés plus sensibles à sa gloire de savant, d'inventeur et d'ingénieur, que nombre de ses actuels concitoyens.

Je souhaite que ce livre ayant le succès qu'il me paraît bien mériter, aide ses lecteurs à mieux déchiffrer le message laissé par ce grand pionnier et fervent patriote et leur évite de dédaigner le trésor que l'initiative et l'activité de F. Joliot et de ses succes- seurs nous ont légué.

Paris, le 30 décembre 1981 Pierre Grivet

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S O M M A I R E

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INTRODUCTION CHAPITRE 1. OCDE, OPEP, Tiers-monde : un jeu subtil pour un enjeu vital Dialoguer pour répondre Page 23 La redistribution est-elle en marche ? Page 27 L'OPEP, une histoire récente mais mouvementée Page 30 Les matières premières, l'autre pomme de discorde Page 35 CHAPITRE 2. Le contexte économique et énergétique mondial Photographie d'une crise Page 43

Le rôle clé des Etats-Unis Page 48 L'Europe au pied du mur Page 51 Le Japon : la religion de l'innovation Page 54 Les pays à économie planifiée face à la crise et à eux-mêmes Page 56 Les prévisions Page 60 L'état initial Page 60 Les clés du vingt et unième siècle Page 84 CHAPITRE 3. La situation énergétique française : un constat objectif pour une stratégie volontariste Des chiffres à méditer Page 97 Les ressources énergétiques françaises Page 104 La stratégie énergétique française : à la recherche de l'équilibre Page 111 Automne 1973 : l'apogée du volontarisme Page 111 Automne 1981 : l'empreinte socialiste Page 115 CHAPITRE 4. Electronucléaire : la porte ouverte Place et limites de l'électronucléaire Page 131 L'uranium : disponibilités et perspectives Page 140 Le thorium et ses possibilités Page 156

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C H A P I T R E 5. L ' é l e c t r o n u c l é a i r e e n F r a n c e

L'histoire Page 163 La définition progressive d'une politique électronucléaire Page 166 Etendue et contexte du programme électronucléaire français Page 167 L'ampleur du programme et l'organisation mise en place Page 171 La compétitivité de l 'électronucléaire en France Page 178 L'impact du programme électronucléaire sur l'emploi Page 185 L'impact financier d'un tel programme Page 187 La pénétration de l'électricité dans le bilan énergétique français Page 189

CHAPITRE 6. Les s u r r é g é n é r a t e u r s : La p o r t e e n t r o u v e r t e

Les surrégénérateurs : des neutrons rapides utilisés rationnellement Page 205 De Clémentine à Super-Phénix: l'histoire des surrégénérateurs dans le monde Page 212 Creys-Malville : le défi européen Page 227 L'effort de recherche et de développement Page 239 Quelques aspects économiques des surrégénérateurs Page 243

C O N C L U S I O N

A P P E N D I C E S

1. L'homme et l'énergie : des mythes aux réalités Page 268

2. Le monde chiffré de l'énergie Page 270

3. Les techniques de valorisation du charbon Page 276

4. Cent vingt années d'histoire mouvementée du pétrole Page 281

5. La mer du nord : un émirat sur pilotis Page 285

6. Les attraits du Golfe ou la fascination des pétrodollars Page 288

7. Pays industrialisés : le rythme de croissance ne c e s s e de décroître Page 292

8. Le plutonium Page 294

9. La non-prolifération des matières et des armes nucléaires Page 298

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LISTE DES TABLEAUX ET GRAPHIQUES

Partage de la production mondiale page 24 Le monde en 1979 page 25 Equilibre des paiements courants (OPEP, pays industrialisés, pays en voie de développement) page 26 Dette des pays en voie de développement page 27 Aide au Tiers monde page 29 Potentiel de production des pays de l'O.P.E.P. (1979) page 30 Le cycle des pétrodollars page 32 Les revenus de l'O.P.E.P. page 33 L'O.P.E.P. en chiffres (1979) page 34 O.P.E.P. et production pétrolière mondiale en 1979 page 34 Production mondiale de quelques produits miniers de base (1979) page 36 La dépendance française en produits miniers page 39 La consommation énergétique de l'humanité au vingtième siècle page 45 Consommation d'énergie par habitant (1980) page 46 Profil énergétique de quelques pays (1980) page 46 La balance énergétique des USA au cours des trois dernières décennies page 50 Consommation de produits pétroliers dans les grands pays industrialisés page 51 Dépendance énergétique des pays de la Communauté Européenne, du Japon et des USA (1978) page 53 Le redéploiement énergétique japonais page 54 Les prévisions de capacité électrique installée au Japon page 55 France-Japon. Comparaison de l'évolution des bilans énergétiques 1979-1990 page 56 Evolution récente du taux de croissance du produit matériel net en Europe de l'est page 59 Les ressources énergétiques mondiales page 61 Production mondiale de charbon et de pétrole (XIX et XXe siècles) page 62 Les réserves de charbon dans le monde : répartition par zones géographiques page 64 Production de charbon dans le monde (1978) page 66 Les réserves de charbon dans le monde (1980) page 67 Production et réserves de pétrole dans le monde (1980) page 70 La croissance de production de pétrole durant les trois dernières décennies page 71 Principaux courants d'exportation de Pétrole Brut et de produits finis entre les différentes zones en 1980 page 72 Réserves prouvées des schistes bitumineux et de sables asphaltiques (au 1 janvier 1979) page 73 Production et réserves de gaz naturel dans le monde page 75 Evolution de la production mondiale de gaz naturel durant les trois dernières décennies page 76 Durée des réserves de gaz naturel au rythme actuel de production par grand ensemble économique ou géographique page 78 Débit moyen des grands fleuves du monde page 80 Le potentiel hydraulique mondial page 81 Les principaux équipements hydrauliques mondiaux page 82 Bilan hydraulique de quelques pays et production d'électricité (1978) page 84 Evolution de la population mondiale 1980-2100 page 85 Evolution de la population mondiale (évaluation chiffrée) page 86 Perspective de la croissance mondiale de consommation énergétique page 89 Offre et demande de pétrole (étude WAES) page 92 Répartition de la consommation énergétique dans le monde en 1978 page 94 Quelques indicateurs économiques et énergétiques (1979) page 94

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Energie et création de richesse en 1980 page 98 Le poids de l'énergie en France en 1980 face à quelques indicateurs économiques page 99 Degré d'indépendance énergétique de la France au cours du vingtième siècle page 99 Soldes commerciaux de la France à l'égard de quelques pays ou ensembles de pays page 100 L'énergie en France (1980) page 100 Utilisations des matières énergétiques en France (1981) page 101 Evolution de la consommation française d'énergie primaire page 102 France. Evolution du coût des importations d'énergie page 103 Consommation de combustibles par E.D.F. (1981) page 103 Origine du gaz naturel consommé en France (premier semestre 1981 ) page 104 Origine des importations françaises de charbon (1981 ) page 105 L'équipement Hydroélectrique français au 1 er janvier 1982 page 106 Principaux projets hydroélectriques en cours de réalisation en France au 1 janvier 1982 page 109 Evolution de la consommation d'énergie en France 1973-1990 page 112 La part des différentes sources d'énergie dans la consommation française page 114 Prévisions énergétiques françaises 1990. Projections selon différents scénarios page 117 Evolution de la consommation française d'énergie page 118 Evolution de la consommation française d'énergie par secteurs page 119 France. Bilans énergétiques 1973-1981-1990 par combustibles page 120 France. Bilans énergétiques 1973-1981-1990 par secteurs d'utilisation page 121 Evolution de la consommation pétrolière française de 1973 à 1990 page 122 Part du pétrole dans la consommation énergétique française page 123 Provenance du pétrole importé par la France (1er semestre 1981) page 124 La France face à ses principaux partenaires ; CEE, USA, Japon (1979) page 125. France : Balance énergétique 1950-1995 page 126 Energie et électricité : perspectives 1990 pour la France et quelques pays voisins page 127 L'électronucléaire dans le monde page 133 Commandes et annulations de centrales nucléaires aux Etats-Unis entre 1965 et 1979 page 134 Production d'électricité d'origine nucléaire en France et dans le monde page 135 Prévisions de puissance électronucléaire installée 1980-2000 page 136 L'électronucléaire dans le monde, Répartition par grands ensembles géographiques (janvier 1982) page 137 De l'uranium 238 au plomb 206 : une famille radioactive à l'épreuve des millénaires page 141 Variation du prix de la tonne d'oxyde d'uranium entre 1948 et 1980 page 147 Les ressources d'uranium dans le monde (1980) page 149 Consommations cumulées d'uranium 1980-2025 page 150 Consommations cumulées d'uranium 1980-2000 page 151 L'uranium dans le monde page 152 Les ressources additionnelles estimées d'uranium dans le monde (1980) page 153 Comparaison des réserves et des besoins d'ici l'an 2000 pour les principaux produits miniers page 154 Uranium : Ressources spéculatives par continent page 155 Les réserves prouvées de thorium des pays à économie libre en 1979 page 157 Les grandes tendances de l'électronucléaire dans le monde page 159 La première génération de réacteurs électronucléaires français page 165 Production d'électricité d'origine nucléaire en 1981 page 170 Evolution de la production d'électricité d'origine nucléaire en France page 171 Centrales électronucléaires à eau légère du « palier » 900 MW page 174 Centrales électronucléaires à eau légère du « palier » 1 300 MW page 175 Evolution de la puissance électronucléaire installée en France page 177

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Coût prévisible de production d'un kilowattheure : évolution comparée 1972-1981 page 178 Evolution du prix du kWh page 179 Prix du kWh en 1980 page 180 Coût comparé du kilowattheure pour des centrales démarrant en 1990 page 180 Evolution de la part d'électricité primaire dans la production nationale d'énergie page 182 Décomposition du coût du combustible nucléaire (1980) page 184 Emplois liés à la construction d'une centrale électronucléaire page 186 Les investissements d'Electricité de France page 188 Part de l'électricité dans le bilan énergétique national page 189 Développement prévisible : énergie, électricité et électronucléaire en France 1980-2000 page 190 Evolution de la consommation d'électricité en France et de ses origines page 191 Evolution du prix de vente du kWh basse tension en France page 194 Evolution de la structure de la consommation d'énergie dans l'industrie page 195 Quelques exemples d'économies d'énergie primaire réalisées grâce à l'utilisation de l'électricité à la place de procédés combustibles page 196 Evolution de la structure de la consommation d'énergie dans les secteurs résidentiel et tertiaire page 198 Evolution de la consommation d'électricité en France 1959-1980 page 199 Production d'électricité et part de l'électronucléaire en Europe en 1980 page 200 Représentation très schématique de la fission du noyau page 204 Variation des sections efficaces en fonction de l'énergie des neutrons page 206 Nombre moyen de neutrons produits pour un neutron absorbé dans le matériau fissile page 209 Les surrégénérateurs aux Etats-Unis page 214 Les surrégénérateurs en France page 221 Les trois principaux partenaires de la société NERSA (1980) page 228 La structure industrielle de Creys-Malville page 231 Schéma de fonctionnement d'un réacteur rapide page 233 Caractéristiques principales de la centrale de Creys-Malville page 235 Les surrégénérateurs dans le monde page 238 Crédits budgétaires de recherche, développement, démonstration en France page 240 Crédits budgétaires de recherche et de développement pour l'énergie en 1978 page 241 Moyenne 1981-1985 des crédits budgétaires nécessaires en France pour la recherche et le développement dans l'énergie page 242 Consommation annuelle d'uranium. Effets de l'introduction des surrégénérateurs page 245 Consommations cumulées d'uranium. Effets de l'introduction des surrégénérateurs page 246 Consommation et production d'uranium en France durant la décennie 1980-1990 page 248 Offre et demande d'uranium dans le monde à économie de marché 1980-2025 page 249 Deux exemples de caractéristiques du cycle de combustible attaché à un réacteur surrégénérateur de 1 000 MWe page 252 Multiples et sous-multiples page 270 Rendements moyens de conversion de quelques systèmes usuels page 273 Dix années de hausse du prix de base du pétrole page 283 Pétrole et gaz en mer du Nord page 286 Les richesses pétrolières des pays du golfe Persique page 288 Evolution du Produit National Brut page 293 Productions de plutonium selon les différentes filières page 295

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I N T R O D U C T I O N

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« La vérité d'hier est morte, celle de demain reste encore à bâtir. »

Antoine de Saint-Exupéry

Comprendre notre monde, c'est avant tout appréhender et analyser les principales données concrètes et chiffrées qui sous-tendent les comportements...

Les fabuleuses victoires de la technologie du vingtième siècle, dont profite une faible partie de l'humanité, n'ont certes pas délivré cette dernière des grands fléaux qui la poursuivent depuis sa naissance et notamment de la misère matérielle et intellec- tuelle.

Véritables « locomotives » de cette révolution technique, les pays de l'occident n'ont pas su - ou pu - entraîner dans leur sillage le reste de la planète... paradoxe qui nous conduit à prendre pied sur la lune alors même que plus d'un milliard de nos semblables souffrent de la faim. Se libérer des égoïsmes nationaux afin d'échafauder un système de relations plus réaliste et surtout plus équitable serait-il plus difficile que de vaincre la pesanteur ?

L'esprit de recherche et la soif de découverte qui ont caractérisé ce dernier siècle du deuxième millénaire n'ont pas respecté les finalités profondes qui auraient dû être les leurs... L'émergence démographique des nations sous-développées et le choc des idéologies ont, hélas et en définitive, pris le pas sur les nobles objectifs de redistribu- tion des richesses, espoirs déçus des lendemains de la décolonisation...

Les hommes du vingt et unième siècle seront-ils plus lucides et plus généreux ? Notre mission est de leur ouvrir les portes et notamment celles qui leur permettront de se détacher plus encore des contraintes issues des inégalités naturelles.

Une fois franchi le pas symbolique du troisième millénaire, la première richesse de l'humanité sera son intelligence ; sa faculté d'adaptation à des situations nouvelles, quoique prévisibles, restera son atout maître... La difficulté des obstacles à surmonter ne pourra être atténuée que par l'énergique détermination des présentes générations promues au rôle délicat de pourvoyeuses d'idées et de façonneuses des technolo- gies futures.

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Pour l'heure, cette même humanité qui s'apprête à négocier ce difficile virage et qui vit très au-dessus de ses moyens économiques et énergétiques, semble encore ren- forcer ses disparités, ses inégalités et ses contradictions : tandis que les trois quarts des habitants de la terre souffrent d'un régime alimentaire déficient, le reste des hom- mes consomme - et souvent dilapide - à un rythme effréné et dans une totale inconscience, matières premières et énergie d'origine fossile patiemment accumu- lées pendant des siècles par la nature...

La sagesse et la raison s'imposeront-elles un jour ? On peut en douter si l'on observe par exemple les acteurs du psychodrame énergétique qui domine les relations inter- nationales depuis maintenant près de dix années...

Le fabuleux coup de poker tenté - et pour l'heure réussi - par les pays de l'OPEP (une entité qui n'a que vingt années d'existence !...) a profondément ébranlé les mécanismes financiers et commerciaux de la planète...

Il eût été hautement souhaitable que les coups de semonce de 1973 et 1979 ébran- lent également la conscience internationale... Il n'en fût rien hélas... Le réflexe pre- mier des nations industrialisées ne les a-t-il pas orienté vers les marchés libres pétro- liers plutôt que vers une reprise réfléchie du dialogue avec le Tiers monde ? Un Tiers monde dont les économies sont depuis parties à la dérive, dont les balances com- merciales flottent au gré des caprices du baril, un Tiers monde incapable de surmon- ter le handicap énergétique et financier qui lui est imposé.

Là se situe probablement le problème majeur que pose l'avénement de l'an 2000... Le résoudre relève bien entendu d'une élémentaire solidarité planétaire mais pour cela encore faudrait-il au moins accepter d'en considérer l'énoncé !...

La question de l'énergie est édifiante à plus d'un titre... Elle sera le fil d'Ariane de notre réflexion tout au long de cet ouvrage. Projetée sous les feux d'une actualité brû- lante en octobre 1973 lors de la guerre Israélo-Arabe du Kippour, elle ne se pose pour autant pas différemment des autres grandes interrogations et notamment celles rela- tives à l'approvisionnement en matières alimentaires et minérales de l'humanité.

Il est en effet peu de problèmes qui permettent de mieux apprécier à la fois les limites de la générosité internationale et les capacités d'innovation de l'esprit humain... Impossible ici de se retrancher longtemps à l'abri d'un attentisme prudent ou de déclarations évasives... Les réalités matérielles et monétaires, les stratégies écono- miques ou militaires sont là pour témoigner de l'acuité des problèmes posés, pour encourager parallèlement les responsables à rechercher des solutions rapidement opérationnelles.

Faire apparaître au grand jour les réalités, démontrer l'urgence et l'ampleur des moyens intellectuels et pratiques à mettre en œuvre pour résoudre la prétendue crise de l'énergie, démonter le mécanisme complexe des relations Nord-Sud qui s'appa- rente de plus en plus à un processus d'appauvrissement des pauvres, décrire égale- ment quelques réalisations industrielles concrètes témoignant de la vivacité de l'esprit humain et susceptibles d'aider à résoudre les déséquilibres à long terme, tels sont les objectifs de cet ouvrage qui se veut, avant tout, documentaire.

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C H A P I T R E I

OCDE, OPEP, TIERS MONDE : UN JEU SUBTIL

POUR UN ENJEU VITAL...

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"Le juste et l'équitable sont une même chose,

et quoique tous deux soient désirables, l'équitable est meilleur. "

Aristote

DIALOGUER POUR REPONDRE...

L'humanité a rendez-vous avec le troisième millénaire... Il est peu d'époques dans son histoire qui n'aient été aussi redoutées parce qu'abordées dans des conditions aussi difficiles pour ne pas dire aussi angoissantes. Le dernier siècle du deuxième millénaire n'a-t-il pas été celui des occasions manquées, celui des conflits stupides, celui de l'inégalité criante et croissante entre les hommes, celui des appels ignorés et pour cela des tensions provoquées ? Ne se termine-t-il pas sur des interrogations fon- damentales quant à l'avenir d'une civilisation qui engendre ses propres poisons ? L'heure n'est-elle pas largement venue d'une réflexion planétaire susceptible de ren- dre à l'humanité, à défaut du supplément d'âme dont parlait Bergson, au moins cette conscience des déséquilibres inacceptables et des dialogues indispensables sans lesquels le virage du troisième millénaire risque fort de se terminer sur la pente fatale du désarroi économique, social et monétaire.

Après une première moitié de siècle occupée à jouir des derniers fruits de la coloni- sation et à s'entretuer allègrement pour des motifs futiles sur les terrains dits civilisés d'Europe occidentale ou d'Extrême-Orient, on pouvait légitimement espérer que les nations évoluées allaient mettre à profit le calme relatif des récentes décennies pour se préoccuper des problèmes prioritaires et tenter de les résoudre : l'émergence des pays du Tiers monde, la lutte contre la faim et le sous-développement, la raréfaction des matières premières et surtout des matières énergétiques.

Au lieu de cela, à quoi avons nous assisté ? A une fuite en avant, particulièrement sensible durant la décennie soixante, à la gloire du Produit National Brut dans l'étroi- tesse des plus purs égoïsmes nationaux, fondée sur le pillage des richesses minéra- les du Tiers monde incapable alors de réagir mais susceptible toutefois d'accumuler les rancunes.

Singulière myopie que celle qui pousse les pays déjà riches à s'enrichir encore sans partage, sans contrepartie, dans une quasi clandestinité ou du moins dans l'igno- rance coupable de la situation tragique des trois quarts de l'humanité !

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Pourvu que cela dure !... cela durera-t-il ? Le coup de semonce est tombé de manière inattendue le jour même où le baril de pétrole devenait une arme politique plus redou- table encore que le plus rapide des avions de combat américains, français ou soviéti- ques pourtant largement répandus dans ces mêmes pays du Golfe qui, en cet automne 73, ont décidé de secouer la conscience universelle. Le message est-il passé ? Les réservoirs vides des limousines américaines et européennes allaient-ils faire enfin échos aux ventres affamés des enfants du Bangladesh ? La mécanique des riches allait se mettre en œuvre avec difficulté cette fois en raison des inerties propres du secteur énergétique... Il restait toujours possible et commode de se préci- piter sur le marché pétrolier libre de Rotterdam, où les Soviétiques par ailleurs trou- vaient un moyen nouveau, et presque inespéré, de se procurer des devises fortes...

L'inflation aidant, le bénéfice matériel du premier choc pétrolier disparaissait, il en fal- lait un deuxième, puis un troisième pour maintenir la pression et éviter que l'Occident ne retombe dans sa coupable léthargie.

Avons-nous vraiment compris les mobiles profonds de ces avertissements dont nous subissons chaque jour quelques désagréments qui restent toutefois marginaux devant les difficultés qui assaillent les trois quarts de l'humanité ?

Les matières premières sont rares sur cette planète, quelquefois même encore plus rares que le pétrole lui-même, le développement des pays riches ne peut continuer à s'effectuer au même rythme ni surtout selon les mêmes méthodes éminemment con- damnables. Maladroitement peut-être, l'OPEP a voulu s'ériger en porte-parole des pays du Tiers monde, l'avenir dira si elle y est parvenue.

PARTAGE DE LA PRODUCTION MONDIALE

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LE MONDE EN 1979

Dans les bidonvilles de Manille ou dans ceux de Calcutta, c'est pour un bol de riz ou un litre d'eau potable que l'on se bat. Imagine-t-on vraiment, face à cette incommen- surable détresse, combien nos querelles sibyllines de nantis peuvent paraître dérisoi- res ?...

Le dialogue devrait logiquement devenir le maître mot des futures décennies. La dis- cussion pour peu qu'elle soit engagée a, d'ores et déjà, pris un retard important. Vingt cinq années se sont écoulées depuis le premier appel lancé par le Tiers monde à Bandung ; selon Nehru ce devait être également le "dernier appel des pays pauvres à la conscience de l'occident". Un quart de siècle pendant lequel il fut impossible d'amorcer un dialogue constructif entre l'hémisphère nord industrialisé et le sud en proie à la démographie galopante, aux épidémies, aux famines et autres fléaux moye- nâgeux que d'aucuns croyaient à jamais disparus.

Le dialogue Nord-Sud est aujourd'hui une nécessité vitale de l'avenir de l'humanité ; faute de l'imposer à la conscience des pays riches par la persuasion, les nations pauvres sont désormais condamnées à les viser au cœur de leur prospérité économi- que : aujourd'hui l'énergie (par OPEP interposée), demain les 'matières premières...

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9 LA NON PROLIFERATION DES MATIERES ET DES ARMES NUCLEAIRES

Ce titre est en lui-même tout un programme...

Dès qu'ils eurent mis au point puis utilise a deux reprises I'arme nucléaire, les Améri- cains prirent conscience de l'énorme pouvoir destructeur de ces engins et de la necessaire remise en cause a l'échelle planétaire des reflexions stratégiques et plus généralement philosophiques attachees a son développement et surtout a sa dissé- mination...

La non proliferation des matieres nucléaires (essentiellement I'uranium enrichi et le plutonium*) constituera tout au long de la deuxieme partie du vingtieme siècle une donnée permanente de la vie politique américaine.

Ce problème comporte en réalité deux volets bien distincts : I'un purement technique qui consiste a apprécier, pour le contrôler, le risque de creation, de stockage, voire de detournement de matiere nucléaire attachee a telle ou telle installation a vocation pacifique (usine d'enrichissement ou centrale électrenucléaire), I'autre de nature poli- tique dont le principal objectif est d'éviter dans la mesure du possible d'ouvrir les por- tes du "club nucléaire" a de nouveaux membres ce qui, croit-on, freinera les possibili- tés de dissemination.

UNE TECHNOLOGIE DELICATE ET COMPLEXE

La "confection" d'une bombe A de type Hiroshima ou Nagasaki requiert en effet la possession de quelques kilogrammes de combustibles purs que sont I'uranium 235 (enrichi pour la circonstance a 90 %) ou les plutonium 239 et 241 (débarrassés de certains isotopes dits supérieurs, non fissiles, tels que les plutonium 240 et 242).

L'arme employee a Hiroshima contenait de I'uranium 235, celle de Nagasaki du plu- tonium.

II est techniquement très difficile de disposer de l'un de ces isotopes : I'obtention d'uranium 235 exige la maîtrise des techniques d'enrichissement, de diffusion gazeuse ou d'ultracentrifugation**, cette derniere paraissant presenter a priori plus de risques de proliferation dans la mesure ou un pays modeste pourrait limiter ses ambitions a I'obtention des quantités minimales d'uranium 235... Le plutonium est engendré dans tous les reacteurs nucléaires (y compris les reacteurs de recherche), le

* II existe quatre nucléides fissiles pouvant être utilises en vue de la production d'énergie : • I'uranium 235, le seul naturel, contenu a raison de 0,71 % dans I'uranium ; • le plutonium 239 qui se forme dans les réacteurs nucléaires a partir de I'uranium 238 par capture d'un neutron ; • le plutonium 241 qui se forme a partir du plutonium 239 par capture successive de deux neutrons ; • l'uranium 233 qui est obtenu a partir du thorium 232 par capture d'un neutron.

** Cf. Chapitre 4.

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problème, dans ce cas, reside dans le retraitement des combustibles irradiés afin d'en extraire le plutonium lui-même.

La question, en effet, n'est pas de nature quantitative... Le stock de plutonium de la planète atteindra une valeur comprise entre 2 000 et 3 000 tonnes en I'an 2 000 !

La charge de combustible irradié durant trois années dans un reacteur PWR de 900 MWe contient 212 kilogrammes de plutonium dont 120 kg de Pu 239 et 30 kg de Pu 241 (elle contient en outre 50 kg de Pu 240 et 12 kg de Pu 242). II est possible de disposer de plutonium plus "militaire" en limitant le taux d'irradiation du combustible ce qui ne manquerait pas de perturber le fonctionnement d'un reacteur producteur d'électricité...

Les nations "nucleaires" sont parvenues a la bombe par les deux voies exposees ci-dessus : la France utilisa la voie plutonium des reacteurs gaz-graphite de Mar- coule, l'Inde fit de même en exploitant un petit reacteur a uranium naturel refroidi a I'eau lourde fourni par les Canadiens mais pas pour cet objectif !..., la premiere explo- sion americaine déclenchée a Alamogordo dans le desert du Nouveau-Mexique avait par contre pour origine la fission de l'uranium 235.

Limiter les risques de proliferation des armes nucléaires c'est donc limiter le com- merce des matieres elles-mêmes, c'est aussi parallèlement limiter l'accès a la tech- nologie de I'enrichissement ou des reacteurs experimentaux ou de puissance, mais cette limitation ne peut reposer que sur un large consensus mondial étayé par des moyens de contrôle draconiens.

F E R M E R L ' A C C E S AU C L U B N U C L E A I R E . . .

Dès 1954, le President Eisenhower lançait son premier programme "Post Hiroshima" resté dans I'histoire sous le nom d"'Atom for Peace".

Les Etats-Unis s'engageaient a apporter aide et assistance aux pays désirant déve- lopper un programme électrenucléaire pacifique a la stricte condition que ces der- niers acceptent le contrôle permanent des Inspecteurs de I'Agence Internationale de I'Energie Atomique (AIEA) nouvellement créée et installée a Vienne.

L'entrée, quelque peu fracassante, dans le "club nucléaire" des le début des années 1960 de la France puis de la Chine secoua durement la conscience des deux super- puissances. Français et Chinois avaient développé leur programme nucléaire mili- taire a partir de leurs seules ressources nationales... Les deux grands reagissent alors promptement en suscitant les deux accords fondamentaux qui tentent depuis cette date de maîtriser la dissemination nucléaire : le traité de 1963 portant sur l'inter- diction des essais nucléaires dans l'atmosphère et celui de 1968 connu sous le nom de traité de non proliferation.

La France, la Chine ainsi d'ailleurs que d'autres "nations nucléaires" telles que l'Inde ou I'Espagne n'ont pas ratifié ces traités même si elles en respectent volontiers I'esprit et les grandes lignes d'application.