Les centrales nucléaires existent depuis 1951, année où le réacteur à réacteur d’évaluation expérimental I (EBR-I) de l’Idaho produisait suffisamment d’électricité pour éclairer quatre ampoules de 200 watts. De plus grandes centrales nucléaires à échelle commerciale ont rapidement été construites aux États-Unis, au Canada, en Union soviétique et en Angleterre.
Un réacteur nucléaire typique utilise de l'uranium enrichi - généralement de l'uranium 235 ou du plutonium 239 - pour produire de l'énergie. L'uranium radioactif est formé de longues tiges immergées dans l'eau; les barres d'uranium chauffent l'eau en créant de la vapeur qui entraîne ensuite une turbine à vapeur. Le mouvement des turbines à vapeur est ce qui génère de l'électricité. Les panaches de vapeur d'eau qui émergent des grandes tours de refroidissement des centrales nucléaires ne sont que de la vapeur inoffensive.
Actuellement, plus de 430 centrales nucléaires sont en service dans le monde et un peu plus de 100 aux États-Unis. Étant donné que les plantes vont en ligne ou hors ligne régulièrement, le nombre exact change chaque année. Le nucléaire fournit environ 15% de l'électricité mondiale et environ 20% de l'électricité des États-Unis. La France, le Japon et les États-Unis sont les principaux utilisateurs d'énergie nucléaire, générant plus de la moitié de l'énergie nucléaire totale disponible dans le monde.
Avantages de l'énergie nucléaire
L'énergie nucléaire génère de l'électricité de manière très efficace par rapport aux centrales au charbon. Par exemple, il faut des millions de tonnes de charbon ou de pétrole pour dupliquer la production d'énergie d'une tonne d'uranium, selon certaines estimations. Étant donné que la combustion du charbon et du pétrole est une source majeure de gaz à effet de serre, les centrales nucléaires ne contribuent pas autant au réchauffement planétaire et au changement climatique que le charbon ou le pétrole.
Certains analystes ont souligné qu'un autre avantage de l'énergie nucléaire est la distribution de l'uranium sur la Terre. Il n’existe pas de centre mondial d’extraction d’uranium - il n’existe pas de "Mideast of uranium". Bon nombre des pays qui extraient de l'uranium, comme l'Australie, le Canada et les États-Unis, sont relativement stables, de sorte que les approvisionnements en uranium ne sont pas aussi vulnérables à l'instabilité politique ou économique que le pétrole.
En cas d'accident nucléaire
Lorsque les choses fonctionnent exactement comme elles sont supposées le faire, l’énergie nucléaire est une source d’énergie très sûre. Le problème, c'est que les choses ne se passent pas toujours ainsi dans le monde réel. Une fusion partielle à Three Mile Island en Pennsylvanie en 1979 a libéré des radiations dans l’atmosphère; les coûts de nettoyage ont dépassé 900 millions de dollars.
En 1986, une conception défectueuse du réacteur de la centrale nucléaire de Tchernobyl en Union soviétique a provoqué une explosion dans la centrale. Les radiations nucléaires ont été libérées pendant plusieurs jours, provoquant une catastrophe majeure qui a tué des centaines de personnes dans toute la région. En 2011, le réacteur de Fukushima au Japon a été frappé par un séisme et un tsunami, causant une autre catastrophe environnementale.
En dépit des assurances des ingénieurs et des promoteurs nucléaires, les catastrophes de ce type sont totalement imprévisibles et trop fréquentes, et elles se poursuivront sans aucun doute. Le prix de ces crises est extrêmement élevé. Après Tchernobyl, par exemple, environ cinq millions de personnes ont été exposées à de fortes radiations; L'Organisation mondiale de la santé estime qu'environ 4 000 cas de cancer de la thyroïde en ont résulté et qu'un nombre incalculable d'enfants de la région sont nés avec des malformations graves.
Si un accident nucléaire comme Fukushima devait frapper les États-Unis, les conséquences seraient catastrophiques. Quatre réacteurs nucléaires en Californie sont situés près de lignes de faille sismiques actives. La centrale nucléaire d'Indian Point, par exemple, se trouve à seulement 35 km au nord de New York et est classée par la Commission de réglementation du nucléaire comme la centrale nucléaire la plus risquée du pays.
Un mot sur les déchets nucléaires
L’élimination en toute sécurité des barres de combustible nucléaire irradié est un autre problème indéniable. Les déchets nucléaires restent radioactifs pendant des dizaines de milliers d'années, bien au-delà de la capacité de planification de tout organisme gouvernemental. Chaque année, une centrale nucléaire en activité produit environ 20 à 30 tonnes de déchets radioactifs. Même dans un pays avancé comme les États-Unis, les déchets nucléaires sont actuellement stockés sur des sites temporaires dans tout le pays, tandis que les politiciens et les scientifiques débattent du meilleur plan d’action.
En parlant de gaspillage, certains critiques soulignent que les énormes subventions gouvernementales reçues par le secteur de l’énergie nucléaire sont les seules choses qui rendent l’énergie nucléaire réalisable. Selon l'Union of Concerned Scientists, l'Union of Concern Scientists estime qu'environ 58 milliards de dollars de garanties de prêts et de subventions du gouvernement fédéral américain ont permis de renforcer l'industrie nucléaire. Sans ces subventions aux contribuables, affirment-ils, l'ensemble du secteur pourrait s'effondrer car les subventions sont supérieures au prix moyen du marché de l'électricité produite.
L'énergie nucléaire est-elle renouvelable?
En un mot: non. À l'instar du pétrole, du gaz naturel et d'autres combustibles fossiles, l'uranium n'est pas renouvelable et il existe des réserves limitées d'uranium pouvant être extraites à des fins d'énergie nucléaire. L'extraction de l'uranium comporte ses propres risques, notamment la libération de radon potentiellement mortel et l'élimination des déchets miniers radioactifs.
Le fait que l’énergie nucléaire ne soit pas renouvelable est un inconvénient important qui rend les sources d’énergie renouvelables telles que l’énergie solaire, géothermique et éolienne beaucoup plus attrayantes. Compte tenu de la complexité et des défis des besoins énergétiques mondiaux, le pour et le contre de l'énergie nucléaire continuera d'être un sujet brûlant pendant de nombreuses années.