En théorie, aussi bien
l'éolien que le
plutonium pourraient fournir une source
d'énergie à long
terme pour l'humanité. L'utilisation
du plutonium a des
conséquences néfastes évidentes,
aussi bien pour la
prolifération que pour l'environnement,
qui ont été
décrites dans de nombreuses publications
de l'IEER.2 Le
seul facteur qui plaide donc en faveur
du plutonium paraît être
son intérêt
économique à long terme. Afin
d'étudier ce
facteur en détail, l'IEER a mené une
étude
comparative du plutonium et de l'éolien en tant que
sources
d'énergie, qui intégrait une étude de cas
sur
le Japon. Nous avons choisi le Japon pour les deux
caractéristiques
suivantes : une capacité relativement faible
pour l'éolien
basé à terre, et une forte
densité de population.
Si nous mettons de côté la
question des conséquences
des accidents, les besoins de
l'éolien en matière
d'occupation des sols sont largement plus
importants que ceux
de l'économie du plutonium. Par
conséquent, si la
comparaison économique se
révélait être
favorable à l'éolien, la
conclusion pourrait être
généralisée
relativement facilement à
de nombreux autres pays et régions
du monde.
Pour ses comparaisons, l'IEER a fait le choix de la
technologie
de l'énergie éolienne offshore, parce que le
placement
de turbines en offshore répond à la plupart
des
problèmes écologiques évoqués
à
l'encontre de l'énergie éolienne. Plus
précisément,
ce choix pourrait être fait dans les pays
et régions
sujets à une limitation de disponibilité
des sols,
tels que le Japon. Des centrales d'énergie
éolienne
offshore, lancées en 1991, sont exploitées
avec
succès au Danemark, en Allemagne et en Suède.
Au
cours des cinquante dernières années,
d'énormes
budgets ont été consacrés à
travers
le monde dans le but de développer le plutonium comme
source
d'énergie, alors que les efforts fournis pour
développer
l'éolien ont, quant à eux,
été bien
légers. Des dizaines de milliards de dollars
ont été
dépensés pour le seul
développement des réacteurs
surgénérateurs. Ces
réacteurs ont pour objectif
de convertir de l'uranium 238 non
fissile, qui est assez abondant
dans la nature mais n'est pas utilisable
comme combustible, en
plutonium 239 fissile, à un taux permettant,
par l'exploitation
du réacteur, une augmentation nette de
l'approvisionnement
en matière fissile. Des dizaines de milliards de
dollars
supplémentaires ont été
dépensés
pour le retraitement, une technique utilisée
pour séparer
et récupérer le plutonium présent
dans les
combustibles irradiés. Pourtant, l'utilisation du
plutonium
est encore très loin d'avoir acquis les
caractéristiques
d'une activité commerciale normale. Même Electricité
de France, le plus gros utilisateur de combustible au
plutonium
(MOX) dans le monde, et British Nuclear Fuels
Limited,
compagnie de retraitement britannique, attribuent une valeur
zéro
à leurs stocks de plutonium.
Il n'existe
à travers le monde aucun programme de
réacteurs
surgénérateurs au plutonium qui soit viable
commercialement.
Les deux surgénérateurs les plus importants
actuellement
en exploitation sont tous deux situés en ex-Union
soviétique,
et utilisent de l'uranium et non du plutonium comme
combustible.
Des programmes de réacteurs
surgénérateurs
ont été abandonnés dans
de nombreux pays,
notamment aux Etats-Unis, à cause des
problèmes
techniques rencontrés, mais aussi du coût et
des
problèmes liés à la
prolifération.
Afin de donner un exemple spectaculaire de
l'échec des
réacteurs surgénérateurs, on peut
citer l'accident
de décembre 1995 du réacteur Monju au Japon,
qui
a été mis à l'arrêt à cause
d'une
fuite importante et d'un feu de sodium liquide. Le réacteur
avait
divergé en avril 1994. On peut également citer
un exemple
notable, celui de Superphénix, qui était
le
surgénérateur le plus grand du monde. Le 19 juin
1997,
l'exploitant de Superphénix a annoncé que
l'installation,
située en France, serait mise à
l'arrêt de façon
définitive. Superphénix
n'a fonctionné à plein
régime que 278 jours
entre 1986 et 1997. Le coût total du
projet Superphénix
a été estimé à
quelque 60 milliards
de francs (de 1994), couvrant son exploitation
jusqu'en 1996 (avant
que la fermeture n'ait été
annoncée). Les
coûts de démantèlement et les
frais consécutifs
postérieurs à la fermeture de
Superphénix,
estimés à environ 9,5 milliards de
francs, suffiraient
à eux seuls à payer les coûts
d'investissement
pour environ 825 mégawatts (MW) de capacité
énergétique
en éolien offshore. De surcroît,
étant donné
l'historique des deux sources d'énergie,
si les sommes
d'argent allouées à Superphénix avait
été
consacrées à l'éolien, la production
totale
d'électricité aurait dépassé
celle
émise par le réacteur d'un facteur dix, au minimum,
en
ce laps de temps.
Le développement de ressources
d'énergie éolienne
offshore permet d'éviter l'impact
le plus néfaste
de l'énergie éolienne basée
à terre
: l'utilisation de grandes surfaces de terrain pour le
placement
de turbines à vent. Bien que la construction en
offshore
occasionne des frais supplémentaires, ceux-ci sont,
au
moins en partie, compensés par des vents plus constants
et des
vitesses de vents plus élevées, et
éliminent
également le coût de l'achat de terres. Des
vents
moins turbulents aboutissent à une usure plus lente
des
turbines, et, par conséquent, leur donnent une durée
de
vie plus longue. Les impacts visuels peuvent être réduits
ou
même éliminés par le choix du site des
éoliennes
en offshore. Pourtant, le choix du site des turbines
éoliennes
offshore n'est pas sans poser d'autres types
d'impacts néfastes.
Entre autres, ces effets négatifs
comprennent un impact possible sur
les voies de navigation et
sur les écosystèmes marins. Il est
donc nécessaire
d'intégrer des études d'impact aux
projets de démonstration.
Le coût de l'électricité produite par les
fermes éoliennes offshore a bai
ssé de façon
régulière: situé, lors des
premiers projets,
entre 8.8 cents (62 centimes) et 9.9 cents (69 centimes)
le kilowattheure
(kWh), il est descendu à environ 5.5 cents (39
centimes)
le kWh dans le cas du projet Bockstigen en
Suède.3
Les turbines éoliennes en offshore
ont été
exploitées avec succès et leur
coût a décru
de façon très significative au
cours des années
1990. Elles se sont également
révélées
fiables.
Par comparaison, le
coût des surgénérateurs
n'a pas baissé au cours
du temps ou de l'expérience
accumulée, bien que le premier
réacteur nucléaire
au monde à avoir fourni de
l'électricité
ait été un réacteur
surgénérateur
(il s'agit du Experimental Breeder Reactor
I du Idaho
National Engineering Laboratory en 1951). Le tableau
de la
page 6 montre une étude comparative effectuée entre
les
coûts de l'énergie éolienne et ceux de
l'utilisation de
combustible au plutonium dans des réacteurs
à eau ordinaire
et des réacteurs surgénérateurs.
Les détails
des hypothèses sur lesquelles sont basés
ces calculs sont
exposés en détail dans le rapport
de l'IEER .
Eolien contre plutonium : les coûts de
l'électricité
| Eléments du coût |
Eolien offshore |
Combustible d'oxydes mixtes
(MOX)
-réacteurs à eau ordinaire |
Réacteurs surgénérateurs |
| Coûts
d'investissement |
29,40 c/kWh
|
26,60 c/ kWh |
53,2 c/ kWh |
| Coût du combustible (en dehors
du
retraitement) |
non applicable
|
6,30 c/ kWh
|
6,30 c/ kWh
|
| Coût du retraitement |
non applicable
|
4,90 c/ kWh
|
7,0
c/ kWh
|
| Coûts d'exploitation et d'entretien |
8,40 c/ kWh
|
10,50 c/ kWh
|
10,5 c/ kWh
|
| Coût d'évacuation des
déchets
nucléaires pour le combustible usé
MOX |
non applicable
|
1,40 c/ kWh
|
1,40 c/ kWh
|
| Coûts de démantèlement |
0,98 c/ kWh
|
0,70 c/ kWh
|
0,70 c/ kWh
|
| Total |
38,78 c/
kWh |
50,40 c/ kWh |
79,10 c/ kWh |
(Voir Mesurer l'énergie .)
L'un des
désavantages de l'énergie éolienne
est qu'elle est
discontinue. Bien qu'un facteur d'utilisation
plus faible de
l'éolien - c'est à dire un nombre
d'heures d'exploitation en
équivalent de pleine capacité
moins important - ait
été pris en compte dans les
coûts calculés
ci-dessus, l'énergie éolienne
ne peut être
utilisée comme source d'énergie
unique ou principale sans
dispositifs de stockage ou un approvisionnement
complémentaire
provenant d'autres sources (telles que la
biomasse ou l'énergie
solaire). De plus, l'énergie
éolienne ne pourrait être
utilisée pour les
transports routiers, à moins
d'investissements supplémentaires,
mais c'est aussi le cas pour le
plutonium.
Admettons, pour les besoins de la démonstration
que
l'autosuffisance énergétique soit un objectif
cohérent
pour la politique énergétique d'un pays,
l'aspect
le plus important de cet objectif est d'avoir assez de
combustible
pour le transport. Cela s'explique par le fait que le
pétrole
est le plus sensible aux fluctuations de prix et à
l'instabilité
en matière d'approvisionnement, tout en
étant à
la fois très difficile à remplacer au
court et au
moyen terme. Pourtant, le remplacement du pétrole par
l'éolien
ou par le plutonium ne peut se faire que par des
transformations
majeures du système de transport si bien qu'aucune
de ces
deux sources d'énergie ne détient, à priori,
un
advantage sur l'autre en ce qui concerne l'objectif
d'autosuffisance
énergétique dans le secteur du
transport.
Il y a deux façons d'utiliser
l'électricité
dans les transports - qu'elle provienne de
l'énergie éolienne,
du plutonium, ou de toute autre source
d'énergie. Elle
doit être utilisée soit pour alimenter
des véhicules
électriques, soit être convertie en
hydrogène
pour être utilisée dans les véhicules
fonctionnant
par piles à combustibles (Voir Portrait d'une
technologie pour un développement durable : les piles à
combustible .)
Par
conséquent, l'utilisation de l'énergie éolienne
ou du
plutonium dans le transport de véhicules nécessiterait
aussi
des transformations massives soit par conversion pour des
voitures
électriques, soit par l'utilisation de piles à
combustibles.
De tels changements risquent d'être nécessaires
de toute
façon pour des raisons de rendement, de réduction
de la
pollution de l'air dans les villes, et/ou la réduction
des
émissions de gaz à effet de serre. Il semblerait
actuellement
que les piles à combustible, qui utilisent
l'hydrogène comme
combustible, seraient probablement le
moyen le plus efficace et le moins
polluant d'aboutir à
la transformation des transports
(Voir le
tableau Comparaison entre les émissions produites
par les véhicules
à piles à combustibles, les
véhicules électriques
alimentés par batterie et les
véhicules conventionnels).
Ainsi, nous avons comparé le coût de
l'utilisation
de l'éolien à celui du plutonium comme source
d'énergie
pour un secteur des transports routiers basé sur
les piles
à combustible.
Le coût de l'hydrogène
produit à partir
de l'énergie éolienne, qui est
d'environ 5 cents
(35 centimes) le kilowattheure
d'électricité, passerait
à environ $33 (231 francs) le
gigajoule (GJ) pour un véhicule
fonctionnant avec une pile à
combustible, soit l'équivalent
de 3 f le litre pour un
véhicule fonctionnant à
l'essence. Le coût
équivalent de l'hydrogène
produit par réacteurs
surgénérateurs serait
d'environ le double de ce prix $60,
(420 francs, le gigajoule),
ou même davantage.
(Voir le Tableau de Conversion des Unités de Mesure
d'Energie.)
Notre
évaluation des problèmes à long
terme associés
à l'énergie éolienne
et à la technologie des
surgénérateurs indique
que, même si l'on
considère les coûts additionnels
causés par le stockage
de l'énergie nécessaire
afin de compenser la nature
discontinue du vent, l'énergie
éolienne paraît plus
avantageuse que celle des
réacteurs
surgénérateurs.
Recommandations
Le plutonium aurait dû, depuis longtemps,
être
abandonné en tant que source d'énergie au
profit
des sources d'énergie renouvelables. La Commission
Paley,
nommée par le président Truman avait,
déjà
en 1952, abouti à la conclusion que les
énergies
renouvelables étaient de loin plus prometteuses que
l'énergie
nucléaire, ceci avant même que l'ère
de l'énergie
nucléaire commerciale ait été
lancée.
Le combustible au plutonium et les réacteurs
surgénérateurs
ont été, à tout point de
vue, les acteurs
les plus importants de l'échec du mythe de
l'énergie
nucléaire. Maintenant que l'énergie
éolienne,
et plus particulièrement l'énergie
éolienne
offshore, est à la fois rentable et disponible, il
n'existe
aucun argument réaliste qui puisse justifier la
poursuite
des investissements publics pour la technologie de
l'énergie
au plutonium. Ces investissements doivent être
stoppés
immédiatement.
En ce qui concerne les
technologies énergétiques
proches de la commercialisation et
paraissant cohérentes
d'un point de vue écologique et/ou de
sécurité
de l'approvisionnement énergétique,
les fonds publics
doivent être investis de façon à
encourager
à la fois le rendement et l'investissement de fonds
privés
dans la recherche et le développement afin d'abaisser
les
coûts. Il est également tout à fait
souhaitable
qu'un nombre significatif de systèmes de production
d'énergie
éolienne soit mis en place à court et moyen
terme
afin de réduire les émissions de gaz à effet
de
serre et d'atteindre d'autre objectifs écologiques et
de
non-prolifération. Le problème restant à
traiter est
de savoir comment les fonds des contribuables doivent
être investis
afin que le coût de réalisation
de ces objectifs
recherchés puisse être minimisé.
Une
étude des politiques mises en oeuvre par le
gouvernement
américain par le passé pour encourager
l'énergie
éolienne révèle que l'achat, dans le
cadre
d'un appel d'offres ouvert, par les autorités publiques
et/ou
des entreprises, de niveaux déterminés de
capacité de
production, permettrait d'atteindre les objectifs
recherchés visant
à stimuler une transition vers
un avenir énergétique
plus écologique et
sans risques de prolifération. Le
gouvernement définirait
à l'avance les emplacements, y
compris les régions
offshore, et les partenaires privés
auraient à faire
des offres concernant l'approvisionnement de
l'électricité
sur une période allant de 15 à 20
ans à des
prix fixés à l'avance. Cela encouragerait la
recherche
et le développement privés, ainsi qu'un
marché
de l'offre et de la demande compétitif axé sur
le
rendement, qui utiliserait efficacement les fonds publics et
réduirait
les coûts de façon
systématique.
Pour ce qui concerne les Etats-Unis, nous
proposons que le
gouvernement achète 1 000 mégawatts par an
de capacité
éolienne et ce au moins jusqu'en 2010, date
à laquelle
une évaluation complète serait
menée. Des
sites pourraient être sélectionnés en
fonction
de critères tels que la force et la fréquence
du
vent, les besoins énergétiques régionaux,
l'impact
minimum sur l'usage des sols et les écosystèmes
des sites
concernés. Les offres devraient exiger un rendement
garanti sur une
période de temps donnée.
Ce système serait,
dans une certaine mesure, comparable
à la façon dont sont
proposés les baux pour
l'exploration pétrolière sur le
marché de
l'offre et de la demande aux Etats-Unis, à la
différence
que, dans le cas de l'éolien, la taille
approximative des
ressources est d'ores et déjà connue. Par
conséquent,
des contrats seraient passés pour
l'approvisionnement concret
d'électricité produite par la
force du vent (ceci
au lieu de l'exploration, qui est l'objectif des baux
concernant
le pétrole).
Le ministère de l'Energie des
Etats-Unis a annoncé
avoir pour objectif 10 000 mégawatts
d'énergie éolienne
mis en service aux Etats-Unis d'ici
à l'an 2010. Cet objectif
serait atteint essentiellement par des
réductions d'impôts
et un programme fédéral
visant à acheter
suffisamment d'énergie éolienne pour
approvisionner
5 pour cent de l'utilisation du gouvernement
fédéral
d'ici à l'an 2010. Bien que l'objectif visant
à
augmenter largement la capacité éolienne d'ici
à
l'an 2010 soit tout à fait raisonnable, la
méthode
choisie pourrait ne pas aboutir à une
réduction
des coûts aussi importante que par la méthode
suggérée
par l'IEER (voir le rapport de l'IEER sur
l'éolien pour
un exposé plus complet).
Voir Au Japon : du nouveau pour l'énergie éolienne .