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L’energie nucleaire a un mauvais reputation, et plusiers organisations environnementales s’opposent si fortement qu’ils prennent des mesures extreme. Par exemple, Greenpeace pense que l’usage d’energie nucleaire est un insulte envers les victimes d’Hiroshima et Nagasaki (traduction par google), ce qui me semble un peu loin comme association.
Meme le World Wildlife Fund triche sur les chiffres (traduction par google) pour cacher l’avantage du nucleaire. Vous pouvez voir ca vous-meme dans l’extrait de son rapport « G8 Barometre Climat », ou il est ecrit en clair (page 7, derniere phrase) qu’ils ont calcule les emissions du nucleaire comme s’ils etaient des emissions du gaz naturel (soit 4 fois de plus). Donc, le WWF met la France en troisieme position, derriere l’Allemagne et le Rouyaume-Uni, au lieu d’etre premiere (page 13). Si une entreprise utilisait les meme methodes dans son rapport annuel on dirait que c’etait une escroquerie, non?
Pour etre juste, il faut dire que pas tous les environnementalistes sont contre. Mark Lynas, l’auteur de ‘Six Degres, Que va-t-il se passer?‘, s’est prononce pour. Il dit que la position environnementale contra la nucleaire est base sur erreur et mecomprehension, et non pas sur les faits.
Pourquoi, donc, est-ce que des organisations environnementale prennent des mesures extremes, et risquent leur reputation, en s’opposant a la nucleaire? La raison principale, bien sur, est la peur, mais peur de quoi? La radiation, peut-etre?
L’energie nucleaire pourrait, en principe, provoquer l’exposition a la radiation de plusiers manieres:
- des accidents, fusion du coeur, defaillance des systemes de securite, fuites grandes ou petites
- dechets radioactifs a vie longue, qui seront ici bien apres que l’espece humaine s’est asphyxie avec des combustibles fossiles
- la proliferation des armes nucleaire, utilisant les materiaux produit par des reacteurs nucleaires
- des terroristes, soit qui attaquent la centrale directement, soit qui volent des materiaux pour construire leurs propres bombes
Cette liste peut se classifier dans deux groupes: dommages du a la reacteur ou la machinerie associe (qu’il soit accidental ou non), ou dommages du aux dechets produits dans l’operation normale de la centrale.
Alors, si c’etait possible de construire un reacteur qui ne pourrait pas malfonctionner d’une maniere nuisible? Ca resouderait une de ces questions. Et si ce reacteur ne produisait que des dechets de court-vie, facile a gerer, et pas utile pour construire des armes? Ca resouderait l’autre probleme. Surement, si c’etait possible, la nucleaire serai acceptable pour plus de monde?
Eh bien, il parait que si, on peut produire l’energie nucleaire d’une maniere sur, avec des dechets minimale et gerable. Et ce n’est pas difficile non plus, on l’a deja fait, il y a 30 ans maintenant. Il s’appele un ‘Reacteur Rapide Integral‘ (traduction par google) (RRI, ou IFR – Integral Fast Reactor – en Anglais). Il y a un tres bon sommaire des RRI par Barry Brook dans ‘Brave New Power for the World‘ (traduction par google), et un autre par George Stanford (traduction par google) au National Center for Public Policy Research.
Le RRI est concu expres pour s’adresser a ces deux problemes, fiabilite en operation et gerabilite des dechets. En plus, il est tres efficace, ne cout pas cher, et est facile a construire. S’il est si bon, on peut se poser la question pourquoi on les a pas entendu parle? Le projet pour les developper a ete termine par Bill Clinton en 1994, et puisque son secretaire d’energie a ete lobbyiste pour les industries des combustibles fossiles, il est bien probable que ca l’explique, en partie au moins. Dans son livre ‘Prescription For The Planet‘, Tom Blees nous raconte l’histoire et l’operation des RRIs. Le Department of Energy a meme donne des instructions que ce technologie ne devrait avoir aucune publicite. On pourrait croire qu’il y avait la necessite de garder des secrets d’etat, peut-etre. Curieux, donc, que l’ingenieur en tete de ce projet, Leonard Koch, a ete donne un prix international (traduction par google) par Vladimir Putin pour ce meme travail. Pas de secrets la!
Revenons sur ces deux grandes questions. D’abord, pourquoi est-ce que je crois que les RRI sont fiable? Leur fiabilite ne viennent pas des systems de securite redondante, ni des operateurs de haut qualite. No, leur fiabilite viennent des lois de la physique. Nous utilisons les lois de la physique quotidiennement dans toutes sortes de systems de securite a toute echelle. Le fusible dans votre TV, la soupape de securite dans votre autocuiseur, ou le thermostat pour votre chauffage-central, ce sont tous des choses qui utilise les lois de la physique pour eviter que des mauvais choses n’arrivent pas chez-vous.
Un RRI a son propre thermostat dans son combustible-meme. Quand le reacteur chauffe, le combustible s’etend dans la chaleur, ce qui provoque un ralentissement du reaction nucleaire. Le reacteur ne peut pas surchauffe, donc un fusion du coeur est impossible. En plus, le coeur est refroidi par un metal liquide (sodium), qui n’as meme pas besoin d’etre pompe pour fair son travail. Arreter les pompes de refroidissement, et le sodium continuera a circuler par convection, le coeur sera toujours refroidi.
Toute ca n’est pas que theorique. L’experience a ete fait avec un vrai reacteur nucleaire a plein puissance (traduction par google). Les systems de refroidissement etaient arretes, les systemes de securite desactive, et le reacteur laisse a faire ce qu’il voulait. Il s’est arrete lui-meme, sans intervention humaine, dans 5 minutes. Desole pour les fans de Star Trek, il n’y ira pas de breche de la moteur a distortion dans un RRI!
A propos, ces experiences on ete fait que trois semaines avant la catastrophe a Chernobyl. Chernobyl n’avait rien de pareil en systemes de securite. Condamner des RRI a cause de Chernobyl sera comme condamner les voyages aeriens a cause du Hindenburg.
Et quoi sur la deuxieme question, les dechets produits par des RRI? Des dechets nucleaires a vie longue sont produit par un reacteur qui ne brule pas son combustible d’une maniere efficace, qui n’en extrait qu’une petite portion de l’energie qu’il contient, 1% ou moins. Un reacteur RRI est beaucoup plus efficace, il brule son combustible presque totalement. Il consomme ce qui sera produit comme dechets dans un autre reacteur. En fait, on peut alimenter un RRI avec des dechets d’autres reacteurs, ce qui les eliminent totalement, et voila, plus de dechets a vie longue! C’est a peu pres la difference entre un feu dans le jardin qui couve et un incinerateur qui brulera les meme choses sans produire une fumee toxique.
Les dechets produit par un RRI ne sont pas radioactifs pour des dizaines de millenaires, exactement parce-que c’est brule completement. Ils sont radioactifs que 300-500 ans. Ca, c’est a peu-pres la dixieme de l’age des Pyramides de Giza, alors construire un abris pour ces dechets pour 500 ans ne devrait pas etre dificile! Le plastique qu’on jette aujourd’hui prendra davantage de temps pour decomposer. Un RRI produit aussi un volume de dechets biens plus petits que d’autres types de reacteur, donc il y a moins a gerer.
En ce qui concerne les bombes nucleaires, est-ce qu’on peu utiliser un RRI pour fabrique du plutonium pour des armes? En principe, oui, puisqu’il produise du plutonium dans son coeur (qu’il brule ensuite), il y a du plutonium la. Dans la pratique, c’est bien plus difficile de separer le plutonium dans le coeur d’un RRI que de l’obtenir par d’autres moyens. Pour davantage d’information, lisez cet article par Steve Kirsch (traduction par google) (cherche pour « non-prolifération »). Entretemps, posez-vous la question suivant: quel gouvernement est-ce que vous ne voulez pas voir mettre sa main sur le plutonium?
Beaucoup de nations ont deja la technologie nucleaire. Beaucoup d’entre-eux ont signe des accords contre la proliferation, et permet des equipes internationales d’en verifie leur conformite. Si eux, ils avaient des RRI, la conformite sera plus facile a verifier, et ils pourraient meme reduire leur reserves de plutonium en le brulant dans ces memes RRIs. Ce ‘club nucleaire’ est aussi responsable de 80% des emissions des gaz a effets de serre dans le monde, alors si ce n’etait qu’eux qui avait access a la technologie RRI, on pourrait faire du monde un endroit plus sur, de plusiers manieres.
Parmi des nations qui n’ont pas la technologie nucleaire, plusiers l’en veut. La question est, est-ce qu’ils le veulent pour des armes ou pour generer l’electricite? Si on les dites pas comment construire un centrale nucleaire, ils vont pas toute simplement laisser tomber. Est-ce qu’on ne pense pas que des nations qui le veulent l’auront, tot ou tard? Peut-etre ce sera mieux de les guider vers une technologie qui est moins susceptible a produire des armes, au lieu de les laisser a eux? Politiquement, l’RRI peut etre un outil pour reduire la proliferation.
Ca nous laisse la terrorisme comme question ouvert. Voler le coeur d’un RRI sera extremement difficile, parce-que quand le carburant est dans le coeur, il est trop radioactif. Le reacteur meme peut etre protege par plusiers enceintes de confinement, en acier et/ou beton, meme couvert de terre. Ainsi, il sera a l’epreuve des missiles, ou des avions ecrase dans la centrale. Franchement, il y a des cibles plus faciles, et les terroristes nous ont montre qu’ils ont l’imagination de les trouver.
Enfin, je me demande toujours pourquoi le mouvement environnementale ne veut pas respecter les faits, et proteste contre la nucleaire. Un RRI n’emet pas de gaz a effet de serre. Il tourne 24 sur 24, pas a volonte des sources comme le vent, les vagues, ou le soleil. On peut les construire a bon marche, parce-qu’on peut les mettre dans la place d’un centrale a charbon, se servant des generateurs et de l’infrastructure existant pour distribuer l’electricite. Ils peuvent eliminer nos reserves des dechets nucleaire, completement. Ils sont fiable, par construction, non pas par chance. Et ils peuvent alimenter le monde entier pendant des millenaires.
Pourquoi est-ce qu’on les construisent pas?
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Nuclear power has a bad reputation, and many environmental organisations are so strongly opposed to it that they resort to rather extreme measures. For example, Greenpeace consider any use of nuclear power to be an affront to the victims of Hiroshima and Nagasaki, which seems a bit of a stretch.
Even the World Wildlife Fund is blatantly fabricating numbers to make nuclear power look bad. You can see that in their ‘G8 Climate Scorecards‘, where they state that they use numbers from fossil-fuels to replace numbers from nuclear power in calculating a nations’ emissions. The WWF scorecards rank France third, for example, despite the fact that it has far lower emissions than England or Germany, which they rank as better! If a company were to use similar methods on their annual reports, we would call it fraud, and expect someone to go to jail.
To be fair, not all environmentalists are against nuclear power. Mark Lynas, author of ‘Six Degrees, Our Future on a Hotter Planet‘, has declared his support for it. He says the environmental stance is based on myth and dogma, not facts.
So why is it that some environmental organisations are willing to go to such extreme measures and risk tarnishing their reputations to criticise nuclear power? The main reason, of course, is fear, but fear of what? Radiation, perhaps?
Nuclear power can, in principle, lead to radiation exposures in a variety of ways:
- nuclear accidents, meltdowns, failures of safety systems, leaks large or small
- long-lived radioactive waste that will be here until well after the human race has gassed itself to extinction with fossil fuels
- proliferation of weapons of mass destruction, using radioactive materials produced by nuclear reactors
- terrorists, either attacking a nuclear power plant or stealing radioactive material to make bombs
That list can be summed up in two groups: harm caused by the reactor or associated machinery (provoked or accidental), or harm caused by the waste produced during normal operation of the facility.
So what if it were possible to build a reactor that could not malfunction in a harmful manner? That would solve one problem. What if that reactor produced only short-lived nuclear waste which was easy to manage and not useful for making bombs? That would solve the other problem. Surely that would make nuclear power more attractive to everyone?
As it happens, you can produce nuclear power safely, with minimal and manageable waste. Oh and it’s not difficult either, it’s been done already, about 30 years ago. It’s called an ‘Integral Fast Reactor‘ (IFR), and there’s a very good summary of it by Barry Brook in ‘Brave New Power for the World‘, or an easy Q&A summary by George Stanford at The National Center for Public Policy Research.
IFRs are specifically designed to address those two major problems, safety and waste. They also happen to be extremely efficient, cost-effective, and easy to construct. If they’re so good, you might wonder why the world hasn’t heard much about them? The project to develop the Integral Fast Reactor was shut down by the Clinton administration in 1994, and since Bill Clinton’s energy secretary at the time was a former lobbyist for the fossil-fuel industries, that more than likely has something to do with it. In Tom Blees’ book, ‘Prescription For The Planet‘, there’s an account of the history and operation of IFRs. The Department of Energy actually issued a directive that the technology was not to be publicised, which you might interpret as the need to keep it a secret. Odd, then, that the chief engineer for the project, Leonard Koch, was awarded an international prize by Vladimir Putin for the work he had done. No state secrets there!
Back to those two big questions, first, why do I say that IFRs are safe? Their safety does not come from redundant backup safety systems, highly trained operators, or anything like that. Their safety comes from the laws of physics. We use the laws of physics every day in all sort of mundane safety systems. The fuse in your television, the emergency-release valve on your pressure cooker, and even the thermostat on your central heating system, these are all things that guarantee your safety by using the laws of physics to stop bad things happening in your home.
IFRs have their own built-in thermostat in the fuel itself. As the reactor heats up, the fuel expands in the heat, which in turn causes the nuclear reaction to slow down. The reactor cannot overheat, so it cannot possibly meltdown. In addition, the reactor core is cooled by a liquid metal (sodium), which does not actually need to be pumped in order to cool the core. Turn off the cooling pumps, the liquid sodium will still circulate by convection, and the core will still be kept under control.
This is not theoretical, these tests have actually been done with a real nuclear reactor running at full power. Cooling systems were turned off, the normal safety systems were disabled, and the reactor was left to itself. It shut itself down safely with no human intervention, in as little as 5 minutes. Sorry to disappoint the Star Trek fans out there, there will be no warp-core breaches in an IFR!
Incidentally, those tests were performed just three weeks before the Chernobyl disaster happened. Chernobyl had none of these inherent safety features. Condemning IFRs because of Chernobyl would be like condemning air-travel because of the Hindenburg.
On to the second question, what about the waste from IFRs? Long-lived nuclear waste is produced by reactors that do not burn their fuel efficiently, they only extract a tiny fraction of the energy from it, about 1% or less. IFRs, on the other hand, burn their fuel almost entirely, so that they actually consume the material that other reactors would produce as waste. In fact, you can power an IFR with waste from other types of reactor, burning it completely, and thereby solve the problem of what to do with all the waste we already have! It’s like the difference between a garden fire that smoulders gently and releases a lot of toxic smoke, compared to an incinerator that burns the same stuff to ash in a far cleaner manner.
The waste that does come out of an IFR is radioactive for far less time than the waste that comes out of other types of reactor, precisely because the fuel is burnt so efficiently. Instead of remaining radioactive for tens of thousands of years, the waste from an IFR is radioactive for only about 300-500 years. That’s about one tenth of the age of the pyramid at Giza, so building something to contain it while it decays should be easy enough. The plastic we throw away will take longer to decay than that. IFRs also produce much less waste than other reactor types, so there’s less volume to handle.
What about the bomb-question, can IFRs be used to make weapons-grade plutonium? In principle, yes, since they do produce plutonium inside the core (and then burn it), there is plutonium to be had. In practise, it is far harder to process the fuel from an IFR to extract weapons-grade plutonium than it is to obtain such plutonium by any other means. For more information, see this Q&A by Steve Kirsch (search for « non-proliferation efforts »). Meanwhile, ask yourself this: which government are you trying to prevent from getting their hands on the plutonium?
There are many countries that already have nuclear power. Many of these have signed a non-proliferation treaty, and allow international oversight to verify that they are in compliance. If they were to convert their installations to IFRs, compliance would be easier to verify, and they could even consume the stockpiles of plutonium that they have amassed by using it as fuel in those same IFRs. This ‘nuclear club’ also happens to account for 80% of the worlds emissions of greenhouse gasses, so even if you restricted IFR technology to them alone, you would be able to make the world a safer and more habitable place, on several fronts.
Of the countries that don’t have nuclear power, many want it. The big question is, do they want it for weapons, or for electricity? Not telling them how to build nuclear power stations isn’t going to make them go away. Do we really think nations that want nuclear power for themselves will not get it sooner or later? Maybe it’s better to help them towards proliferation-resistant nuclear power instead of just leaving them to their own devices? Politically, as well as technically, IFRs can be a tool for reducing proliferation.
That leaves terrorism as a consideration. Stealing fuel from an IFR would be extremely difficult, because while it is in the core it is lethally radioactive. The reactor itself can be protected by several layers of containment vessels and concrete bunkers, over-topped with earth if you like, so it would be impervious to a missile attack (or an aircraft crashing into it, for example). Frankly, there are easier targets, and terrorists have shown that they are imaginative enough to find them.
So, at the end of the day, I’m puzzled as to why many environmental groups are ignoring the facts and taking such an anti-nuclear position. IFRs emit no greenhouse gasses. They provide constant power, not relying on variable sources like wind, waves, or sunshine. They can be made cheaply, because they can replace coal-fired power stations in-situ, using the existing generators and distribution infrastructure. They can eliminate our stockpiles of nuclear waste, and solve the nuclear-waste problem. They are inherently safe. And they can power the world for millennia.
So why aren’t we building them?
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