Concentrate de cărbune sau nucleare sau deșeuri diluate
Nicolas Hulot, ministrul tranziției ecologice, a anunțat recent că respinge obiectivul de reducere a ponderii energiei nucleare în mixul francez de energie electrică la 50%. Pe baza unui studiu realizat de managerul rețelei de energie electrică RTE [1], acesta favorizează închiderea ultimelor centrale electrice pe cărbune și nedeschiderea noilor centrale termice, mai degrabă decât închiderea reactoarelor nucleare.
Werk Ludwigshafen, Robert Friedrich Stieler (1847-1908)
Această decizie este o oportunitate de a reconsidera o comparație a deșeurilor și a descărcărilor din aceste două moduri de producere a energiei electrice. Această comparație este interesantă, deoarece cărbunele este principala sursă de energie electrică din lume (39% conform Agenției Internaționale pentru Energie sau IEA, în 2015 [2]). La nivel european, reprezintă 26% din producția de energie electrică și peste 44% pentru Germania. În Statele Unite, 34% din electricitate provine din cărbune și este peste 70% în China [2]. La nivel global, deșeurile din producția de electricitate provin în principal din cărbune, cu excepția Franței, unde trei sferturi din electricitate sunt nucleare.
Energie concentrată, deșeuri concentrate
Provocarea proiectului Cigéo
Proiectul francez de eliminare profundă a deșeurilor radioactive din Meuse, numit Cigéo, face în prezent obiectul unei opoziții militante semnificative. Acești oponenți solicită oprirea proiectului și, în general, energia nucleară. Indiferent de problema alegerilor energetice franceze, există întotdeauna problema gestionării deșeurilor de lungă durată la nivel înalt (HA-LV) deja produse. Pentru că, indiferent de opiniile cu privire la tehnologia nucleară, aceste deșeuri există. Este un fapt. Și trebuie gestionate în mod responsabil, pentru a proteja mediul și generațiile viitoare.
Ca alternativă la proiectul Cigéo, adversarii săi (de exemplu proiectul BURESTOP) sugerează „ păstrați deșeurile la locurile de producție ", De la" depozitați-le la suprafață pentru a nu le uita și pentru a le putea recupera dacă se scurg ", Ceea ce implică monitorizarea și menținerea capacității tehnologice timp de câteva zeci de mii de ani, pentru fiecare zonă de producție, ceea ce este dificil de demonstrat. Strategia franceză de gestionare a deșeurilor constă în concentrarea tuturor în același loc. Acești oponenți vor să le lase răspândite pe diferite site-uri franceze. Două viziuni ireconciliabile.
Pe de o parte, energia nucleară produce, printre altele, așa-numita deșeuri „cu activitate radioactivă de lungă durată” (HA-VL). Pentru a gestiona aceste deșeuri, soluția franceză, adoptată prin legea din 2006, constă în concentrarea lor într-un strat de lut la o adâncime de 500 m. Acest lucru are ca scop protejarea lor împotriva agresiunilor externe și izolarea lor de biosferă pe termen lung, fără a necesita acțiune umană dincolo de faza sa operațională (aproximativ 120 de ani).
Un element fundamental în înțelegerea acestui tip de deșeuri este faptul că energia nucleară este o energie extrem de densă. Mai simplu spus, un kilogram de uraniu natural, „ars” într-un reactor nuclear actual 1, poate produce energie la fel de mult ca zece tone de cărbune [3]. Deci, atunci când o centrală nucleară consumă câteva zeci de tone de combustibil pe an, o centrală echivalentă pe bază de cărbune are nevoie de câteva milioane de tone.
Deoarece această energie este foarte concentrată, produce o deșeuri care sunt, de asemenea, concentrate și periculoase. Cu toate acestea, ca o consecință pozitivă, această concentrație limitează volumele de deșeuri asociate; aproximativ dimensiunea unei piscine olimpice pentru deșeuri de nivel înalt produse de la începutul energiei nucleare franceze [4]. Volum care este gestionabil și compatibil cu o soluție de procesare.
Deșeuri de cărbune
În schimb, centralele electrice pe cărbune folosesc un combustibil mai puțin dens. Deșeurile sale (cenușa care se colectează și gazele și praful care sunt eliberate în atmosferă) sunt mai puțin concentrate. Cenușa reprezintă în medie 15% din greutatea inițială a cărbunelui utilizat [5]. Adică, pentru o centrală echivalentă cu un reactor nuclear, aceasta reprezintă câteva sute de mii de tone pe an. O parte din această cenușă, de ordinul a jumătate, este reciclată, în principal în materiale de construcție. Restul este depozitat la suprafață, adesea în apropierea locului de producție. Cu toate acestea, în aceste cenușă, găsim metale grele (arsenic, mercur, plumb) ale căror riscuri pentru sănătate sunt bine cunoscute. Sub formă de cărbune, acestea sunt în cantități relativ mici prinse în materie organică. Arderea îndepărtează apoi carbonul, care eliberează aceste metale (astfel încât să poată fi dizolvate în apă) și le concentrează în cenușă. Colectarea acestor cenușe în centrele de depozitare concentrează în continuare această poluare și conduce la inventare mari (de ordinul a zeci de milioane de m 3 de cenușă pentru unele situri).
Dacă tehnologiile de stocare a acestor cenușă sunt în vigoare, se pot întâmpla accidente sau defecte de implementare. De exemplu, din cele 1.000 de site-uri de stocare americane, 38 au fost identificate în 2013 de către EPA (agenție de protecție a mediului) ca scurgeri și contaminare a mediului (în special a apelor subterane) [6]. În decembrie 2008, la Kingston (Tennessee), un iaz de stocare a cenușii s-a rupt, ducând la o alunecare de noroi și contaminând în special râul cu arsenic [7].
Cu toate acestea, această cenușă este cea mai bună parte procesată a deșeurilor de cărbune. Fiind relativ concentrate, ele pot fi manipulate și depozitate în condiții adecvate. Nu este cazul gazelor și prafului, care sunt prea subțiri pentru a fi reținute în filtre, care sunt evacuate în coș și apoi diluate în atmosferă. Conține cenușă sub formă de particule fine, metale grele, oxizi de sulf (care duc la ploi acide), dioxine (agenți cancerigeni), amoniac, gudroane (agenți cancerigeni), monoxid de carbon, oxid de azot etc. [8] Această poluare este transportată de vânt și poate afecta sănătatea populațiilor la sute sau chiar mii de kilometri de locul de producție. La scară europeană, de exemplu, poluarea provenită de la centralele electrice poloneze și germane este larg răspândită în țările înconjurătoare. În prezent, mortalitatea imputabilă acestei poluări atmosferice în Europa este estimată la câteva zeci de mii de decese pe an [9,10]. În Germania, reducerea speranței de viață pentru zecile de mii de victime este apoi estimată la aproximativ 15 ani [9].
Prin comparație, accidentul de la Cernobîl a ucis, direct sau ca urmare a cancerelor induse, câteva mii de persoane conform OMS [11]. Ordinele de mărime sunt aceleași, între impactul anual asupra sănătății unei părți a deșeurilor emise în timpul funcționării normale de către centralele electrice europene pe cărbune și cel mai grav accident nuclear din istorie. În raport cu cantitatea de energie produsă, numai poluarea aerului de la centralele electrice actuale pe cărbune ucide de aproximativ o sută de ori mai mult pe kWh produs decât nucleara istorică [9] 2 .