Architecte !

En janvier 2014, un article publié sur ce site a prédit que :

Le champion de la deuxième époque nucléaire sera l’Architecte de Système d’Énergie Nucléaire.

Illustrons cette idée – à quoi pourrait ressembler l’un de ces architectes atomiques ?

Architecte ! FR

Cette personne est dynamique et déterminée. Il va de l’avant, motivé par l’envie de satisfaire les besoins d’un client, et par l’énorme potentiel de l’atome pour résoudre le problème urgent du changement climatique.

Il est content parce qu’il a une vision de construire une machine qui sera un progrès pour l’humanité et pour la nature. Il porte des outils qui, utilisés ensemble, lui permettront d’atteindre cette vision.

Son client a besoin d’une technologie de rupture qui produira de l’énergie propre qui est moins chère que le charbon. Notre architecte n’est pas un grand expert de la physique, ni de la chimie, mais il sait comment réunir ces disciplines et d’autres pour illustrer, défendre et développer un concept équilibré de système d’énergie nucléaire, en termes de valeur, coût et temps, qui sera attractif pour les parties prenantes tels que le client et des investisseurs.

Dans sa façon de penser, il a rejeté certaines mythes et croyances de la première époque nucléaire, tel que l’idée que le nucléaire est spécial ou différent des autres industries, ou celle qui consiste à dire que les règles normales du marché ne s’appliquent pas au nucléaire. Il est ouvert à des solutions très différentes de la technologie traditionnelle, comme des réacteurs avec un combustible liquide à base de sels fondus qui lui permettent de profiter pleinement des outils dans ses deux boîtes.

Physique + Chimie > Physique

Ce n’est pas toujours facile pour lui de travailler avec ses collègues physiciens et chimistes. Les disciplines scientifiques sont surtout concernées par la recherche de propositions pour la création de valeur (pour un physicien de réacteur, le coût et le temps ne sont tout simplement pas son problème…). Mais comme c’est lui qui décide, il arrive à les sortir de leur monde dominé par la certitude de la connaissance scientifique, pour les emmener vers le monde de l’architecte, plongé dans le doute permanent du meilleur compromis entre valeur, coût et temps.


 

Le secteur de l’énergie nucléaire a un problème de gouvernance. Impressionnés par la neutronique, les politiques ont donné aux physiciens le pouvoir de décider quel concept développer. Des architectes seraient mieux placés pour défendre les intérêts des parties prenantes.

On a commencé par une prédiction – terminons par une autre :

La deuxième époque nucléaire débutera lorsque les politiciens transféreront le pouvoir des physiciens aux architectes.

Espérons que ce passage de pouvoir se passera dans de bonnes conditions.

 

Illustration : Alexia Laurie

UK flag Une version de cet article en anglais est disponible ici.

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Un manifeste éco-moderniste

La Terre est entrée dans une nouvelle ère géologique : l’Anthropocène, l’âge des humains.

 

En avril 2015, les 18 personnes dans l’image ci-dessous, universitaires, scientifiques, militants et citoyens, se sont regroupées pour publier « Un manifeste éco-moderniste« , animées par la conviction que le savoir et la technologie, appliqués avec sagesse, pourraient permettre que ce soit un bon, voire remarquable, Anthropocène. Un bon Anthropocène exige que les humains utilisent leurs capacités techniques, économiques et sociales, sans cesse grandissantes, pour améliorer la condition humaine, stabiliser le climat, et protéger la nature.

Auteurs

Image : ecomodernism.org

Ce manifeste existe désormais en français. Il présente une nouvelle vision écologiste qui est optimiste, humaniste, pragmatique et pro-technologie.

Son idée centrale est de réaffirmer un idéal du mouvement environnemental de longue date, selon lequel l’humanité doit réduire ses impacts sur l’environnement afin de laisser plus de place à la nature, tandis qu’il en rejette un autre, selon lequel les sociétés humaines doivent s’harmoniser avec la nature afin d’éviter un effondrement économique et écologique.

En voici quelques extraits :

« Étant donné que les êtres humains dépendent totalement de la biosphère, comment est-il possible qu’ils puissent nuire tant aux systèmes naturels sans nuire à eux-mêmes ?

Le rôle que joue la technologie dans la réduction de la dépendance de l’humanité à la nature explique ce paradoxe. »

« La civilisation humaine peut prospérer pendant des siècles et des millénaires grâce à l’énergie fournie à partir d’un cycle fermé de combustibles à base d’uranium ou de thorium, ou encore de la fusion de l’hydrogène-deutérium. »

« Même si dans l’ensemble les impacts humains sur l’environnement continuent de croître, un ensemble de tendances à long terme conduit aujourd’hui à un découplage important entre bien-être humain et impacts environnementaux. »

« Le découplage soulève la possibilité que les sociétés atteignent un impact maximum sur l’environnement sans empiéter davantage sur les espaces relativement vierges. La nature non utilisée est une nature épargnée. »

« L’histoire des transitions énergétiques suggère, toutefois, qu’il a existé des tendances constantes associées aux façons dont les sociétés évoluent vers des sources énergétiques plus propres. C’est en remplaçant les combustibles de faible qualité […] par d’autres de haute qualité […] que pratiquement toutes les sociétés ont décarbonisé, et qu’on montre la voie vers une décarbonisation accélérée à l’avenir. »

« Nous écrivons ce document, animés d’un amour profond pour la nature. »

« Nous affirmons que les humains ont le besoin et la capacité de conduire un découplage accéléré, volontaire, et conscient. Le progrès technologique n’est pas inévitable. »

« Nous offrons ce manifeste, convaincus que la prospérité de l’humanité et une planète écologiquement dynamique sont, non seulement possibles, mais aussi inséparables l’une de l’autre. En nous engageant dans les processus réels, déjà en cours, qui ont commencé à découpler le bien-être humain de la destruction de l’environnement, nous affirmons croire qu’un tel futur peut être réalisé. Ce faisant, nous affirmons une vision optimiste des capacités humaines et du futur. »

Le plus important avec ce document, c’est de le lire.

Si les idées exprimées résonnent avec vous, vous pouvez agir pour le climat et pour la prospérité humaine en le partageant largement.

La cerise sur le gâteau

Si le thorium est si prometteur, pourquoi la France ne le fait pas ?

En novembre, le CEA a publié un article sur son site pour expliquer aux jeunes l’essentiel sur… une filière nucléaire au thorium.

Cliquez sur l'image pour l'article

Cet article entre directement dans le vif du sujet :

« le développement de réacteurs utilisant le thorium ne présente pas d’intérêt technico-économique sur le court ou le moyen terme ».

Et si c’est le CEA qui le dit, ils ont forcément raison. Donc voilà, pour tous les jeunes qui voyaient un nouvel espoir pour le climat et l’industrie nucléaire française, le débat est clos.

Mais attendez, lisons jusqu’au bout :

« LE THORIUM EST ENVIRON QUATRE FOIS PLUS ABONDANT QUE L’URANIUM »

– oui, effectivement.

« POUR AMORCER UN RÉACTEUR AU THORIUM, IL FAUT DE L’URANIUM »

– ouais, ou bien du plutonium, ou un mélange d’actinides mineurs.

« L’UTILISATION DU THORIUM REQUERRAIT DEUX FILIÈRES DISTINCTES »

– ah bon ? Attendez, qu’est-ce qu’ils disent là ?

« Le retraitement des combustibles usés au thorium … nécessite le développement … d’un procédé spécifique (procédé thorex) »

Ah oui ! mais ils parlent des combustibles SOLIDES !!! c’est ça en fait, la traduction de « sur le court ou le moyen terme ». Et il faut aller jusqu’à la dernière phrase du dernier paragraphe pour lire que :

« Le développement de réacteurs à sel fondu utilisant du thorium est étudié par le CNRS. »

Pas par le CEA ! Dommage, car c’est bien la transition de combustibles solides à des combustibles LIQUIDES qui peut amener une véritable révolution dans l’industrie nucléaire.

Cerise

Il est vrai que le thorium n’est pas une panacée. On peut très bien faire fonctionner un réacteur à sels fondus avec de l’uranium, du plutonium ou même avec les « déchets » des réacteurs actuels.

Mais il est vrai aussi que le meilleur réacteur à sels fondus qu’on peut imaginer serait bien alimenté par du thorium.

Et c’est pour ça que les deux sont souvent cités ensemble. Mais la plupart des bénéfices viennent du changement d’état du combustible : solide –> liquide. Par exemple, dans un réacteur à sels fondus les produits de fission gazeux se séparent du combustible tout seuls. Ils forment des bulles dans le sel liquide et peuvent être extraits avec un bullage d’hélium – un principe démontré par le réacteur expérimental à sels fondus en 1965. Cet avantage considérable (comme d’autres) est impossible avec un combustible solide.

En tout cas, la France bénéficie d’une politique très claire sur les réacteurs à combustible liquide :

Peut pas

…qui est illustrée par cette courte vidéo (un extrait d’une vidéo SFEN sur les réacteurs de génération IV)

Hmmm. On comprend maintenant pourquoi dans l’article du CEA on parle d’un « intérêt potentiel à très long terme ».

Bien sûr qu’un réacteur comme ASTRID serait beaucoup plus durable qu’un réacteur à eau pressurisée, mais si l’énergie produite n’est pas moins chère que celle du charbon (et le gouvernement pense que « Il n’est cependant pas acquis aujourd’hui que les objectifs fixés puissent être atteints à un coût raisonnable.« ), il sera difficile de convaincre les gens, en France et à l’étranger, de faire le saut de fossile à fissile. La Chine et le Canada ont compris les avantages des réacteurs à sels fondus. Seront-ils les futurs rois de la #FissionLiquide ?

Maquette du réacteur ASTRID sur le stand CEA du World Nuclear Exhibition, Le Bourget, octobre 2014

Maquette du réacteur ASTRID sur le stand CEA du World Nuclear Exhibition, Le Bourget, octobre 2014

Il est vrai que la France a un grand retour d’expérience avec les réacteurs à combustible solide refroidis par l’eau ou le sodium. Il est vrai que développer une nouvelle technologie, très différente de l’actuelle, est quelque chose de difficile. Mais ce n’est pas parce que c’est difficile qu’il ne faut pas le faire.

Enlevons les oeillères – dans la quête d’une planète à l’énergie abondante et au climat stable, il faut investir dans les solutions à réel potentiel. Espérons que les jeunes seront plus ouverts à l’innovation que le CEA.

Consultation publique de la Commission européenne

Energie du Thorium a besoin de VOUS !

Logo Commission européenne

La Commission européenne entend publier une communication sur les technologies et l’innovation en matière d’énergie au premier semestre 2013. Cette communication donnera une perspective européenne de la politique énergétique en matière de technologie en continuité avec la Feuille de route énergie 2050.

Elle organise une consultation publique pour solliciter l’avis de toutes les parties prenantes, par le biais d’un questionnaire en ligne. Vous êtes invités à répondre pour le 15 mars 2013 au plus tard.

Utilisons cette opportunité pour porter à l’attention de la Commission européenne les grands avantages d’une technologie nucléaire avec combustible liquide – le Réacteur à Sels Fondus. Ce type de réacteur fonctionne à pression atmosphérique, avec un niveau de sureté impressionant et un rendement amélioré grace au fonctionnement à haute température. Il peut libérer l’énergie du thorium, cet élément fertile 3 fois plus abondant que l’uranium, en produisant moins de déchets à vies longues.

Votre action peut vraiment avoir un impact. En janvier le SNETP (Sustainable Nuclear Energy Technology Platform) a organisé une consultation publique sur la mise à jour 2013 de son Agenda Stratégique de Recherche et Innovation (ASRI). Sur 94 réponses, 85 mentionnent le thorium ou les réacteurs à sels fondus ! Ainsi innondé, le SNETP a accepté de réinsérer le thorium et les RSF dans l’agenda 2013, publié en février.

Campagne SNETP Réussie

Alors prenez 20 minutes pour encourager la Commission européenne à développer des réacteurs nucléaires innovants, en rupture avec la technologie actuelle.

Lettre au SNETP

Le « Sustainable Nuclear Energy Technology Platform » (SNETP) existe pour promouvoir la recherche, le développement et la démonstration des technologies de fission nucléaire dans l’Union Européenne.

SNETP logo.png

Le SNETP a lancé une consultation publique sur la mise à jour 2013 de son Agenda Stratégique de Recherche et Innovation (ASRI). Le projet de document est disponible sur son site internet.

Vous pouvez envoyer vos commentaires sur ce projet de document à  secretariat@snetp.eu avant le 10 janvier 2013.

Voici les miens :

De: Energie du Thorium <energieduthorium@gmail.com>
Date: 2013/1/8
Objet: Sauvegarder la recherche sur le thorium et les réacteurs à sels fondus dans l’Union Européenne
A: secretariat@snetp.eu

Madame, Monsieur,

Ayant suivi le travail du SNETP, j’étais très décu de trouver, après lecture du projet de document pour l’Agenda Stratégique de Recherche et Innovation (ASRI), qu’il diminue l’importance du cycle de combustible au thorium et des réacteurs à sels fondus (RSF). En effet, le changement du nom de ce document pour inclure le mot « Innovation » semblerait souligner le besoin grandissant d’explorer des technologies radicalement différentes.

Je vous recommande vivement de reconsidérer et de réintégrer dans l’ASRI 2013 les excellentes annexes sur les cycles de combustible au thorium et les systèmes de réacteurs à sels fondus. Je demande que l’ASRI 2013 intègre une discussion sur les réacteurs à sels fondus à neutrons thermiques ou rapides, conduisant à une recherche continue et élargie dans ce domaine et l’ajout d’au moins un concept de réacteur à sels fondus dans la feuille de route ENSII et le cadre de financement « Horizon 2020 » associé.

Étant donné que la sécurité et le combustible usé sont des priorités pour le SNETP, il est étrange que les cycles de combustible au thorium et les réacteurs à sels fondus ne reçoivent pas une attention plus importante dans l’ASRI 2013.

Les avantages potentiels des cycles de combustible au thorium étaient bien documentés dans l’annexe du SNETP. Comme le dit votre annexe, le thorium étant fertile il a toujours besoin de l’ajout de matière fissile, généralement de l’uranium hautement enrichi (UHE) ou du plutonium. Ainsi le combustible thorium, sous forme de sel fondu ou d’oxyde solide, serait un excellent moyen de réduire les stocks européens de déchets nucléaires. L’annexe SNETP reconnaît, au moment d’une demande mondiale croissante pour l’uranium, que les cycles alternatifs de combustible doivent être pris en considération. En outre le thorium, avec son point de fusion très élevé, est idéal pour les réacteurs à haute température et très haute température, qui tous deux seront essentiels à la réalisation de l’Initiative Industriel de Co-génération Nucléaire du SNETP.

Les RSF offrent des bénéfices exceptionnels en sécurité, y compris la régulation de température passive et une faible pression de fonctionnement. Le combustible liquide dans un RSF peut être transféré en toute sécurité dans les réservoirs de vidange à tout moment pendant le fonctionnement, si cela est nécessaire pour arrêter la réaction en chaîne. En outre, les sels fondus sont des liquides de refroidissement très efficaces avec une grande capacité thermique, ce qui permet une conversion thermique-électrique d’efficacité remarquable. Certains modèles de RSF comprennent un retraitement en ligne du sel qui permet l’élimination continue des produits de fission, et une consommation élevée du combustible. Associés au thorium comme combustible abondant, les RSF produiront très peu de déchets de haute activité, et presque pas de plutonium.

Pour revenir sur quelques parties spécifiques du projet de document que je trouve être de préoccupation particulière :

p10: « En ce qui concerne l’évaluation 2010 des technologies, le sodium est toujours considéré comme la technologie de référence parce qu’il bénéficie d’un retour d’expérience plus important sur la technologie et avec des réacteurs opérationnels » : Sûrement, le critère principal pour l’évaluation des technologies de réacteurs devrait être leur capacité à remplir les objectifs ambitieux du SNETP ?

p5: « La sécurité des installations nucléaires est le résultat d’un processus permanent d’amélioration » : Des améliorations de sécurité majeures peuvent également être obtenues en adoptant une nouvelle technologie de rupture.

p26: « Bien que techniquement possible, le cycle de combustible basé sur le thorium (…) n’est pas mis en œuvre à une échelle industrielle aujourd’hui dans les pays européens »: On ne l’a pas fait, donc on ne peut pas le faire ?

p29: « Une stratégie intéressante pour le long terme pourrait être l’association de technologies de réacteurs à sels fondus (RSF), à neutrons thermiques ou rapides, avec le cycle de combustible au thorium » : Le document ne semble offrir aucune justification de pourquoi cela devrait être une stratégie « long terme ».

p71 (tableau 2): Merci d’ajouter une ligne pour les réacteurs à sels fondus, qui seraient très appropriés pour les applications de chaleur industrielle.

Depuis plus de quarante ans, l’Europe a été le centre mondial de recherche et développement pour le thorium et les RSF, avec des programmes novateurs à travers l’Europe, en France, en République Tchèque, l’Allemagne, la Norvège, le Royaume-Uni et dans d’autres pays. Depuis un an l’intérêt international pour le thorium et les RSF a été réveillé. La Chine, l’Inde et le Japon ont annoncé, ou sont sur le point d’annoncer, des projets de recherche sur les réacteurs à sels fondus et au thorium. A ce moment critique et passionnant, je vous demande de confirmer la présence des chercheurs européens à la pointe de la recherche et de la commercialisation du thorium et des RSF.

Le thorium et les réacteurs à sels fondus, en complément des technologies nucléaires existantes ont un rôle clair à jouer dans un écosystème d’avenir d’énergie nucléaire. Le monde a besoin d’une industrie nucléaire européenne qui accepte des solutions innovantes en continuant à améliorer les technologies existantes. Ce n’est pas le moment pour l’Europe d’abandonner ou de reléguer la recherche sur les réacteurs à sels fondus et le thorium. Les chercheurs nucléaires en Europe ont l’opportunité d’être les leaders mondiaux dans le développement et la commercialisation d’une nouvelle technologie majeure d’énergie à faible émission de carbone, avec de grands avantages pour le monde. Nous ne devons pas laisser cette opportunité nous échapper. J’espère que vous serez d’accord pour réinsérer les réacteurs à sels fondus et le thorium dans l’ASRI 2013. Je vous remercie de votre attention.

Je vous prie Madame, Monsieur, d’agréer l’expression de mes sentiments distinguées.

John Laurie

Nota : La version originale de cette lettre a été envoyée au SNETP en anglais.

Energie du Thorium – ce que nous devons faire

Cette semaine en France sera marquée par deux événements importants : un colloque et un débat. Pour le débat, au niveau national, il est promis que « L’énergie dans son ensemble et dans toutes ses dimensions et toutes les énergies seront dans la réflexion« . Au colloque, on parlera « des centrales de 4ième génération, de mini centrales, et de la filière à thorium. »

Que faut-il faire en France pour promouvoir le développement de l’énergie du thorium ? Si Alvin Weinberg, pionnier des réacteurs à sels fondus, était encore vivant, que dirait-il ?

alvin-weinberg11

Alvin Weinberg

 

Voici quelques suggestions :

STRATEGIE

  • Faire évoluer la stratégie politique française sur les réacteurs de génération 4, établie en 2007/2008, en vue des résultats de la recherche française et internationale.
  • Faire accepter que le nucléaire de demain sera différent du nucléaire d’hier et du nucléaire d’aujourd’hui.
  • Considérer les réacteurs à sels fondus comme une opportunité plutôt qu’une menace pour l’industrie française.
  • Trouver un nouveau modèle économique qui permettra à l’industrie nucléaire de développer des combustibles nucléaires liquides.
  • Chercher des partenariats internationaux pour partager le coût et l’effort de développement de la technologie.

INVESTIR

  • Augmenter considérablement le budget de recherche français sur les réacteurs à sels fondus.
  • Lancer une étude économique indépendante pour mieux établir le coût de développement des réacteurs prototypes, le coût potentiel pour des réacteurs industriels en Euros / Watt, et le coût de l’énergie ainsi produite.
  • Missionner le CEA avec la création d’un ou plusieurs prototypes de réacteur à sels fondus, à l’instar du programme de la Chine. Créer le budget nécessaire à la réussite du projet.
  • Missionner l’ASN avec la préparation de son futur rôle de régulateur de l’industrie de production et d’exploitation des réacteurs à sels fondus.
  • Lancer un programme de recherche sur la production de carburants de synthèse à partir de la chaleur nucléaire.

PROMOUVOIR

  • Créer une association sans but lucratif pour la promotion de l’énergie du thorium en France.
  • Proposer à IThEO de tenir la conférence internationale ThEC13 en France.

EDUQUER

  • Eduquer les acteurs politiques sur les avantages pour la France de cette technologie.
  • Eduquer le public sur l’énergie nucléaire en général, et sur les possibilités offertes par les réacteurs à sels fondus.
  • Former sur la technologie des réacteurs à sels fondus dans les écoles scientifiques et les écoles d’ingénieurs, dans les universités et dans les lycées.

COMMUNIQUER

  • Refaire l’article du CEA sur le thorium et les réacteurs à sels fondus.
  • Produire un documentaire sur une des chaînes de France Télévision.
  • Traduire en français les meilleures supports écrits (livres, articles, papiers scientifiques…) dans d’autres langues.
  • Doubler en français les meilleures vidéos du web sur le thorium.

Le réacteur à sels fondus a le potentiel d’être la technologie dominante du 21ième siècle. Comme le résume R. Martin dans son livre « Super Fuel » : « Les obstacles à la création d’une économie basée sur l’énergie du thorium ne sont pas technologiques ou même économiques. Ils sont politiques et perceptuels. Si on ne le fait pas, ce sera parce qu’on l’a choisi – pas parce que c’était impossible ».

Le thorium nous donne de l’espoir. Espoir que la technologie peut nous sortir des problèmes que la technologie a créés. Espoir que la terre peut nous fournir une source d’énergie qui ne détruira pas les systèmes et les équilibres qui soutiennent la vie. Espoir qu’il est possible de résoudre le plus grand problème de notre siècle – le réchauffement climatique.

R. Martin dit aussi : « Pendant des millions d’années, le thorium était là, attendant le bon moment, les bonnes circonstances, et les bons esprits pour le mettre en avant et lui permettre de fournir pendant des millénaires une énergie propre, sûre et abordable. Alvin Weinberg avait raison. Le moment est maintenant, la technologie existe, l’environnement économique est favorable, et le besoin est urgent. Le choix est le nôtre. »

Sources : Superfuel, Richard Martin; Thorium, energy cheaper than coal, Robert Hargraves

Sortir du nucléaire? A quel prix ?

Le samedi 13 octobre, des milliers de personnes ont manifesté à travers la France contre le nucléaire, selon un article paru dans Le Monde.Manifestation SDN

Manifestation Sortir du nucléaire Lyon

Sortir du nucléaire est certainement possible, sauf que 78% des français refusent de payer un prix plus élevé pour leur électricité :

13sept3(Source : sondage Tilder-LCI-OpinionWay, publié le 13 septembre)

Ce chiffre est en hausse de 6% depuis un sondage similaire en mars 2011.

La solution est de sortir du nucléaire des générations deux et trois, pour aller vers le nucléaire de génération quatre, et en particulier la solution la plus prometteuse de cette génération qui est le réacteur à sels fondus, associé au combustible thorium.

Nous pourrions alors bénéficier des avantages du nucléaire d’aujourd’hui :

  • coût d’électricité bon marché
  • zéro émission de CO2

sans les désavantages :

  • manque de sécurité des réacteurs à eau légère (Tchernobyl, Fukushima)
  • prix des réacteurs en hausse pour la génération trois
  • déchets radio-toxiques pendant environ 10,000 ans

Dans un réacteur à sels fondus, une fusion du coeur est impossible – le combustible est déjà liquide. Le fonctionnement à pression atmosphérique permet d’éviter les énormes enceintes de confinement qui coûtent si cher dans les réacteurs à eau pressurisée (REP) des générations deux et trois. Le retraitement régulier du sel permet d’extraire uniquement les produits de fission, qui ont une radio-toxicité d’environ 300 ans seulement – un problème largement gérable. Les transuraniens (qui restent captifs dans le combustible solide d’un REP) retournent dans le réacteur pour fissioner et produire de l’électricité.

L’Allemagne est en train de sortir du nucléaire, avec des prix d’électricité en hausse et la construction de nouvelles centrales à charbon et à gaz – mais à quel prix pour l’environnement ?

Nous ne devons pas laisser la France et le monde sortir du nucléaire à n’importe quel prix.

« Changeons d’ère, CHANGEONS le nucléaire ! »