- - Rapport sur l'aval du cycle nucléaire Chapitre I (partie II) II. La contribution positive de lelectronucleaire a la competitivite globale de leconomie française 30 A. Lélectronucléaire en assurant 37,7 % de lapprovisionnement de lénergie primaire a amélioré lindépendance énergétique française 32 CHAPITRE I : SOURCE DAMÉLIORATION DE LA SECURITÉ DAPPROVISIONNEMENT ET DE LA COMPETITIVITÉ NATIONALE DEPUIS 30 ANS, LE PARC NUCLEAIRE ACTUEL CONSTITUE UN ATOUT MAJEUR DANS LA CONCURRENCE A VENIR En 1970, le prix de la tonne de brut importée est de 469 francs. Aucune nervosité particulière nest décelable sur les marchés des hydrocarbures. Mais lindépendance énergétique de la France nest que de 29 %. On estime à cette époque que la consommation délectricité va doubler dans les huit prochaines années. Mathématiquement, lindépendance énergétique devra encore baisser et la facture énergétique atteindre bientôt un niveau insupportable pour la balance du commerce extérieur de la France. Cest dans cette circonstance quintervient la commission Peon1 qui va recommander un choix décisif pour la compétitivité de notre pays. La Commission Peon est composée dune part de représentants de ladministration - ministère de lindustrie, de lenvironnement et de léconomie, de lindustrie, commissariat général du Plan, dautre part de la recherche CEA, et enfin de lindustrie EDF, constructeurs. Cette commission recommande le lancement dun programme de réacteurs nucléaires à eau légère. Le Gouvernement adopte ce programme qui va se révéler dun intérêt stratégique majeur. En 1981, le prix de la tonne de pétrole brut importée atteint 2780 francs, contre 470 francs dix années avant. Ainsi dès 1970, le coup denvoi du passage aux réacteurs à eau pressurisée est donné. Le plan Messmer accélère vigoureusement la construction des centrales dès 1973, cest-à-dire après le premier choc pétrolier. A partir de 1978 sont mis en service industriel les premiers réacteurs de Fessenheim et Bugey, avec 2 tranches par an. Simultanément, un programme intensif permet la mise en service industriel de 8 réacteurs en 1981. La France est alors lancée dans un effort considérable de construction de réacteurs. Cinq sont mis en service industriel en 1982, 7 en 1983-1984, 10 en 1985- 1986, 6 en 1987 etc, jusquà ce que soit constitué le parc actuel de 57 réacteurs qui a produit 376 TWh en 1997, soit 78,2 % de notre électricité, pour une puissance installée de 61,5 GW. De multiples questions sont posées aujourdhui sur le programme électronucléaire dEDF. La principale est de déterminer si cet investissement a été rentable. La collectivité nationale a consenti un effort déquipement considérable dont il sagit dapprécier lefficacité. Il sagit aussi de savoir si les coûts actuels de production de lélectricité à partir du parc ainsi constitué sont à un niveau assurant la compétitivité et comment ces coûts peuvent évoluer à lavenir. Ce sont ces questions qui sont traitées dans les développements qui suivent. I. Le parc français de centrales nucleaires, un patrimoine industriel concurrentiel Le cadre de la politique énergétique de la France est celui dune dépendance extérieure qui na pour équivalent, parmi les grands pays industrialisés, que la dépendance du Japon et celle de lItalie. En raison de la pauvreté relative de son sous-sol en combustibles fossiles, la France a toujours fait appel à des importations dénergie. Entre les deux guerres, la France est le premier importateur mondial de charbon. En 1919, la France est dans une dépendance charbonnière majeure, sa production de 18,5 millions de tonnes ne couvrant que la moitié de sa consommation. Ultérieurement, la reconstruction des infrastructures du Nord-Pas-de-Calais2 et lapport des gisements de Lorraine et de la Sarre ne restaurent que partiellement lindépendance nationale. Ainsi, en 1929, par exemple, les importations de charbon sélèvent à 36 millions de tonnes, soit 40,4 % de sa consommation3. Pour autant les coûts de production, du fait des caractéristiques géologiques des gisements restent durablement supérieurs à ceux des autres pays dEurope. Lhydroélectricité, suite aux importantes réalisations de lentre deux-guerres, fournit toutefois 50 % de la production électrique française en 1938. Après la deuxième guerre mondiale, la production charbonnière sélève de nouveau, avec lextraction de 35 millions de tonnes en 1945 et de 45 à 55 millions de tonnes dans les années 1950. Le maximum historique de 60 millions de tonnes est atteint en 1958. Léquipement hydroélectrique continue dêtre développé et contribue à hauteur de 56 % du total à la production délectricité française, en 1960. Pour autant, la vive croissance économique que connaît la France pendant les « 30 glorieuses » entraîne une augmentation de la consommation dénergie plus rapide que celle des sources dénergie primaire nationales, malgré une intensité énergétique4 plus faible que dans les autres pays. Laugmentation de la consommation délectricité est plus rapide encore5. En conséquence, lindépendance énergétique passe de près de 60 % en 1950 à 22 % en 1973, à la veille du premier choc pétrolier. Sagissant de la production délectricité, la soumission aux évolutions de prix des combustibles fossiles est totale. Bénéficiant dune position dominante dans les années 1950, le charbon voit sa prééminence entamée par la décroissance considérable du prix de la thermie fioul, qui baisse de près de 50 % en francs courants de 1964 à 19696. En conséquence, EDF construit des centrales thermiques au fioul et convertit à ce combustible certaines de ses centrales au charbon. La mise en exploitation du gisement de Lacq apparaît comme une divine surprise mais une surprise de taille insuffisante, avec une contribution de 6,3 millions de Tep en 1973. Après le premier choc pétrolier, le charbon devient plus attrayant que le fioul. EDF fait le chemin inverse du précédent et convertit du fioul au charbon près de 4 GWe entre 1975 et 1982 . En réalité, alors que la plupart des sites hydroélectriques rentable sont équipés, le nucléaire apparaît dès les années cinquante comme le seul moyen, , de desserrer la contrainte énergétique extérieure. La mise au point de le filière uranium naturel graphite - gaz (UNGG) est une réussite technique incontestable. Elle traduit par la construction entre 1955 et 1965 de 6 réacteurs. Mais la compétitivité du kWh produit est décevante. En 1969, la difficile décision dopter pour la filière à eau légère sur la base de la technologie Westinghouse est prise. En 1970, les travaux de Fessenheim sont lancés. Ainsi ce nest pas lors du premier choc pétrolier que la France fait le choix du nucléaire. Cest dès les années cinquante, en raison dune contrainte particulière et rémanente qui pèse sur notre pays, une pauvreté singulière de son sous-sol en combustibles fossiles compétitifs. · le concept de sécurité énergétique Dicté par la volonté de desserrer la contrainte extérieure sur les approvisionnements en énergie de la France, le choix du nucléaire a dautres dimensions. Il sagissait certes de sécuriser les volumes dénergie primaire disponible. Mais lobjectif était aussi de maîtriser le prix de lélectricité. La part du combustible est en effet faible dans le prix du kWh nucléaire 32 % en 1995 -. A titre dexemple, pour le gaz, la part du combustible atteint les deux tiers. Enfin, le nucléaire apparaît comme une énergie ne produisant pas de rejets de SO2 et de NOx, et bien entendu sans émissions de CO2. Ainsi, le nucléaire apparaît à la fin des années 1960 comme un choix davenir. Parce que ses coûts de production sont devenus compétitifs, il assure une sécurité énergétique accrue, dune part en rendant moins probables et moins onéreux déventuels chocs dapprovisionnement, dautre part en offrant des coûts de production maîtrisés et enfin en évitant des chocs environnementaux. A. Un effort de recherche et développement dans le nucléaire cohérent et judicieux La problématique de la recherche et développement (R & D) dans le domaine du nucléaire civil est double. La recherche dans ce domaine a bénéficié de subventions sous forme de crédits publics alloués au CEA. Les montants correspondants sont encore mal connus et méritent dêtre détaillés. Mais une autre dimension du débat existe. Une priorité incontestable a été donnée au nucléaire dans le domaine de la recherche et développement sur lénergie. Il convient de savoir si cette priorité a constitué une bonne décision, autrement dit si le point dapplication des investissements consentis a été judicieusement choisi. 1. Un effort de recherche et développement de 54,6 milliards de francs courants hors Phénix Daprès les informations données aux Rapporteurs, le montant cumulé en francs courants des subventions au CEA pour la R& D sur le nucléaire civil sélève à 54,6 milliards de francs courants. Figure : Subvention dEtat au CEA affectée à la recherche et au développement du nucléaire7 On trouvera ci-après la ventilation des crédits pour les recherches sur les réacteurs à eau légère, le cycle du combustible, la sûreté, la filière des réacteurs à neutrons rapides et la fusion. Tableau : Subvention dEtat affectée à la R&D nucléaire du CEA8
2. Un effort de lordre de grandeur de ceux effectués à létranger Lexamen comparatif des crédits alloués à la R & D en France et dans les autres pays semblent montrer que pour les dernières années, leffort consenti dans notre pays est du même ordre de grandeur que ceux observés dans des pays dimportance comparable. Toutefois, cette comparaison nest possible, faute dinformations, quà partir de 1978, au lieu de 1974 pour les autres pays. · Les dépenses publiques de la France dans la R & D relative à lénergie nucléaire civile semblent dans lordre de grandeur international Les dépenses publiques de recherche et développement consacrées à lénergie nucléaire civile des principaux pays industrialisés ont été comparées récemment par lAgence Internationale de lEnergie de lOCDE. Les statistiques de lAIE-OCDE9 traitent de lensemble des pays membres. Certains pays, comme la France nont fourni leurs données quà partir de 1990, mais les Rapporteurs ont pu reconstituer les statistiques de la France jusquà lannée 1978. Les données concernant certains pays, comme par exemple le Royaume Uni, ne semblent pas en concordance avec limportance de leur parc nucléaire. Au demeurant, si des conclusions comparatives ne peuvent être définitives, les ordres de grandeur et les évolutions temporelles présentent une vraisemblance plus affirmée. · Limportance des crédits publics pour la recherche et le développement dans le domaine du nucléaire, une orientation commune aux grands pays de lOCDE Les investissements publics de recherche et développement dans le nucléaire ont été importants en France depuis le début des années 1970. Comme on la vu, lurgence était de diminuer la dépendance extérieure de la France. La priorité a été donnée à la construction dun parc nucléaire dont on attendait et dont on a obtenu une contribution massive et rapide à la production délectricité. La France na pas été la seule à faire ce choix. Les statistiques des dépenses publiques de recherche et développement consacrée à lénergie le montrent clairement. La période 1974-1983 est caractérisée, pour lAllemagne, les Etats-Unis, le Japon et le Royaume Uni par une augmentation des dépenses à partir dun montant annuel moyen de départ dun milliard de dollars 1995. Laugmentation des dépenses est commune aux quatre pays considérés, ainsi que lillustre la figure suivant, élaborée à partir des données de lAgence Internationale de lEnergie. Figure : Dépenses publiques de recherche & développement dans lénergie nucléaire civile10, 11 La totalité des pays cités voient leurs dépenses de R&D sur le nucléaire diminuer à compter du milieu des années 1980. Le Japon constitue un notable exception qui doit être commentée. Si le Japon continue lui sur sa lancée, ce ne sont pas ses investissements dans la filière des réacteurs à neutrons rapides qui sont les plus importants, contrairement à ce que lon pourrait penser. En 1995, les dépenses publiques afférentes atteignaient 437 millions de dollars. Ce sont au contraire ses recherches dans les technologies liées au nucléaire 1122 millions de dollars en 1995 et celles relatives au cycle du combustible 1095 millions de dollars la même année qui lentraînent à pérenniser ses efforts budgétaires. · La priorité à la recherche sur le nucléaire, une orientation commune aux principaux pays industrialisés La priorité au nucléaire a été partagée par les quatre grands pays industriels que sont les Etats-Unis, le Japon, lAllemagne et le Royaume Uni. Le tableau suivant détaille pour chacun des 5 grands pays, les dépenses publiques de recherche et développement sur lénergie nucléaire. Tableau : Dépenses publiques de R & D consacrées à lénergie nucléaire, selon lAIE-OCDE et la DGEMP
3. Une allocation optimale des efforts de R & D · Intérêt et limites des statistiques sur la recherche et développement Létablissement de statistiques sur les dépenses de recherche & développement est un exercice particulièrement difficile, que vient compliquer encore lobjectif de procéder à des comparaisons internationales. En premier lieu, de nombreux problèmes méthodologiques se posent. Plusieurs frontières doivent être recherchées, entre les dépenses civiles et les dépenses militaires, entre la recherche fondamentale et la recherche finalisée, entre le développement technologique général et la mise au point dapplications à usage particulier ou privatif. En second lieu, la prise en compte des seules dépenses publiques ne résout pas définitivement les difficultés. En effet, se pose le problème de la définition du périmètre des institutions prises en compte agences, universités, laboratoires privés bénéficiant de contrats, etc . Enfin il ne faut pas mésestimer linfluence du procédé de collecte, en général la déclaration facultative, et celle de la volonté plus ou moins forte denjoliver ou de masquer une situation réelle. Cest pourquoi les données publiées dans ce domaine doivent être considérées avec prudence. Cest en particulier le cas des statistiques publiées en 1997 par lAgence internationale de lénergie de lOCDE, sur les dépenses publiques de recherche et développement dans le domaine des technologies de lénergie. Toutefois, même entachées derreurs relatives probablement non négligeables, ces statistiques permettent de replacer la situation de la France dans un contexte plus général et de mesurer si leffort massif fait au profit du nucléaire dans notre pays reflète un particularisme hexagonal exceptionnel. Lexamen des mêmes statistiques, qui distinguent les dépenses faites dans les différentes filières, permet aussi de déterminer dans quelle mesure les efforts de recherche faits dans les différentes filières influent ou non sur les contributions de celles-ci à la production délectricité. · Les énergies renouvelables : leur faible contribution à la production est-elle due à une R & D insuffisante ? La part du nucléaire dans la production délectricité est souvent décrite comme proportionnelle aux efforts de R & D qui lui ont été consacrés. A linverse, la faible part des énergies nouvelles renouvelables serait explicable par linsuffisance des efforts de recherche et développement qui leur auraient été consacrés. Les chiffres figurant au tableau suivant sont invoqués en démonstration de cette thèses. Tableau : Comparaison des efforts cumulés de R & D dans le nucléaire et les énergies renouvelables avec leur part dans lénergie primaire14
Le tableau précédent recense les efforts cumulés de R & D publiques pour le nucléaire et pour les énergies renouvelables. Un rapport de proportionnalité suggéré par ce type de comparaison prouverait que si lon avait dépensé 3 fois plus de crédits dans les renouvelables, par exemple aux Etats-Unis, leur contribution serait 3 fois élevée et dépasserait donc celle du nucléaire. Plusieurs remarques doivent être faites sur les données du tableau précédent. La première est que les statistiques sur les énergies renouvelables comprennent généralement lhydroélectricité qui en représente le plus souvent la plus grande part. La deuxième remarque est que les efforts publics de R & D sur les renouvelables ont été considérables dans certains pays, comme les Etats-Unis, ainsi que le montre le tableau suivant. Tableau : Dépenses publiques de R & D consacrées aux énergies renouvelables, selon lAIE-OCDE
Les Etats-Unis se singularisent en effet en 1980 par un effort très important en faveur des énergies renouvelables, effort inférieur seulement de moitié aux dépenses en faveur du nucléaire civil. Cette manne budgétaire se tarit progressivement jusquau début des années 1990 où la croissance des dépenses reprend, à un rythme toutefois plus lent, ainsi que lillustre le graphique suivant. Figure : Evolution des dépenses publiques de R & D consacrées aux énergies renouvelables en Allemagne, au Japon, au Royaume Uni et aux Etats-Unis Dune manière générale, il est vrai que, dans lensemble des grands pays industrialisés, les crédits publics de R & D ont privilégié le nucléaire. Toutefois, des efforts importants ont été consentis en faveur des énergies renouvelables aux Etats-Unis et au Japon. Figure : Comparaison des dépenses publiques de R & D de lensemble Etats-Unis, Japon, Allemagne, Royaume Uni, consacrées au nucléaire civil et aux énergies renouvelables Si lécart dinvestissement demeure au cours du temps, cest évidemment en raison des différences de capacités contributives de chaque filière. Ce sont les lois de la physique qui font que les éoliennes ne peuvent fournir une électricité de puissance, quels que soient leur nombre et leur taille. Ce sont les lois de la physique qui font quune centrale nucléaire ne peut être remplacée par des hectares de cellules photovoltaïques. Mais chaque forme dénergie a sa place et une forme dutilisation optimale. B. Un effort dinvestissement de 455 milliards de francs permettant de maîtriser la totalité de la filière Le nombre de réacteurs nucléaires à construire a été déterminé par les gouvernements successifs, en fonction des prévisions dévolution de la consommation délectricité. Celles-ci se sont avérées difficiles à établir, ce qui a pu entraîner des incertitudes sur les besoins déquipements. 1. La programmation et le montant de linvestissement Le ralentissement de la croissance économique et lamélioration de lintensité énergétique ont régulièrement démenti les prévisions de consommation délectricité. Le graphique ci-après le montre clairement. Figure : Comparaison de la consommation intérieure délectricité réalisée et des différentes prévisions effectuées en 1974, 1980, 1983 et 199515 En conséquence, le programme déquipement en centrales nucléaires dEDF a été décéléré. La première réorientation du programme électronucléaire date doctobre 1981, à lissue du débat sur le plan dindépendance énergétique. Les conditions de poursuite du programme sont adaptées à la forte baisse anticipée de la consommation délectricité. Ultérieurement aux orientations arrêtées par le Conseil des ministres en 1984, le gouvernement autorise les engagements suivant le tableau ci-après. Tableau : dates des derniers décisions de construction de réacteurs nucléaires
Le tableau suivant rappelle le calendrier de couplage des tranches nucléaires du parc dEDF. Tableau : calendrier de couplage des tranches nucléaires (REP)
2. Un investissement de 281 milliards de francs dans les réacteurs à eau pressurisée Léquipement de la France en réacteurs à eau pressurisée sest réalisé en trois périodes. La décision de construction des réacteurs de Fessenheim et de Bugey intervient avant le premier choc pétrolier. La deuxième vague de décision correspond au Plan Messmer, avec une accélération forte rendue nécessaire par lalourdissement de la facture énergétique. La troisième phase correspond à une décélération progressive nécessitée par le ralentissement de la croissance économique et une augmentation plus faible que prévue de la consommation délectricité. On trouvera ci-dessous la chronique de la mise en service industriel du parc nucléaire. Figure : Chronique de la mise en service industriel des réacteurs à eau pressurisée du parc dEDF Figure : Chronique en termes de puissances installées de la mise en service industriel des réacteurs à eau pressurisée du parc dEDF Tableau : Caractéristiques principales du parc électronucléaire d EDF
Linvestissement nucléaire dEDF sélève au total à 281 milliards de francs. Cet investissement a été financé principalement par lendettement externe. Le graphique et le tableau suivants présentent les chiffres annuels dinvestissement nucléaire et le montant de lendettement dEDF. Figure : Investissements dans le nucléaire et endettement à moyen et long terme dEDF Les chiffres correspondant au graphique se trouvent ci-dessous. Tableau : Investissements dEDF dans le nucléaire et endettement à long et moyen terme
Une remarque simpose. Une part importante de cet investissement a été financée par lendettement. Or la hausse des prix à la consommation tout au long des années 1970 et 1980 atteignait un niveau tel que les taux dintérêt réels ont été négatifs pendant de nombreuses années. Figure : Evolution de la hausse des prix à la consommation sur la période 1950-1998 La charge réelle de remboursement de la dette a été très inférieure à ce quelle serait aujourdhui si un tel effort dinvestissement devait être engagé. 3. Un parc dune homogénéité exceptionnelle Le tableau suivant donne la répartition du nombre de réacteurs par paliers. Tableau : Répartition du parc EDF par palier
La standardisation du parc nucléaire français est une des causes fondamentales de sa réussite. Elle a été décidée dès le départ par la Commission Peon. Comme prévu, des réductions de coûts ont été obtenues grâce à la courbe dexpérience et à leffet de série. · Les difficultés du palier N4 ou le coût des écarts par rapport à la standardisation Le palier N4 connaît des difficultés de mise en route qui contrastent avec la facilité avec laquelle le programme P4-P4 sest déroulé. Les deux premières réacteurs 1455 MWe de Chooz B1 et B2 ont été couplés au réseau respectivement à la mi 1996 et à la mi 1997. La tranche 1 de Civaux a été couplée au réseau fin 1997. Depuis lors, plusieurs difficultés sont apparues. En mai 1998, ce même réacteur a été arrêté en raison d'une fuite d'eau dans le circuit de refroidissement à larrêt (RRA), suivant un incident classé au niveau 1 puis réévalué au niveau 2. En tant que défaut pouvant être générique, les tranches de Chooz B1 et B2 ont été également arrêtées, le combustible de lensemble des réacteurs N4 devant être déchargé. Il semble quun défaut de conception du tracé du circuit soit en cause, avec la succession répétée de projections de fluide froid (40°C) et de fluide chaud (180°C) sur un coude du circuit. Par ailleurs, de nouveaux problèmes métallurgiques sont apparus fin décembre 1998 avec la détection de micro fissures autour de soudures du même circuit. Enfin, suite à laugmentation de puissance de 10 % du palier N4 par rapport au palier P4-P4, il semble que certaines pièces déjà installées sur les corps haute et moyenne pression de la turbine doivent être renforcées. Dans une certaine mesure, ces difficultés apportent une démonstration supplémentaire cette fois par labsurde, des vertus de la standardisation. 4. Une sûreté et des taux de disponibilité satisfaisants La sûreté dexploitation du parc dEDF est satisfaisante, à la fois selon les termes de lAutorité de sûreté et selon ceux de linspection générale de la sûreté à EDF. On peut constater sur la figure ci-après une diminution, au cours des trois dernières années, du nombre dincidents pour chacun des niveaux 0,1 et 2 admissibles. Figure : nombre dincidents annuels dans le parc électronucléaire dEDF, en référence à léchelle de gravité INES19 On trouvera ci-après, à titre de référence, la définition de léchelle de gravité INES utilisée pour classer et expliquer les incidents concernant la sûreté des réacteurs nucléaires. Tableau : Structure fondamentale de léchelle INES (International Nuclear Event Scale)
Un autre paramètre clé de la compétitivité du parc est la disponibilité des réacteurs. Sur les quatre dernières années, on constate que la disponibilité du palier REP 1300 augmente, grâce à lélimination des défauts de démarrage de ce palier à laugmentation du temps de séjour en réacteur du combustible. En revanche, la disponibilité du palier REP 900 a plutôt tendance à stagner. En 1997 lindisponibilité de 17,4 % se décomposait en 12,3 % liés aux arrêts programmés pour renouvellement du combustible et travaux de maintenance effectués dans le cadre normal de lexploitation et 5,1 % liés aux problèmes survenus sur les matériels ou aux retards dans les arrêts programmés20. Figure : Taux de disponibilité des réacteurs nucléaires dEDF On trouvera ci-après la comparaison des taux de disponibilité des réacteurs français comparés en 1997 avec ceux des réacteurs étrangers. La France se situe à cet égard dans la moyenne. Figure : Taux de disponibilité des centrales nucléaires en 199721 Le taux de disponibilité dun parc électronucléaire est fonction de plusieurs facteurs. Le premier facteur est le mode de fonctionnement des réacteurs. La plupart des centrales dEDF fonctionnent en suivi de charge, cest-à-dire que des variations à la marge de la puissance sont imposées aux réacteurs, en fonction des besoins du réseau. Cette situation génère davantage de problèmes - au demeurant mineurs - quun fonctionnement continu à pleine puissance. Le suivi de charge génère également des volumes deffluents supérieurs et probablement aussi un vieillissement plus rapide de certains composants. Le deuxième facteur influant fortement sur la disponibilité est la politique de maintenance. A cet égard, des arrêts de maintenance courts et fréquents sont plus favorables à la disponibilité mais sont plus coûteux. Lallongement de la durée des campagnes des combustibles pour le palier REP 1300 devrait produire des effets positifs sur la disponibilité. Le taux de disponibilité étant un paramètre clé de la compétitivité, un objectif de 90 % est assigné au réacteur du futur EPR. 5. Un investissement dans le cycle du combustible de 112 milliards de francs pris en charge pour moitié par les clients étrangers de Cogema Les investissements déjà réalisés dans le cycle du combustible comportent deux catégories principales : lenrichissement et le retraitement. Selon les indications données par Cogema22, linvestissement réalisé dans Eurodif sélève à 19 milliards de francs courants. Il est à noter à cet égard, que trois des quatre tranches de Tricastin sont dédiées à lapprovisionnement en courant électrique de lusine Eurodif. Linvestissement dans ces réacteurs ne doit toutefois pas être rajouté à linvestissement dEurodif, dans la mesure où le coût des 3 réacteurs est compté dans les investissements dEDF. Lensemble des installations de La Hague représente un montant de 60 milliards de francs, valeur de la fin des années 1980 - début des années 1990. Au total, lon arrive à un montant dinvestissements en francs courants pour la période 1976-1997 de 112 milliards de francs courants. Cet investissement correspond aux capacités denrichissement et de retraitement correspondant à un parc deux fois plus important celui dEDF. Tableau : Investissements du groupe Cogema dont Eurodif en francs constants23
Cogema indique que cet investissement a été cofinancé à hauteur de la moitié par ses clients étrangers. Au total, lon arrive donc pour la France, à un investissement total de 455 milliards de francs pour la R & D, les réacteurs et le cycle du combustible. 6. La question du suréquipement La question du suréquipement de la France en réacteurs nucléaires est une thèse fréquemment soutenue. Elle est notamment évoquée dans le rapport Energie 2010-2020 du Commissariat Général du Plan24. Cette thèse suppose que lélectricité nest pas une énergie comme une autre qui ne pourrait donc sexporter ou simporter. En réalité, lélectricité sexporte et simporte. Les chiffres des exportations dEDF figurent dans la partie suivante du présent rapport. LUnion européenne soriente dailleurs vers la libéralisation des marchés de lélectricité qui comprend bien entendu une dimension essentielle déchanges entre les pays. En fait, la capacité dexportation de la France est limitée par deux phénomènes. Le premier est que les parcs électriques des autres pays de lUnion européenne sont pour certains surcapacitaires. Mais rien ne dit quils le demeureront, à la suite des projets de réaménagements des capacités de production en Allemagne ou en Suède. Une marche forcée par ailleurs vers le respect du protocole de Kyoto pourrait tout aussi bien déclasser plus rapidement que prévu certaines centrales obsolètes. Le deuxième obstacle aux exportations délectricité est représenté par le nombre insuffisant de lignes à très haute tension reliant la France à létranger. Les capacités de ces lignes ne sont pas figées à jamais. Le progrès technique pourrait accroître les capacités de transport. La position de la DGEMP, exposée à vos Rapporteurs, mérite à cet égard dêtre présentée in extenso. A la question : « la DGEMP considère-t-elle que le parc électronucléaire est actuellement surdimensionné ? », la DGEMP répond de la manière suivante : « Des prévisions optimistes sur l'évolution de la consommation d'électricité en France et une meilleure disponibilité du parc ont conduit au cours de la décennie précédente à l'engagement anticipé de tranches nucléaires. « La surcapacité du parc nucléaire par rapport à la consommation intérieure française est de l'ordre de 5 à 6 GW, c'est-à-dire environ 4 tranches de 1400 MW. « Néanmoins, le système électrique français n'est pas isolé: le continent européen est déjà le champ d'échanges importants d'énergie électrique au travers des réseaux interconnectés. Ainsi, EDF exporte chaque année environ 15 % de sa production d'électricité, et en importe également, avec un résultat excédentaire qui conforte la balance extérieure de la France. « Le parc électrique français permet donc aujourd'hui de répondre à nos besoins, compte tenu notamment de l'évolution nucléaire de la consommation d'électricité dans notre pays. « Le développement des autres producteurs (notamment dans le domaine de la cogénération et des énergies renouvelables) qui peut résulter de l'ouverture de la production prévue par la loi sur le développement et la modernisation du service public de l'électricité pourrait, à l'avenir modifier cet équilibre. « L'évolution des besoins futurs en électricité en France et chez nos partenaires européens, mais également l'évolution de l'offre (marché, concurrence, modes de production alternatifs) et le prix des autres énergies peuvent en effet influer dans un sens ou dans l'autre sur cet équilibre. « Afin de maîtriser ces évolutions, le projet de loi sur la modernisation et le service public de l'électricité en cours d'examen propose de mettre en place des outils nécessaires à la mise en uvre de la politique énergétique dans le domaine de l'électricité. » II. La contribution positive de lelectronucleaire a la competitivite globale de leconomie française Le parc électronucléaire français a produit en 1997 léquivalent de 88 millions de pétrole. Ce montant représente la production de pétrole dun émirat du Moyen Orient. Si le programme électronucléaire navait pas été décidé, le montant supplémentaire cumulé des importations de gaz, de pétrole et de charbon se serait élevé à 600 milliards de francs courants entre 1974 et 1997 et les émissions cumulées supplémentaires de CO2 auraient atteint 4,3 milliards de tonnes. Le prix de lélectricité vendue en France aux consommateurs domestiques est dans la moyenne européenne. En revanche, lélectricité vendue aux industriels est la moins chère de lUnion européenne (après la Grèce). Dans le monde, seuls les pays dotés de ressources hydroélectriques de grande ampleur comme le Canada ou la Suède ou dimportants gisements de combustibles fossiles comme lAfrique du Sud ou la Norvège proposent des prix plus compétitifs à leur industrie. La filière nucléaire française a non seulement permis déviter 600 milliards dimportations mais a dégagé un solde exportateur de 316 milliards de francs de 1976 à 1997, sous forme de ventes à létranger de réacteurs nucléaires, délectricité, de combustibles et de services divers. La construction hier et lexploitation aujourdhui des installations nucléaires françaises constituent un gisement demplois qualifiés de lordre de cent vingt mille postes de travail, en comptant les emplois directs et les emplois liés. Le contenu en emploi du nucléaire, en considérant lensemble de la filière, est de 60 % supérieur à celui du gaz. Ainsi, un renouvellement continu du parc actuel par la construction dune centrale par an génèrerait chaque année 1260 emplois avec le choix du nucléaire, contre 770 dans le cas du choix du gaz et 1155 avec loption charbon. Les simulations rétrospectives à laide dun modèle néo-keynésien et dun modèle déquilibre général calculable mettent en évidence limpact positif du nucléaire sur léconomie française Un scénario intitulé « la France sans nucléaire » permet davoir une idée de ce quaurait été la situation économique de la France de 1970 à 2010 sans le choix nucléaire. Le scénario dun arrêt prématuré en 1985 du programme électronucléaire, qui a été étudié sur la période 1985-2015 par une équipe de lIDEI de Toulouse avec un modèle déquilibre général calculable, livre des enseignements comparables. Le scénario de référence correspond à la réalité de 1985 à 1995 et à un prolongement de la tendance de 1995 à 2015. En fin de période, lécart de PIB est de - 0,8 %, lécart de consommation de - 1,2 %. Les émissions de CO2 sont quant à elles supérieures de 45 % par rapport à la référence. Limpact positif du nucléaire sur léconomie française dans son ensemble est donc mis en évidence à la fois par les études sectorielles et par les modèles macroéconomiques qui permettent une approche intégrée et cohérente. A. Lélectronucléaire en assurant 37,7 % de lapprovisionnement de lénergie primaire a amélioré lindépendance énergétique française La part du nucléaire dans la production délectricité a atteint en France 78,2% en 1997. A titre de comparaison, la part du nucléaire, égale à 77 % en France en 1996, atteignait la même année 54,8 % en Belgique, 34 % en Allemagne et 30 % au Royaume Uni. Figure : bilan 1997 de la production électrique en France25 Le nucléaire a permis de faire passer lindépendance énergétique de 20,4 % en 1973 à 49,6 % en 1997 et de réduire la facture énergétique de 5,6 % du Pib en 1980 à 1,3 % en 1997. Figure : Evolution du taux dindépendance énergétique de la France et des principaux pays industrialisés 26,27 LItalie qui a abandonné son projet nucléaire et le Japon qui na pas investi avec la même détermination que la France dans le nucléaire, nont pas réussi à améliorer leur taux dindépendance. Tableau : indépendance énergétique en % de la France et des principaux pays industrialisés
· Le nucléaire a permis une baisse de la facture énergétique de la France La facture énergétique française combustibles minéraux solides, pétrole, produits raffinés, gaz naturel inclus a connu une baisse de 35,6 % entre 1980 où elle atteignait 132,9 milliards de francs et 1997 où elle fut de 85,6 milliards de francs. Le poids correspondant de ces importations totales dénergie sur le Pib marchand est dans le même temps passé de 5,63 % à 1,27 %. Figure : Evolution de la facture énergétique de la France de 1980 à 199728 Trois facteurs majeurs sont intervenus dans cet allègement de la facture énergétique : lintensité énergétique, lévolution des produits pétroliers corrigée de lévolution du cours du dollar et la production délectricité nucléaire. · La baisse de lintensité énergétique de 20 % entre 1973 et 1997 En premier lieu, lintensité énergétique29 a baissé de 20 % environ entre 1973 et 1997. Cette baisse est à imputer aux économies dénergie dans lindustrie principalement. Elle illustre limpact important des efforts qui peuvent être faits dans la direction dune croissance plus économe en énergie. A cet égard, il faut toutefois noter que les rendements des investissements sont décroissants au fur et à mesure que ceux-ci sont déployés. Figure : Evolution de lintensité énergétique de léconomie française 30 · La baisse du prix du pétrole modulée par lévolution du dollar La baisse des prix du pétrole, et corrélativement celle du prix du gaz, ainsi que lévolution favorable des prix du charbon ont également allégé la facture énergétique. Mais libellée en dollars, la facture énergétique est également sensible à lévolution du cours du dollar. Le graphique suivant illustre le fait que, par rapport à 1980, lévolution du dollar a modulé le montant des importations. Figure : Evolution du cours du pétrole et du cours du dollar31 Les graphiques suivants présentent lévolution des cours des énergies depuis 1970, évolution très défavorable dans un premier temps puis satisfaisante ensuite. Figure : Evolution des cours du pétrole et du gaz exprimés en francs constants32 Figure : Evolution des cours du charbon et de luranium exprimés en francs constants33 Le troisième facteur fondamental dans la diminution de la facture énergétique est la mise en production du parc électronucléaire qui permet à la fois une réduction des importations de combustibles fossiles destinés à la production délectricité et aux ressources énergétiques nettes de la France daugmenter fortement (voir tableau ci-après). · Le nucléaire, une contribution équivalente à 87,8 millions de tonnes de pétrole en 1997 Le charbon voit sa production réduite de 17,3 millions de tep en 1973 à 4,2 millions de tep en 1997. La production française de gaz naturel est diminuée par trois entre 1973 et 1997. Les importations nettes de pétrole passent de 134,9 millions de tonnes en 1973 à 89,76 en 1997. Pour autant les ressources nettes énergétiques augmentent entre les mêmes dates de 25,7 %. Tableau : Evolution de lapprovisionnement de la France en énergie primaire34
En 1973, les premières centrales graphite-gaz fournissaient léquivalent de 3,7 millions de tep. Lentrée en service des réacteurs à eau pressurisée fournit une contribution en énergie primaire équivalente à 13,6 millions de tep en 1980 et 87,8 millions de tep en 1997. Lexpression de M. B. Barré, directeur des réacteurs nucléaires au CEA, « le nucléaire en France, cest léquivalent de la production dun émirat du Moyen-Orient »36 illustre bien la réalité. · Une économie de 600 milliards de francs en importations de pétrole En faisant des hypothèses simples sur les importations de charbon et de pétrole que la France aurait du faire pour produire son électricité si le programme électronucléaire navait pas été décidé, il est possible de déterminer le montant total quil aurait fallu dépenser de 1974 à 1997. Ce montant sélève à 600 milliards de francs. En 1970, la production délectricité était assurée par les centrales thermiques au charbon à hauteur de 45 % du total, par les centrales thermiques au gaz à hauteur de 8 % et au fioul à hauteur de 34 %. Le nucléaire ne représentait que 6 % et lhydroélectricité 13 %. Compte tenu des prix et des structures dapprovisionnement, il est vraisemblable de supposer que la France aurait choisi le charbon, au moins dans un premier temps (voir plus loin, lanalyse de létude « la France sans nucléaire »). Le scénario chiffré ci-après correspond à une situation où les capacités de production additionnelles nécessitées par laugmentation de la production, sont fournies à 80 % par des centrales au charbon et à 20 % par le pétrole. Sur la période considérée, soit 1973-1997, le prix du pétrole importé a subi linfluence de la variation des cours du baril en dollars et celle de la parité du franc. En moyenne, sur la période, le prix du baril de pétrole importé sest situé à 32 dollars, correspondant à 1 119 F/tonne. Le prix du charbon sest quant à lui situé à hauteur de 227 F/tonne, en moyenne. En appliquant les hypothèses ci-dessus à la production délectricité substituée et aux quantités de combustibles importées, le montant total des importations se situe à 606 milliards de francs. La France aurait dépensé 362 milliards de francs 1995 pour importer le charbon et 244 milliards de francs pour importer le fioul nécessaire à ses centrales électriques. Tableau : Dépenses cumulées dimportation de combustibles fossiles en labsence de programme électronucléaire
Un choix identique à celui de lItalie, avec un parc électrique fonctionnant entièrement au fioul, aurait conduit à des importations cumulées de 1200 milliards de francs. · 4,3 milliards de tonnes de CO2 évitées sur la période 1973-1997 Les émissions de CO2 représentaient en France en 1997 375 millions de tonnes. Un parc de centrales thermiques classiques répondant à la répartition indiquée plus haut et remplaçant le parc électronucléaire français actuel émettrait une quantité de CO2 du même ordre de grandeur. Le scénario de montée en puissance sur les bases précédentes dun parc classique à la place du parc électronucléaire actuel peut être chiffré en termes de rejets de CO2 additionnels. La quantité cumulée de CO2 émis par ce parc, pendant la période 1973-1997 sélève à 4,3 milliards de tonnes. Cliquer ici pour accéder à la suite de la partie II du
chapitre I: Cliquer ici pour retourner au sommaire général: 1 Commission PEON : Commission consultative pour la production délectricité dorigine nucléaire 2 Du fait de linvasion, la France a été privée de la production des gisements du Nord-Pas-de-Calais pendant la totalité de la première guerre mondiale. 3 La politique énergétique de la France au Xxe siècle : une construction historique, Annales des Mines, août 1998. 4 Intensité énergétique : rapport de la consommation dénergie exprimée dans une même unité de compte (généralement Mtep) sur le produit intérieur brut exprimé à prix constants. 5 La consommation délectricité double en première approximation tous les 8 ans durant les « 30 glorieuses ». 6 A. Charmant, J-G Devezeaux, N. Ladoux et M. Vielle, la France sans nucléaire, Revue de lénergie, n° 434, octobre 1991. 7 Informations communiquées aux Rapporteurs, 15 janvier 1999. 8 Informations communiquées aux Rapporteurs, 15 janvier 1999. 9 IEA Energy Technology R&D Statistics 19974-1995, OCDE, Paris, 1997. 11 DGEMP, Audition de M. Maillard, 21 janvier 1999. 12 1978-1984 : données CEA ; 1985-1989 : données DGEMP ; au-delà : données AIE 13 nc : non communiqué par la France à lAIE-OCDE à la date de limpression de louvrage IEA Energy Technology R&D Statistics, op. cit. 14 Source : AIE-OCDE, op. cit. 15 Source : EDF-DPS Faits marquants 1995 16 A ce total, il faut ajouter les 1200 MWe de Superphénix. 17 Il sagit de la tranche de Civaux 2. 19 Sources : 1996 et 1997 : Rapport annuel dactivité de la DSIN, Secrétariat dEtat à lindustrie, Paris, 1998 ; 1998 : Jean-Paul Croizé, Le Figaro, 16/12/98 20 Source : DGEMP, audition du 21 janvier 1999. 21 Source : Wano, cité par la DGEMP, audition du 21 janvier 1999. 22 Audition de M. JL Ricaud, directeur de la branche combustibles et recyclage, Cogema, 7 janvier 1999. 23 Source : Cogema, audition du 7 janvier 1999. 24 Rapport de lAtelier Quelle politique pour la France ? Energie 2010-2020, Commissariat Général du Plan, septembre 1998. 25 Source : Digec, DGEMP, cité par Enerpresse n° 7212, 2/12/1998. 27 taux dindépendance énergétique en % : production nationale dénergie primaire / consommation nationale dénergie primaire 28 Source : R. Lavergne et L. Meuric, Observatoire de lEnergie, DGEMP, Secrétariat dEtat à lIndustrie, Réalités industrielles, Annales des Mines, août 1998. 29 Intensité énergétique : , rapport de la consommation dénergie primaire corrigée du climat sur le PIB marchand en volume 30 Source : Observatoire de lEnergie, DGEMP, Secrétariat dEtat à lIndustrie. 31 Source : Observatoire de lEnergie, DGEMP, Secrétariat dEtat à lIndustrie 32 Source : Observatoire de lEnergie, DGEMP, Secrétariat dEtat à lIndustrie et CEA, DSE. 33 Source : Observatoire de lEnergie, DGEMP, Secrétariat dEtat à lIndustrie et CEA, DSE. 34 Source : Observatoire de lEnergie, DGEMP, Secrétariat dEtat à lInudustrie 35 Les variations nettes des stocks ne sont pas reportées dans ce tableau, ce qui entraîne un total des différentes sources primaires légèrement du total ici reporté. 36 B. Barré, Colloque de lIRIS, 17 décembre 1997.
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