Octobre 2012

Aporie nucléaire

Depuis fort longtemps, de près ou de loin, de plus en plus loin désormais, j'ai exercé des activités relatives à l'énergie nucléaire.

Autant le dire tout de suite, ce ne fût pas fortuit.
Ce fût au contraire délibéré.
Ce le fût dès avant ce que l'on a appelé le premier choc pétrolier.
Ce le fût alors que les questions de dépendance énergétique n'étaient pas encore des préoccupations politiques.

C'est délibérément pour cela qu'en 1973 j'ai orienté mes études vers les sciences physiques.

Les événements devaient donner raison à cette initiative : je fus prêt à entrer dans la vie active au moment où les deux sociétés françaises d'ingénierie nucléaires sortaient d'une de ces périodes d'étiage dont elles étaient coutumières, pour réaliser ce dont elles n'avaient jamais oser rêver : un très grand programme de construction de centrales, destinées à remplacer celles qui brûlaient du fioul, et réduire l'usage de celles qui brûlaient du charbon.

Pourquoi ce choix ?

Par opportunité ? Non. Et ce n'était déjà pas facile de choisir de travailler dans un domaine qui était, est et sera toujours contestable, au sens étymologique de ce mot. Déjà ceux qui faisaient ce choix vivaient des débats récurrents avec tout leur entourage. Ces débats sont toujours difficiles, de par l'inévitable disparité des connaissances scientifiques et techniques entre vous, professionnel en accusation, et votre entourage prenant le rôle des citoyens, que l'on prétend servir en dépit de leur contestation.

Ces débats sont toujours nécessaires, de par la finalité même du métier, qui est par essence un service public.
Mais à l'expérience, la crédibilité des professionnels s'avère faible voire nulle dans ces débats, tant leurs intérêts sont suspects, et tant toute explication technique est vite jugée compliquée, inaudible.

Non, ce n'était pas un choix personnel opportun.

Cela peut paraître étrange, voire choquant pour certains : c'était un choix écologique, qu'aujourd'hui je ne renie pas.

Avant de compléter par des études en physique nucléaire un diplôme d'ingénieur mécanicien, j'avais eu l'occasion de connaître des publications sur l'état et l'évolution des ressources de la terre, en énergie et en eau.

J'avais lu et entendu les arguments de René Dumont, avant qu'il ne se présente à l'élection présidentielle en 1974. De cette bibliographie diverse j'avais alors forgé ma propre philosophie : L'enjeu du moment était l'énergie, avant celui à venir de l'eau, puisque les enjeux de l'eau dépendent des enjeux énergétiques.
Et si l'énergie était et est encore l'enjeu, je n'en connais point de ressource qui n'ait pas un inconvénient écologique conséquent.

L'Histoire est émaillée des catastrophes écologiques nées des besoins énergétiques des humains.
Cela a commencé par le déboisement. Et des civilisations entières ont disparu, faute d'avoir modéré leur exploitation des forêts.

Tant que les technologies des machines thermiques n'avaient pas été développées, les civilisations n'exploitaient guère, hors le bois, que l'énergie animale, éolienne et hydraulique. Et elles ne le faisaient que localement, en quantité limitée.

La mécanisation de la production, puis les transports, puis les services domestiques se sont développés grâce aux machines thermiques. Elles ont exploité les usages de toutes les sortes d'énergies potentielles disponibles.

Il fallut attendre la moitié du siècle dernier pour que commencent à s'analyser les déséquilibres écologiques inéluctables que cela entraîne.

Hors l'énergie issue de la transmutation de noyaux d'atomes, toutes les sources d'énergie potentielle utilisées sont issues de l'utilisation directe ou indirecte de l'énergie solaire. L'énergie hydraulique et éolienne procède de l'énergie solaire. Les potentiels d'énergie fossile qu'apportent le charbon, le pétrole, le gaz, sont issus d'accumulation d'énergie solaire. Et l'énergie solaire est issue de la transmutation de noyaux d'atomes. Énergie hélio-nucléaire...

Hors les usages dynamiques modérés de l'énergie solaire pratiquée depuis des millénaires, hydraulique et éolien, et l'exploitation de la photosynthèse par l'agriculture, tous les autres usages intensifs d'énergies fossiles ne peuvent que dégrader l'équilibre vital de la planète.
Ceci a le caractère inéluctable de l'application des principes de la thermodynamique : pour tout ce que l'on brûle, il faut payer le prix de l'entropie dispersée.

Toute source d'énergie fossile est comme une outre de Pandore, dont il est néfaste de laisser répandre le contenu. Il est sage d'en réduire les usages comme d'en augmenter les rendements. Il est illusoire de prétendre en réduire l'entropie.

A la fin de mes études, j'avais intériorisé ces faits.

La physique nucléaire offrait quelques voies de solution, par étapes, pour tenter de maintenir les bénéfices que l'humanité avait retirés du développement immodéré de ses usages énergétiques.

Cela commençait par l'étape transitoire de la fission nucléaire.
Cela devait s'ensuivre par l'étape ultérieure de la maîtrise de la fusion nucléaire.

Les usages militaires, à l'origine de la plupart des technologies avaient franchi ces deux étapes avec d'épouvantables succès.

L'humanité est ainsi, qu'elle doit la plupart de ses inventions à son génie militaire.
Avant de les civiliser.

Après ses méfaits de la seconde guerre mondiale la fission nucléaire était sortie des laboratoires militaires pour devenir une source d'énergie plus civile.
N'apportait-elle pas un excellent moyen de produire de fortes températures pendant fort longtemps avec fort peu d'un combustible somme toute fort bon marché ?

Les premiers réacteurs fonctionnaient fort bien, à l'uranium naturel. Ils avaient l'avantage ou au contraire l'inconvénient, - selon les points de vue - de fournir de bonnes quantités d'un métal fissile inexistant à l'état naturel, dont les oxydes sont des poisons violents, et dont les caractéristiques nucléaires étaient fort avantageuses pour la fabrication d'explosifs.

Raisonnablement, le point de vue de l'avantage céda à celui de l'inconvénient, et l'industrie civile privilégia les réacteurs à Uranium enrichi, refroidis et modérés à l'eau, dont le retraitement pour la fabrication de bombes est hors de portée technique et économique de la plupart des nations.
Les volumes des cœurs s'en sont trouvés fort réduits, comme les risques de prolifération nucléaire.

Bien qu'elle ne soit pas à proprement parler une énergie "fossile", l'énergie de fission nucléaire avait aussi hélas son outre de Pandore de conséquences écologiques potentielles.

L'espoir de la fusion nucléaire devait résoudre tout cela : le combustible n'en était autre qu'un peu d'eau, et les températures obtenues étaient si élevées qu'elles pourraient transmuter toutes sortes de déchets, réduits à leurs éléments, dûment triés selon la table de Mendeleïev... un rêve techno-écologique.

Hélas la fusion nucléaire reste encore aujourd'hui un objet de laboratoire, sur lequel se repousse de génération en génération le dévelopement de sa maîtrise et de sa mise en oeuvre industrielle. Ainsi ce rêve d'autrefois est resté un rêve d'aujourd'hui. Sans grand espoir pour demain d'une réalisation pratique.

En attendant, provisoirement, pour trente ans envisagée, les réacteurs à fission devaient assurer une transition énergétique favorable.

Bien qu'aussi potentiellement nocive, et d'autant plus dangereuse qu'elle est concentrée, elle tire avantage de ce qu'elle est d'autant plus maîtrisable que ses dimensions sont réduites, relativement à toutes les autres formes d'énergie. Le ratio est de l'ordre de un à dix mille pour le pétrole et de un à vingt mille pour le charbon.

Toute la question est de ne jamais la laisser s'ouvrir, et pour cela d'accepter de payer le prix de ce que cela implique, ou de renoncer à cette source d'énergie.

Payer ce prix est exorbitant. Il est d'un ou deux ordre de grandeur plus grand que ce que l'on y consent aujourd'hui. Payer ce prix est de trois ordres de grandeur inférieur à ce que coûte à l'humanité les conséquences de ses errements énergétiques sur le climat de la planète.

La question n'était donc pas de la faisabilité technique, mais de l'engagement humain que cela supposait.

Malgré le coût de l'excellence technique que suppose le confinement parfait de l'entropie qu'elle engendre, l'investissement est rentable, d'autant plus qu'il économise le coût de l'entropie engendrée par les autres énergies fossiles.

Cependant cela suppose de concevoir et de réaliser et de maintenir à grands frais tout un ensemble de systèmes dont on espère de tout cœur qu'ils ne serviront jamais à rien. Les entretenir, les essayer constamment, apprendre les réflexes pour s'en servir.

Concevoir... c'est ici imaginer l'inimaginable, c'est penser l'impensable.

Lorsque j'ai commencé à travailler dans cette industrie, il y avait en France deux sociétés d'ingénierie spécialisées dans le domaine, adossées à deux grands groupes d'industrie lourde.

La politique "d'économie mixte" mariant les stratégies de l'État et des grands groupes industriels avait décidé de n'en conserver qu'une. Celle qui m'employait, qui développait des réacteurs à eau bouillante de même origine que ceux de Fukushima a disparu. je suis donc entré au service de l'autre.

Elle avait deux clients : l'un était l'EDF français, l'autre était un consortium belge associant Electrabel et Traction et Electricité. L'un était une entreprise d'État, l'autre était de droit privé.

Le premier étant Français, était soumis à l'autorité de sûreté nucléaire de l'État français, issu du commissariat à l'énergie atomique.
Le second étant Belge, était lui soumis à l'autorité fort différente de la sûreté nucléaire de l'État Belge.

La situation du premier était semblable à celle en vigueur en Angleterre ou en Russie, où l'État était la tutelle à la fois de l'industrie nucléaire et de l'autorité de sûreté en charge de la contrôler. L'absence de séparation des pouvoirs et la propriété par l'État des moyens de production, la culture du secret ouvrant à l'impunité judiciaire, ne poussent pas à la publication d'étude de risques, et encore moins à leur prise en considération par la réalisation de systèmes coûteux, de conception difficile, ordinairement inutiles. La gravité de l'accident de Tchernobyl est la conséquence de ces conditions institutionnelles.

La situation du second était semblable à celle en vigueur aux États Unis, où l'autorité de sûreté avait été totalement séparée du commissariat américain à l'énergie atomique.
Il était tenu d'obéir à des règles de sûreté semblablement à ce qu'impose le Droit américain. Aux États Unis cette réglementation eut le mérite de contenir les conséquences de l'accident de Three Miles Island. Au Japon cette réglementation devait s'avérer insuffisante, faute d'une appréciation suffisamment pessimiste de la possibilité d'accidents d'origine externe.

En France, l'Autorité de Sûreté Nucléaire était encore une dépendance du Commissariat à l'Énergie Atomique, dépendant de l'Exécutif de l'État, dénuée de toute séparation des pouvoirs.
Les premiers réacteurs Français, de la filière graphite-gaz n'avaient pas nécessité de systèmes de sauvegarde sophistiqués autres que leur système d'arrêt d'urgence. Avec l'adoption de filières à eau légère sous licence américaine, l'État devait intégrer une nouvelle philosophie de la Sûreté Nucléaire, à s'imposer à lui-même.
Il se contenta de transposer les dispositions de sûreté américaines.
Avec une différence notable : contrairement au droit américain, seule une partie des rapports de sûreté y est publiée.

En Belgique, l'autorité de sûreté nucléaire publique, dotée d'une plus ancienne expérience des réacteurs à eau pressurisée, n'avait guère d'intérêt commun avec les exploitants privés. Dès 1975, elle imposait la prise en compte des accidents d'origine externe qu'ignoraient la réglementation américaine : explosion d'un méthanier, chute d'un avion, tsunami, attentat terroriste... qu'importe l'origine : en cas de défaillance de la salle de commande, du personnel de conduite normal et des systèmes auxiliaires normaux des réacteurs, ceux-ci devaient se mettre en état d'arrêt sûr et tenir ainsi pendant dix heures.

Les surcoûts ainsi infligés aux investisseurs n'entraient pas en ligne de compte. Quoique l'on ait pu en penser en France, l'investissement est resté rentable.

Ceci devait conduire à prévoir une enceinte supplémentaire autour du bâtiment réacteur, et la construction de systèmes d'ultime secours installés dans une casemate en béton capable de résister à une chute d'avion.
Elle abrite une seconde salle de commande, un système d'arrêt d'urgence supplémentaire, une alimentation diesel électrique de secours et des systèmes hydrauliques supplémentaires capables de refroidir le réacteur cœur coté primaire et secondaire.
Chaque système y est triplé, deux sur trois étant suffisants pour assurer la fonction attendue...

Si de telles dispositions avaient été prises à Fukushima, l'industrie nucléaire mondiale aurait pu se féliciter de la sûreté de ces installations, et des carnets de commandes se seraient probablement remplis...

La qualité de la conception et de la réalisation technique d'une installation est une chose, son exploitation en est une autre.

Exploiter une installation nucléaire de base dans un contexte concurrentiel est une activité pour laquelle s'opposent exigences de Rentabilité et exigences de Sûreté.

Le "Kd", coefficient de disponibilité de la puissance d'un réacteur est une obsession pour l'exploitant : chaque jour d'indisponibilité représente quelque un million d'€uros de manque à gagner...
Tout ce qui peut contribuer à l'améliorer est bon à étudier : différer les maintenances systématiques, tolérer des écarts aux consignes, réévaluer pour la prolonger la durée de vie des matériels...

De façon paradoxale, malgré tous leurs systèmes de sûreté supplémentaires, les centrales belges affichent ordinairement un excellent Kd, envié par l'exploitant Français.

Si par conception des centrales belges étaient les plus sûres de monde, l'expérience a montré qu'il en est autrement de leur exploitation. Pour des opérations de maintenance lourdes effectuées à Doel, il a fallu percer les dômes des enceintes de confinement pour remplacer les générateurs de vapeur, et pour cela relâcher les précontraintes du béton, puis les reprendre sur un béton partiellement neuf, sans que personne soit en mesure d'affirmer le comportement ultérieur du bâtiment...
La concurrence sur les marchés de l'énergie contraint à des comportements économiques incluant des prises de risques de tous ordres.

En France, jusqu'à sa privatisation, l'exploitant public Français ne souffrait guère de soucis de rentabilité économique. S'il pratiquait des prix modérés, réglementés par l'État, il réussissait sans grande difficulté à avoir un compte d'exploitation largement bénéficiaire, malgré une dette considérable.
Il en gérait de façon exemplaire les remboursements, conférant à l'entreprise la fameuse note de AAA. Il la gérait si bien que l'État actionnaire ne se privait pas, de temps à autre, de lui soutirer quelques bénéfices supplémentaires.

Avec une culture ancrée de l'excellence du service public, le personnel d'EDF a été profondément mortifié des critiques à son encontre sur le choix énergétique qu'elle imposait. Est-ce pour cela, ou est-ce simplement parce qu'il en avait les moyens ? Toujours est-il que l'exploitant du parc nucléaire s'est alors imposé des règles de qualité totale.

Cette culture de la qualité de l'exploitation et de la maintenance ne pouvait survivre aux obligations européennes d'ouverture de tous les marchés de service. De nouvelles règles de gestion sont venues surmonter les anciennes règles de sûreté. Avec force calculs de toutes sortes l'exploitant à défendu avec succès ses demandes de réduction de ses marges : la durée de vie tolérée des matériels a été allongée, malgré les multiples déboires qu'ils ont subis, qu'il a fallu réparer, lorsqu'il n'a pas fallu les remplacer : générateurs de vapeur, couvercles de cuve de réacteur...

De façon subreptice est apparu l'adjectif "raisonnable" pour s'accoler avec un flou salvateur à toutes les initiatives coûteuses de sûreté et de radioprotection que l'entreprise devait prendre.

Ainsi pour ce qui est de la radioprotection fût inventée la démarche "ALARA" : "As Low as reasonably acceptable". Les critères "raisonnables d'acceptabilité" n'y sont à l'évidence pas définis par ceux qui sont susceptibles de recevoir les doses en question.

Vu d'un entrepreneur financier, peu friand de questions techniques, l'Entreprise d'État EDF une fois privatisée, disposant encore de fait d'un quasi monopole sur le marché, devait procurer un potentiel d'enrichissement très élevé pour ses cadres dirigeants et pour ses investisseurs.

A la date de l'ouverture de son capital, elle disposait d'un trésor de réserve considérable, destiné à anticiper les investissements que l'Entreprise devrait faire pour démanteler et simultanément renouveler le parc de production actuel.

Il fût jugé "bon" de placer ce capital dans des entreprises de pays sud-américains.
Mais hélas ce ne fût pas "bon" comme prévu, et les "dollars" investis se sont changés en "pesos" dévalués.

L'erreur aurait été pardonnable s'il elle n'avait pas été aussi commise juste avant, par France Telecom.
Errare humanum est, perseverare diabolicum.

Ce fut une mauvaise nouvelle pour les actionnaires d'EDF, lorsqu'ils ont évalué les inéluctables coûts techniques que l'entreprise devrait affronter. Si les revenus des dirigeants se sont maintenus il en a été autrement du cours des actions, que depuis l'entreprise tente vainement de maintenir en versant force dividendes...
...Qui ne sont pas investis dans la sûreté.

Advint l'accident de Fukushima, et s'envolèrent alors les rêves d'un second grand programme nucléaire, dont cette fois la conception et l'exploitation aurait été concédée à de quasi monopoles privés fortement lucratifs comme cela se pratique en France pour l'eau. Comme de coutume dans nos pays, les dirigeants émargent à plusieurs de leurs conseils d'administration.

Les choses avaient bien changé depuis les accidents de Three Miles Island et de Tchernobyl : les réseaux électroniques s'étaient développés de telle sorte que ce qui d'ordinaire pouvait se cacher ne le pouvait plus. Alors que les États s'étaient gardés de séparer les pouvoirs, les réseaux d'information l'ont forcée. Lorsque leur impunité institutionnelle n'a plus été garantie, les institutions de surveillance se sont désolidarisées des pouvoirs exécutifs.

Ainsi changea sensiblement le comportement de l'Autorité de Sûreté Nucléaire Française.

Alors que du luxe de systèmes que les règles de Sûreté Belge imposaient, il était jusqu'alors inutile d'en parler à EDF, cela devint des plus opportun. Et, tout laxisme passé oublié, l'Autorité Sûreté Nucléaire a invité EDF à les réaliser...

Pour les agences de notation financières, ce ne fut pas de bonne augure.

Elles dégradèrent donc la note de l'Entreprise, et cette fois encore, leur influence n'a guère été favorable à ces nécessaires dépenses sans retour sur des dispositifs de sûreté par essence aussi onéreux qu'improductifs.

La fourniture d'électricité est un service en réseau des infrastructures lourdes soumises à des contraintes physiques et electrotechniques incontournables. Sauf à introduire artificiellement des surcoûts de mise en oeuvre et d'exploitation d'un ordre de grandeur plus élevés, l'expérience montre que ce service est par essence mal adapté à un fonctionnement concurentiel.

Le partage concurrentiel des infrastructures de transport et de distribution nécessite le développement de trésors d'intelligence. Il s'agit de les transformer en ce que l'on appelle des "réseaux intelligents" ("Smart Grids") via des systèmes informatiques sophistiqués.
Ces systèmes ont pour objet principal de reconstituer à grand peine un ensemble d'informations autrefois relativement simples et libre d'accès pour le gestionnaire du réseau : ces informations ont désormais proliféré et sont devenues propriétés privées, pour la mise en concurrence d'opérateurs commerciaux dénués de valeur ajoutée.

Le courant est le même, qui finalement sera produit transporté et distribué par les mêmes câbles qu'avant. Mais moins bien, et pour plus cher. Et ce parce que chaque information nécessaire pour que cela fonctionne est désormais découpée et cloisonnée, de façon à faire l'objet de contrats d'achat et de vente et alors qu'auparavant ces informations étaient un bien public détenu en droit par la collectivité territoriale.

Cette obligation née d'une interprétation libérale inattendue du traité de Rome est un effet d'aubaine pour de grands investisseurs, qui voient dans le secteur des services à quasi-monopoles de fait des opportunités de rentabilité élevée à faible risque.
Ce sont de nouveaux gisement de profits, à condition que les États et leurs réglementations ne viennent pas compromettre la liberté de leurs stratégies en matière d'optimisation des investissements et de fixation des prix.

Le phénomène ne se discute plus tant il est devenu mondial.
Pour les anciennes entreprises publiques, la mutation en cours de l'ouverture de leur marché est difficile.

Si quelques uns de leurs dirigeants précédents en ont stigmatisé les dangers, d'autres ont souscrit à une mutation qui leur procure une forte augmentation de leur revenus. De nouveaux sont apparus qui ont remplacé les récalcitrants, qui sont issus d'autres domaines, d'autres cultures.

De nouveaux métiers sont apparus, et tous les anciens ont été profondément transformés, à la fois par leur informatisation et par le nouveau contexte concurrentiel. J'en sais quelque chose, pour avoir contribué à la mutation informatique des métiers.

Les systèmes informatiques s'y sont développés de façon pléthorique, sans qu'existe de cartographie formelle cohérente du système d'information qu'ils sont sensés servir.

Une entreprise naissante ne souffrirait pas ce type de difficulté. A l'expérience il semble que cela soit impossible pour de tels très grands groupes d'entreprises. J'en sais quelque chose, pour enseigner ce métier nouveau qu'est "l'urbanisme" des systèmes d'information.

Décrire un système d'information d'entreprise équivaut à la décrire elle-même. Une entreprise incapable de maîtriser sa propre description et ses conséquences est semblable à une tumeur cancéreuse qui se développe dans un organisme sain.

Les comportements de croissance indéfinie de conquête de marchés, au besoin par fusion/acquisition, ou prolifération sur le territoire est semblable au comportement de métastases, dont l'ADN des cellules est corrompu. Si elles ne meurent pas d'elles-mêmes, c'est l'organisme entier qui meurt.

La culture d'une entreprise, son savoir faire comme son savoir-être est porté par son système d'information. Il est son ADN. Ses systèmes informatiques n'en sont que des infrastructures.

Pour ce qui est des grands groupes français de réseaux de production d'énergie, la corruption de leur système d'information ne serait pas si grave, sauf peut être pour les actionnaires, si ces entreprises n'étaient pas responsables de procédés industriels à très grands risques pour les citoyens et pour l'environnement.

Or l'expérience visible des retards et des malfaçons sur les chantiers de nouveaux ouvrages montre que les compétences passées, désormais largement inadaptées pour leur application ne se sont pas renouvelées.

Si la production d'électricité par l'énergie nucléaire était un choix intellectuellement défendable dans des conditions de qualité draconiennes, intolérantes à toute faille, son choix est devenu indéfendable dans nos contextes économiques mondiaux, où se sont confondues concurrence et compétition, où donc la récompense se mesure à l'ampleur des risques pris.

Il ne s'agit pas ici de regretter ces autres formes de contexte dans lesquels ce qui concerne l'énergie est un service public non concurrentiel, et donc fatalement sous monopole d'État. L'expérience montre l'impossibilité de toute pérennité de sagesse politique dans ce domaine.
Tout investissement dans l'énergie nucléaire engage pour des durées trop longue pour que les stratégies de qualité de visibilité totale et de sûreté qui lui sont indispensables ne soient pas corrompus par l'émergence irrépressible de quelque intérêt.

Dans un monde idéal, Platonicien, aussi dépeuplé d'humains que la cité idéale, il est possible de d'imaginer des modalités sûres, efficaces, favorables à l'environnement de l'énergie nucléaire.

Pour le monde réel, peuplé d'humains de toutes sortes, cela s'avère impossible, tant cela est incompatible avec les enseignemente des écoles de commerce d'une part, et des sciences politques d'autre part.
Quel que soit le régime politique qu'elle pratique, qu'il soit libéral ou étatique, l'humanité dégrade toujours ses intentions de Sûreté en d'inéluctables utopies.

Telle est l'aporie de toute politique d'énergie nucléaire.

à suivre, "Doel 3 et Tihange 2".

Démocritique