La centrale nucléaire de Golfech est parmi les centrales françaises les plus soumises aux aléas climatiques, sécheresse et canicule. © thomathzac23, Adobe Stock
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Canicule : quel impact sur notre production d'électricité ?

ActualitéClassé sous :météorologie , énergie nucléaire , Réchauffement climatique

Alors que les températures continuent de s'affoler, certains s'inquiètent des conséquences que pourrait avoir cette situation extrême sur la capacité de la France à produire l'électricité dont nous avons besoin. Des dérogations ont été accordées à certaines centrales nucléaires. Mais elles ne sont pas les seules à être impactées par l'aléa climatique. Décryptage.

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Ce lundi 18 juillet, il a fait jusqu'à 39,3 °C à Brest. Plus de 4 °C au-delà du précédent record de chaleur qui datait de juillet 1949. Et beaucoup, beaucoup d'autres records ont été battus sur toute la façade ouest du pays. Mais, depuis plusieurs jours déjà, ce sont des températures particulièrement élevées qui sont enregistrées dans toute la France. Une situation difficile à vivre. Pour notre système électrique aussi.

Pour comprendre, notons d'abord que, contrairement à ce qui peut se passer en hiver, lorsqu'il fait très chaud en été, le pic de consommation a lieu en milieu de journée. Quand les climatiseurs tournent à fond. L'Agence internationale de l'énergie le rappelle, la climatisation est l'un des postes qui fait le plus monter la demande en électricité dans le bâtiment depuis quelques années. Un motif d'inquiétude, plus encore lorsque cette électricité est produite à partir de combustibles fossiles.

Voyons comment notre système électrique a fonctionné ce lundi 18 juillet. Mauvaise nouvelle d'abord pour nos émissions de gaz à effet de serre. Puisque pas moins de 11 % de l'électricité consommée au moment du pic a été produite à partir de gaz fossile. Mais la bonne nouvelle, c'est qu'avec un pic en milieu de journée, le solaire photovoltaïque peut assurer une belle production. Pas moins de 21 % ce lundi. L'hydraulique et le nucléaire, des sources elles aussi bas carbone, ont assuré respectivement 12 et 51 % de la production.

La production d’électricité par filière ce lundi 18 juillet 2022, à 12 heures 45, au moment du pic de consommation. © RTE

La canicule, quels problèmes pour les centrales nucléaires ?

L'ennui, c'est que ces deux sources d'énergie-là, par leurs interactions avec l'environnement, sont impactées par les périodes de fortes chaleurs. Examinons d'abord le cas du nucléaire. Ces derniers jours, plusieurs centrales ont annoncé réduire leur production. Un choix pour la centrale nucléaire de Golfech (Tarn-et-Garonne), située sur les bords de la Garonne, par exemple. Et ce, depuis le 13 juillet et possiblement jusqu'au 24, selon les estimations d'EDF. Raison de sureté ? Pas du tout.

Ce qui se passe, c'est que les centrales nucléaires prélèvent de l'eau dans les rivières pour le refroidissement de leurs réacteurs et de leurs turbines. Jusqu'à présent, pas de crainte de ce côté. Le refroidissement des centrales nucléaires reste possible, même en période de canicule. La sureté est pleinement assurée.

Alors, pourquoi réduire la production ? Par souci environnemental. Parce que l'eau utilisée pour refroidir les centrales nucléaires est ensuite rejetée dans les fleuves ou les rivières. Dans l'opération, elle aura été quelque peu réchauffée. En France, des limites réglementaires sont fixées pour la température des rejets. Dans des conditions estivales normales, à 28 °C en aval de la centrale de Golfech, par exemple, et à 30° dans des conditions climatiques exceptionnelles. L'échauffement entre l'amont et l'aval de la centrale est lui aussi contrôlé. Il ne doit, dans tous les cas, pas dépasser 1,25 °C du côté du Tarn-et-Garonne. Des limites imposées pour protéger l'environnement : la faune et la flore qui vivent dans les cours d'eau concernés.

Les centrales nucléaires qui fonctionnent « en circuit fermé » permettent de prélever moins d’eau (2 mètres cubes par réacteur et par seconde contre 50) et réchauffent largement moins le cours d’eau (avec 60 % de rejets contre 100 %) que les centrales qui fonctionnent « en circuit ouvert ». La France compte 26 réacteurs nucléaires en circuit ouvert — comme celle de Tricastin (Drôme) — et 30 réacteurs en circuit fermé — centrales situées sur la Loire. © EDF

Un premier recours important aux dérogations

Mais des dérogations sont possibles. « En cas de nécessité pour le bon fonctionnement du réseau électrique», selon EDF. Le dispositif n'avait jusqu'alors été mis en œuvre qu'une seule fois. En 2018, pour la centrale de Golfech, justement et pour une durée de seulement 36 heures. Cette fois, ce sont quatre centrales nucléaires qui ont formulé la demande auprès de l'Autorité de sureté nucléaire (ASN). La centrale de Golfech -- encore elle --, la centrale du Blayais (Gironde), la centrale de Bugey (Ain) et la centrale de Saint-Alban (Isère). Une demande acceptée, mais limitée « aux situations où le gestionnaire du réseau de transport d'électricité requiert le fonctionnement de l'installation pour assurer la sécurité du réseau ou l'équilibre consommation/production ». Et ce, jusqu'au 24 juillet pour l'instant.

Pour revenir à notre exemple de la centrale de Golfech, soulignons qu'EDF a choisi de la faire tourner à un cinquième de sa puissance seulement. Pour respecter malgré tout au maximum la limite réglementaire. Notons aussi que seules les températures limites de rejet sont suspendues. Les limites d'échauffement entre l'amont et l'aval de la centrale -- c'est peut-être là que se mesure le véritable impact de l'activité sur l'environnement -- ne le sont pas.

Les effets du réchauffement climatique sur la production nucléaire

Doit-on en conclure que le réchauffement climatique anthropique met aussi en danger la production nucléaire ? En partie peut-être, si l'on considère notre parc nucléaire actuel, fait de gros réacteurs avec des besoins en refroidissement relativement importants. Mais l'aléa climatique ne semble pas suffisamment critique aujourd'hui. La demande de dérogation formulée aujourd'hui est aussi le résultat de l'état actuel de notre parc. Avec une partie des réacteurs sur notre territoire actuellement à l'arrêt pour d'autres raisons, de maintenance et de corrosion, notamment. Dans son rapport sur les « Futurs énergétiques 2050 », Réseau de transport d'électricité (RTE) souligne que la perte de production sur un an due à l'aléa climatique seul est estimée aujourd'hui à moins de 1 % , mais reconnait que pour certaines centrales, notamment en bord de fleuve, les risques d'indisponibilités des tranches pourraient augmenter à l'avenir avec des pertes de production qui pourraient être multipliées par dix, par exemple, pour la centrale de Golfech.

À ceux qui s'inquiètent de l'impact de ces dérogations sur la vie aquatique, voici ce que répond l'ASN : « Les propositions d'EDF sont acceptables au regard du retour d'expérience de la surveillance de l'environnement spécifiquement réalisée lors d'épisodes caniculaires antérieurs ainsi que du suivi à long terme sur les écosystèmes concernés. » Mais peut-être avons-nous aussi notre mot à dire dans le débat. En nous demandant, une fois de plus, jusqu'à quel point notre confort -- qui passe, en été, par l'utilisation parfois excessive de systèmes de climatisation -- doit primer sur la préservation de l'environnement.

Les centrales hydroélectriques en tension

Autre production à surveiller de près dans la situation climatique que nous vivons aujourd'hui : la production hydroélectrique. Saviez-vous qu'elle était la deuxième source d'approvisionnement en électricité en France ? Juste derrière le nucléaire. Et ce qui inquiète sur ce plan-là, ce n'est pas tant la chaleur, mais la sécheresse tout à fait exceptionnelle, elle aussi, que connait notre pays depuis quelques mois.

Au Portugal et en Californie, des centrales hydroélectriques ont déjà dû être arrêtées. Faute d'eau dans les barrages. Nous n'en sommes pas là. Même si un déficit de précipitation est enregistré pour le début de cette année 2022 sur l'ensemble du territoire métropolitain. Avec pour conséquence, un taux de remplissage en volume des barrages dans notre pays de 72 %. Soit « seulement » 8 points en dessous des moyennes. Grâce à une gestion dynamique des stocks hydrauliques de la part d'EDF. Une gestion dynamique qui s'appuie sur une surveillance étroite de la météo et des débits des cours d'eau. Des baisses de production comprises entre 25 et 30 % ont malgré tout été enregistrées ces dernières semaines. Si la situation perdure, des difficultés plus importantes pourraient se présenter à l'automne.

Car il est intéressant de rappeler que, si EDF gère plus de 7 milliards de mètres cubes d'eau de surface en France métropolitaine dans ses barrages et ses lacs de retenues, cette eau ne sert pas uniquement à la production d’électricité. Elle est aussi utilisée pour l'approvisionnement en eau potable, l'irrigation et même la préservation de la biodiversité. Et c'est, in fine, le préfet qui fixe les priorités d'usages, sachant que l'eau potable et la sécurité civile priment sur tout le reste.

Dans le contexte de changement climatique, le rapport RTE sur les « Futurs énergétiques 2050 » précise que « la gestion des stocks hydrauliques devra évoluer. Alors que la capacité du parc est stable depuis plusieurs années, des variations importantes de production pourraient être observées à l'avenir à l'échelle annuelle. Mais la capacité de production à l'horizon 2050 reste équivalente à celle que nous connaissons aujourd'hui. » Une conclusion qui doit toutefois être prise avec précaution compte tenu de l'incertitude qui continue de planer sur l'évolution des débits des cours d'eau dans les décennies à venir. En fonction aussi d'une évolution possible des usages -- plus d'irrigation, par exemple.

Un niveau exceptionnellement bas du Rhin perturbe l’approvisionnement en charbon des centrales allemandes. © bluesky6867, Adobe Stock

Les autres moyens de production également impactés

Pour conclure, précisons que si le nucléaire et l'hydroélectricité semblent vouloir être les premiers moyens de production à dépendre de la chaleur et de la sécheresse, les autres peuvent aussi être impactés. La production éolienne peut pâtir de la présence d'un anticyclone, par exemple.

Plus inattendu peut-être, l'impact de la sécheresse sur la production d'électricité à partir... de charbon ! C'est l'Institut fédéral allemand d'hydrologie qui alerte à ce sujet, signalant que les rivières d'Europe centrale sont à des niveaux « anormalement bas ». Et continuent de baisser. Or, sur ces cours d'eau circulent parfois des marchandises. Sur le Rhin, notamment, on transporte du charbon : 17 millions de tonnes en 2020. Pas mal de produits dérivés du pétrole, aussi.

Avec un niveau historiquement bas, le Rhin ne peut plus accueillir des navires de fret pleinement chargés. Depuis le 13 juillet dernier, l'approvisionnement en charbon de deux centrales électriques allemandes est perturbé. Alors même que, sous la pression de la guerre en Ukraine, le gouvernement a décidé de relancer ce type de production dans le pays.


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