Le nucléaire civil en France
Contexte historique

Le Commissariat à l’Energie Atomique (CEA), créé en 1945 par le général de Gaulle est à l’origine des recherches et du développement du nucléaire civil et militaire en France.

La construction des premiers réacteurs électrogènes, fonctionnant à l’uranium naturel, modérés au graphite et refroidis au gaz, dits « UNGG», a débuté en 1957 dans le cadre du troisième plan quinquennal et le premier réacteur UNGG EDF1, d’une puissance de 70 MWe, a divergé à Chinon en 1962, suivi en 1963 du réacteur EDF2 d’une puissance de 210 MWe et en 1966, toujours à Chinon, du réacteur EDF3 de 480 MWe ; suivront d’autres réacteurs du même type à Saint Laurent des Eaux notamment.

Mais, en 1970, le programme nucléaire français est réorienté, la filière UNGG abandonnée, au profit de la filière américaine à uranium enrichi et eau sous pression (Réacteurs dits REP ou PWR) réputée plus performante ; il faut savoir qu’à cette époque la consommation d’électricité en France doublait tous les 10 ans et c’est pour y faire face, faute d’autres moyens de production, et dans un contexte de forte augmentation du prix du pétrole (choc pétrolier) qu’ont été mis en service dès 1978 des REP de 900 MWe puis à partir de 1990 de 1300 MWe. Il y en a 58 aujourd’hui, répartis sur 19 sites et qui produisent annuellement près de 400 térawatt/heure, soit 80 % des besoins français en électricité.

Leur combustible est de l’uranium enrichi à 3 ou 4 % ; il est produit à Pierrelatte dans la nouvelle usine qui utilise le procédé de séparation par centrifugation et qui remplace avantageusement l’ancien procédé de diffusion gazeuse : il est 20 fois moins énergivore.

Construits pour durer 30 ans, certains des 58 réacteurs du parc arrivent maintenant en fin de vie théorique et la nécessité d’une jouvence s’impose d’autant plus que croît la culture de sûreté qui fait suite aux accidents de Tchernobyl et de Fukushima  ; c’est dans ce contexte que le pouvoir politique a demandé à l’ASN d’effectuer un audit des centrales françaises ; l’ASN en a conclu que le niveau de sûreté des centrales était satisfaisant, et qu’il convenait néanmoins d’améliorer leur robustesse face à des situations extrêmes ; c’est dans ce cadre que l’EDF a décidé de lancer une série de travaux pour y faire face et pour permettre aussi de prolonger de 10 ans la durée des réacteurs ; à noter que le coût de ces améliorations, estimé à quelque 50 milliards d’euro, n’augmente le coût du KWh qui sera produit dans les 10 ans que de 1 ou 2 centimes d’euro.

C’est en 2005 qu’il est décidé de s’orienter vers un nouveau réacteur : l’EPR. Il est à la fois plus puissant, 1650 MWH contre 1400 pour les plus puissants des REP existants, a un meilleur rendement et est programmé pour durer 60 ans. Le premier prototype est en construction à Flamanville, et sa mise en service, initialement prévue en 2012 est reportée en 2016 ; son prix, entre temps a presque triplé ! La construction d’un deuxième EPR à Penly, a, pour l’heure, été reportée.

Ce panorama serait incomplet sans l’évocation de la filière des réacteurs, dits à neutrons rapides (RNR), appelés aujourd’hui de 4ème génération et qui permettrait de brûler la quasi-totalité de l’uranium : cette filière a débuté en 1967 à Cadarache avec le réacteur Rapsodie et s’est pousuivie à Marcoule avec le réacteur Phénix de 250 MWe qui a été arrêté en 2010 après plus de 30 ans d’existence. Entre temps a été construit à Creys-Maleville en collaboration avec les Allemands et les Italiens, le réacteur Super-Phénix de 1200 MW ; il n’a que trop peu fonctionné et a été arrêté en 1998. A ce jour, la conception d’un nouveau réacteur RNR est en cours ; dénommé ASTRID (Advanced Sodium Technological Reactor for Industrial Demonstration), il doit permettre à la France de rester dans la course de la connaissance de ces réacteurs du futur ; son démarrage initialement prévu en 2020 a, d’ores et déjà, été décalé de 2 ans.

L’énergie nucléaire est une énergie du temps long.

De 1945 –1968

En septembre 1945, le général de Gaulle demande au directeur du CNRS Frédéric Joliot-Curie et à Raoul Dautry, alors ministre de la reconstruction et de l'urbanisme, de mettre en place un organisme de recherche consacré à l'énergie atomique.

Le CEA est créé le 18 octobre 1945 par Charles de Gaulle avec à sa tête Frédéric Joliot-Curie (haut-commissaire à l’énergie atomique) et Raoul Dautry (administrateur général). Cet organisme est destiné à poursuivre des recherches scientifiques et techniques en vue de l’utilisation de l’énergie nucléaire dans les domaines de la science (notamment les applications médicales), de l’industrie (électricité) et de la défense nationale. Cet organisme est placé sous l’autorité directe de la Présidence du Conseil, ses finances ne faisant l’objet que d’un contrôle a posteriori par le ministère des Finances[5].

En janvier 1946 sont désignés les premiers membres du CEA : Pierre Auger, Irène Curie, Francis Perrin et le général Paul Dassault[6], qui seront rejoints quelque mois plus tard par Lew Kowarski, Bertrand Goldschmidt, Jules Guéron et Pierre Biquard. En juillet 1946, les premiers membres du personnel du CEA prennent possession du fort de Châtillon, premier centre de recherche du CEA situé à proximité de Paris. À la même époque, le CEA s'installe aussi dans une enclave de la Poudrerie du Bouchet pour effectuer les opérations de raffinage des concentrés de minerai d'uranium qui viennent d'Afrique[7]. L'uranium purifié dans l'usine du Bouchet est utilisé dans le fort de Châtillon (Fontenay-aux-Roses) pour constituer la pile Zoé, pile atomique à eau lourde construite par l’équipe de Joliot-Curie , qui diverge en 1948. L'année suivante est extrait le premier milligramme de plutonium du combustible usé de Zoé à l'usine du Bouchet.

Joliot-Curie, qui est membre du parti communiste français, lance l’appel de Stockholm contre la bombe atomique. En avril 1950, il est révoqué de son poste de haut-commissaire par Georges Bidault. Francis Perrin le remplace.

Après le départ de Joliot-Curie, le CEA intensifie ses travaux sur les applications militaires et civiles de l’énergie atomique. Même si le gouvernement n’a pas encore pris officiellement la décision de construire une bombe atomique, tout est mis en œuvre pour se doter des moyens de la construire.

En 1952, le centre d’études nucléaires de Saclay est ouvert sur un terrain de 271 hectares en plein plateau de Saclay, où cette même année sont mis en service le successeur de Zoé, le réacteur EL2 (Eau Lourde n°2), et le premier accélérateur de particule du CEA.

À Marcoule, sont successivement construits les réacteurs G1 (1956), G2 (1959) et G3 (1960) de type Uranium Naturel-Graphite-Gaz (UNGG). Une usine pour extraire le plutonium du combustible usagé est également construite et fonctionne à partir de 1958. Grâce à ces installations, la France peut réaliser son premier essai nucléaire dans le Sahara en 1960,«Gerboise bleue», seulement deux ans après que la décision officielle ait été prise.

En 1958, l'Usine militaire de Pierrelatte est construite pour l'enrichissement de l'uranium nécessaire à la fabrication de la bombe atomique.

1960strong> explosion de ma première bombe française à Reggane

À Chinon, le CEA et EDF collaborent à la construction des réacteurs EDF 1 (1962, 68 MW), EDF 2 (1965, 200 MW) et EDF 3 (1967, 500 MW) de type UNGG.

De 1968 à 1981 -CHOOZ-SENA 1969 REP de 350 MWé

En 1968, la première bombe H (bombe thermonucléaire ou à hydrogène) française explose à 600 mètres au-dessus de l'atoll de Fangataufa, dans le Pacifique. Sa puissance équivaut à 170 fois celle d'Hiroshima.

La guerre des filières de réacteurs oppose le CEA et EDF : le premier est partisan de la filière française Uranium Naturel Graphite Gaz tandis que le second défend la filière des réacteurs à eau pressurisée (Pressurised Water Reactor) du constructeur américain Westinghouse. En novembre1969, le gouvernement tranche en faveur d’EDF et décide la construction d’une centrale à eau pressurisée à Fessenheim.

En 1973, la première centrale prototype réacteur nucléaire à neutrons rapides et à caloporteur sodium Phénix est mise en service à Marcoule.

En 1976, le gouvernement français passe commande de Superphénix.

En février 1979 est mis en service l'usine Georges Besse au Tricastin, afin d'enrichir l'uranium nécessaire à la production de combustible pour les réacteurs électro-nucléaires.

De 1981 à 1984 : naufrage du Mont Louis au large des côtes Belges. Transport d’UF6 en direction de l’Union soviétique

En 1985, la centrale nucléaire de Brennilis, prototype modéré par l'eau lourde, est arrêtée définitivement, tandis que le réacteur à neutrons rapides superphénix diverge après 10 années de construction

En 1985, le Rainbow Warrior, bateau de l'organisation écologique "Greenpeace", explose dans le port d'Auckland en Nouvelle-Zélande. "Greenpeace" préparait une campagne contre les essais nucléaires français dans le Pacifique.

Le 27 janvier 1996 est lancé le dernier essai nucléaire français à Fangataufa.

Le 24 septembre 1996, la France signe le Traité d’interdiction complète des essais nucléaires et commence immédiatement à démanteler le Centre d'expérimentations du Pacifique.

En 1997, le gouvernement français annonce que Superphénix sera abandonné.

En 2001, la filiale CEA Industries fusionne avec Framatome et la Cogema pour former un nouveau groupe dénommé Areva.

En 2007, le Genoscope et le Centre national de génotypage sont rattachés au CEA au sein d'un nouvel institut dénommé Institut de génomique[8].

Début 2009, Le CEA, Intel, le GENCI et l'Université de Versailles Saint Quentin annoncent la création d'un laboratoire commun, Exascale Computing Research, dédié aux logiciels pour les supercalculateurs de prochaine génération dont la puissance devrait atteindre l'exaflops (1000 petaflops)[9].

Le 14 décembre 2009, dans son discours sur le Grand emprunt, le Président de la République Nicolas Sarkozy annonce que le CEA doit devenir le « Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives »[10] en réponse à une suggestion de la commission Juppé-Rocard qui préconisait la création d'une Agence pour les énergies renouvelables. Cette décision traduit la volonté de l'exécutif d'équilibrer les efforts de recherche entre le nucléaire et les énergies renouvelables, selon la règle affichée du « un euro pour le nucléaire, un euro pour la recherche sur les énergies renouvelables ».