Consommation d’eau : le poids très relatif des réacteurs nucléaires

L’été 2023 s’annonce encore très chaud après un mois de juin particulièrement sec. L’occasion pour la Sfen de publier une étude sur les prélèvements et la consommation d’eau des centrales nucléaires en France.
Pour dissiper l’énergie thermique contenue dans l’eau du circuit secondaire, celle qui, sous forme de vapeur à haute pression, actionne le générateur d’électricité, un circuit tertiaire assure son refroidissement. La simple mise en contact de ces deux eaux (du secondaire et du tertiaire) via un échangeur de chaleur suffit à assurer ce refroidissement. Il existe deux types de systèmes de refroidissement1 :
↦ en circuit ouvert : le système prélève l’eau dans l’environnement et lui fait parcourir l’intérieur des tubes d’un condenseur. L’eau s’échauffe au contact des tubes puis retourne en totalité directement au milieu aquatique, à une température plus élevée. Un tel système a une consommation d’eau quasiment négligeable. Mais l’énergie thermique extraite du condenseur est intégralement transférée au milieu aquatique, avec une augmentation de température de quelques degrés entre la prise d’eau et l’eau restituée. En France, 26 réacteurs fonctionnent en circuit ouvert : les 18 réacteurs construits en bord de mer, et 8 des 14 réacteurs construits sur le Rhône (le fleuve français qui a le débit le plus élevé) ;
↦ en circuit fermé : l’eau prélevée dans un fleuve à débit plus faible ou dans une rivière, se réchauffe dans le condenseur. Puis, elle est refroidie par un courant d’air dans une tour de refroidissement, une tour « aéroréfrigérante ». Une partie de l’eau s’évapore dans l’atmosphère, à travers un panache de vapeur d’eau, et l’énergie thermique est cédée en quasi-totalité à l’atmosphère. Le reste de l’eau retourne au condenseur, avec un appoint d’eau prélevée dans le milieu. Les tours aéroréfrigérantes permettent à la fois de réduire la quantité d’eau prélevée et la température de l’eau restituée. Cette eau évaporée correspond à la consommation d’eau des centrales.
1. EDF, « Centrales Nucléaires et Environnement » (2020).
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