Dépollution des rejets de centrales thermiques ou nucléaires

par Maxime ALET-AUDOUX, Cyril CAVADASKI et Cyril DJABRI
classe de 2°7, année 2004/2005

Depuis un peu plus d'un siècle, la production d'électricité s'est développée de façon phénoménale, entraînant une augmentation proportionnée des rejets polluants.

Ayants pris consciences de cette pollution depuis une vingtaine d'années, certains chercheurs ont élaborés des moyens pour réguler les rejets polluants des différentes centrales produisant de l'électricité.

En France, le groupe EDF produit de l'électricité par énergie nucléaire (88%), par énergie hydraulique (9%) et par énergie thermique (3%)

La production d'électricité hydraulique n'engendrant pas de rejets polluants, nous allons nous concentrer essentiellement sur les deux autres modes de productions. (voir l'exposé "L'hydroélectricité")

Le cas des CENTRALES THERMIQUES
Ce sont les centrales les plus polluantes mais heureusement pour nous, elles sont très peu utilisées en France et ont bénéficié de beaucoup d'améliorations. Malgré cela, elles continuent de nous inonder de leurs déchets dont 2 toxiques : le souffre et les oxydes d'azotes.
Le souffre est l'un des principaux gaz responsable de la pollution urbaine, causant des troubles respiratoires et des pluies acides qui peuvent, selon leur acidité, détériorer les édifices à murs calcaires, faire dépérir des forêts, rendre des champs infertiles...
Il existe trois moyens de réduire les émissions de gaz sulfurisé :
-utilisation de combustible à moins grande teneur en souffre (teneur en souffre divisée par trois : 3% =>1%).
-lavage des gaz (utilisé dans les centrales thermiques récentes) : ce procédé permet de retirer 90% du souffre contenu dans les gaz mais il est relativement onéreux (environ 105.000.000€ pour 600MW produits)
-injection de calcaire (ou chaux) dans le foyer de la chaudière : l'association des atomes de souffre et de calcium forme des molécules de sulfate de calcium à l'état solide, récupéré avec le reste des cendres par le dépoussiéreur. Ce système coute beaucoup moins cher que le lavage des gaz (environ 7.500.000€ pour 600MW !)

Les oxydes d'azote émis par une centrale thermique sont de 2 sortes : l'oxyde de diazote N2O qui est un gaz à effet de serre et le dioxyde d'azote NO2qui est toxique pour les êtres vivants à forte concentration.
Deux procédés sont utilisés pour diminuer les rejets azotés :
- étager la combustion et réduire la température de la flamme pour diminuer la formation des oxydes.
- effectuer une dénitrification des fumées en aval de la chambre de combustion : les oxydes sont alors décomposés en azote et oxygène.

 

Le cas des CENTRALES NUCLEAIRES

Le rejet de vapeur d'eau est inoffensif.

Le rejet d'eau chaude ne serait pas un problème si sa température ne montait parfois à 50°C. Cette eau a servi à refroidir le cœur du réacteur nucléaire cependant son circuit est tel qu'elle n'est pas radioactive. Mais relâchée aussi chaude, elle tuerait la faune et la flore du fleuve (ou lac). C'est pourquoi cette eau doit suivre pour son propre compte un circuit de refroidissement ce qui permet de libérer une eau ayant seulement 1 à 3°C de plus que l'eau à laquelle elle se mélange.

Le rejet de déchets faiblement radioactifs (gants, combinaison, outils… ) peut être diminué, d'après les ingénieurs de la HAGUE, en automatisant au maximum la centrale, afin que les interventions humaines donc leurs outils et habits protecteurs, se réduisent au strict minimum.

Le rejet de composants usés très radioactifs (uranium épuisé, barre de sécurité et le générateur en fin de vie de la centrale) peut difficilement être diminué. Des recherches sont en cours pour améliorer le rendement de l'uranium, de façon à fournir plus d'énergie avec moins de combustible. Ces déchets sont actuellement enterrés à grande profondeur puisqu'on ne sait pas enlever cette radioactivité (voir l'exposé sur le nucléaire)

Grâce à l'addition de toutes ces mesures de précaution, le groupe EDF a diminué les rejets de ses sites de productions, jusqu'à obtenir en avril 2002 la certification environnementale l4.00l pour 18% de son parc énergétique et poursuit ses efforts, espérant bientôt l'obtenir pour la totalité de ses installations.

 

Sources : plusieurs livres de la bibliothèque de Fontenay-1e-Fleury et de la médiathèque de St-Quentin-en-Yvelines.