On utilise que 30% de l’énergie nucléaire pour faire de l’électricité et on gaspille les 70% restants

La réaction qui a lieu au sein du réacteur nucléaire produit de la chaleur dont environ un tiers seulement est converti en énergie électrique par la centrale. Il est toutefois possible de réutiliser une partie de la chaleur non convertie ; il existe des centrales nucléaires à cogénération couplées à des réseaux de chaleur urbains à côté de la production de l’électricité.

Des rendements limités par les lois thermodynamiques

Comme tout système s’appuyant sur un cycle thermodynamique, seule une partie limitée de la chaleur produite peut effectivement être convertie en énergie utile. Si le rendement net des réacteurs nucléaires tend à s’améliorer légèrement avec le temps — environ 33 % pour les paliers historiques en France contre 36 % pour les EPR [1], ces rendements sont toutefois limités par des lois physiques qui ne sont pas propres à l’industrie nucléaire. Par exemple, un moteur de voiture thermique ne convertit typiquement que 40 % de l’énergie issue de la combustion du carburant en énergie utile au mouvement du véhicule ; les centrales électriques thermiques classiques au gaz et au charbon possèdent un rendement du même ordre, à l’exception des centrales à gaz à cycle combiné dont les rendements avoisinent les 60 % [3].

Exploiter la chaleur perdue : la cogénération

Afin d’exploiter au mieux l’énergie thermique produite par les centrales nucléaires, un certain nombre de pays utilisent aujourd’hui la cogénération, qui consiste à récupérer une partie de la chaleur habituellement perdue afin d’alimenter en chaleur des réseaux de chaleur urbain ou d'autres installations industrielles [2]. Si la cogénération nucléaire n’est actuellement pas utilisée en France, il ne s’agit pas d’un phénomène marginal à l’échelle mondiale puisqu’environ 70 réacteurs dans le monde (sur un total d’environ 430) fonctionnent selon ce mode. Ce procédé est principalement utilisé dans les pays de l’Est de l’Europe mais aussi en Suisse, par exemple. La chaleur récupérée sert généralement à alimenter des réseaux de chaleur urbains, mais l’Inde et le Japon expérimentent actuellement son utilisation dans le cadre d’usines de dessalement [2].