De nombreux pays ont progressivement abandonné la production d'énergie nucléaire en raison de préoccupations liées aux déchets nucléaires et au risque d'accidents nucléaires. Une nouvelle étude a exploré l'impact de la fermeture d'environ la moitié des centrales nucléaires en Allemagne après l'accident de Fukushima en 2011 au Japon. L'étude a révélé que les réductions résultantes de l'énergie nucléaire ont été remplacées principalement par la production à partir de sources alimentées au charbon et des réductions des exportations nettes d'électricité. Les auteurs montrent que le passage à l'énergie fossile a entraîné une augmentation considérable de la pollution à un coût social annuel estimé à environ 12 milliards de dollars.

L'étude a été menée par des chercheurs de l'Université Carnegie Mellon; l'Université de Californie, Berkeley; l'Université de Californie, Santa Barbara, et le Bureau national de recherche économique (NBER). Il a été publié en tant que document de travail du NBER.

"Bien que de nombreux rapports aient recommandé que l'énergie nucléaire fasse partie de la solution mondiale au changement climatique car elle produit des émissions de carbone minimales, de nombreux pays ont réduit leur part de la production d'énergie à partir de sources nucléaires, principalement pour des raisons de sécurité, " explique Akshaya Jha, professeur adjoint d'économie et de politique publique au Heinz College de l'Université Carnegie Mellon, qui a contribué à l'étude. "On pourrait en conclure que les coûts attendus de l'énergie nucléaire dépassent ses avantages. Mais peu d'études ont quantifié toute la gamme des impacts économiques et environnementaux de l'élimination progressive de la production nucléaire."

Dans leur étude, les chercheurs ont cherché à documenter l'impact à court et moyen terme de la sortie de l'énergie nucléaire en Allemagne sur de multiples résultats commerciaux et environnementaux. En particulier, l'étude a porté sur l'arrêt de 10 des 17 réacteurs nucléaires en Allemagne entre 2011 et 2017, suite à l'accident de Fukushima. L'Allemagne prévoit de fermer tous ses réacteurs nucléaires restants d'ici 2022. Les chercheurs ont examiné les données horaires sur les opérations des centrales électriques, y compris la demande d'électricité, conditions météorologiques locales, et les prix de l'énergie et des carburants. Ils ont également développé un cadre d'apprentissage automatique qui a prédit la quantité d'électricité produite par chaque centrale électrique en Allemagne selon deux scénarios :l'un avec la sortie du nucléaire et l'autre sans.

L'étude a révélé que la production d'énergie nucléaire due à la sortie des centrales nucléaires a été remplacée principalement par la production au charbon et par les importations d'électricité des pays voisins. Le passage de l'énergie nucléaire à l'énergie à combustible fossile a entraîné une augmentation substantielle des émissions de pollution atmosphérique mondiale et locale. En outre, les prix de l'électricité ont augmenté en raison de la sortie des centrales nucléaires, les producteurs d'électricité en ont profité mais les consommateurs allemands ont dû payer plus, l'étude a trouvé.

Les chercheurs ont estimé le coût social de l'élimination au cours des premières années à environ 12 milliards de dollars par an, avec plus de 70 pour cent du coût provenant du risque accru de mortalité (environ 1, 100 décès supplémentaires par an) associés à l'exposition à la pollution atmosphérique émise par la combustion de combustibles fossiles.

La fermeture des centrales nucléaires a eu des avantages :réduire le risque d'accidents nucléaires et diminuer les coûts associés au stockage des déchets nucléaires. Mais même les estimations les plus élevées des avantages de la sortie du nucléaire étaient probablement bien inférieures à 12 milliards de dollars par an.

"Il est clair que les citoyens allemands se soucient profondément du changement climatique mais sont clairement anti-nucléaires, " dit Stephen Jarvis, un doctorat candidat à l'Université de Californie, Berkeley, l'auteur principal de l'étude. "Les préoccupations concernant la pollution de l'air ont eu tendance à recevoir moins d'attention dans ce débat, peut-être parce que les risques associés à l'énergie nucléaire sont beaucoup plus importants que les coûts de la pollution de l'air associés à la production de combustibles fossiles. »

Parmi les limites de l'étude notées par les auteurs, il y a le fait que les données au niveau des usines sur la production d'électricité n'étaient pas disponibles avant 2015, et les facteurs économiques qui ont changé au cours de l'étude peuvent avoir affecté les résultats de manière indépendante de ceux étudiés.

« Les décideurs du monde entier sont confrontés à un compromis difficile, " dit Olivier Deschênes, professeur d'économie à l'Université de Californie, Santa Barbara, qui a également contribué à l'étude. « Alors que les pays s'éloignent de la production nucléaire, malgré les augmentations substantielles des coûts d'exploitation et de pollution de l'air qui pourraient être associées à cette politique, il est essentiel que les décideurs politiques et les universitaires fassent connaître au public les coûts relatifs du changement climatique et de la pollution atmosphérique par rapport au risque d'accident nucléaire et à l'élimination des déchets. »