Les réacteurs nucléaires modulaires de petite taille (SMR) sont en train de perturber l’industrie nucléaire en réduisant considérablement les coûts de l’énergie nucléaire, la rendant ainsi compétitive par rapport aux énergies renouvelables et au stockage. De plus, ces réacteurs permettent de développer de nouvelles utilisations de l’énergie nucléaire favorisant la décarbonisation. Actuellement, les SMR sont opérationnels en Chine et en Russie, et le reste du monde cherche à rattraper son retard. Une start-up pourrait même être la première à mettre en service un SMR. Cependant, une question se pose : dans ce marché émergent des SMR, est-ce que l’agilité des nouveaux acteurs surpassera les positions établies des géants de l’industrie nucléaire ?
Selon le nouveau rapport d’IDTechEx intitulé « Nuclear Small Modular Reactors (SMRs) 2023-2043 », il est prévu que d’ici 2043, 25 % de l’électricité d’origine nucléaire proviendra des SMR, alors que ce pourcentage est négligeable aujourd’hui. Cette augmentation rapide engendrera une diversité de conceptions, impliquant un large éventail d’organisations. IDTechEx a enquêté sur 83 projets de SMR impliquant de nombreux acteurs différents, dont une grande proportion de start-ups. Les start-ups représentent des entreprises fondées dans le but explicite de commercialiser la technologie des SMR.
Rôle clé de NuScale Power
L’industrie nucléaire est connue pour son conservatisme, avec les réacteurs de troisième génération étant des évolutions des conceptions les plus anciennes. Cependant, la taille réduite des SMR et les nouveaux cas d’utilisation de l’énergie nucléaire qu’ils cherchent à servir offrent des opportunités aux start-ups innovantes de se démarquer. Elles peuvent développer une évolution de conception ou travailler avec de nouvelles architectures de réacteur de quatrième génération.
Un acteur précoce dans ce domaine est NuScale Power, qui a reçu l’approbation de conception standard de l’organisme de réglementation nucléaire américain. NuScale réduit les réacteurs à eau pressurisée, en utilisant six d’entre eux avec une capacité électrique combinée de 462 MW dans sa conception VOYGR-6. La petite taille permet l’intégration de tous les composants du cycle de vapeur primaire dans la cuve sous pression du réacteur, ce qui réduit les coûts d’assemblage sur site. De plus, la circulation passive du liquide de refroidissement est possible sans nécessiter de pompes, ce qui améliore la sécurité de la conception.
Certains acteurs adoptent une approche plus révolutionnaire en développant des réacteurs de quatrième génération. Par exemple, la société canadienne Terrestrial Energy utilise des réacteurs à sels fondus (MSR) pour décarboner la chaleur des procédés industriels tout en fournissant de l’électricité au réseau. Les réacteurs refroidis à l’eau légère, qui dominent actuellement, ne peuvent pas directement fournir de la chaleur à un large éventail d’industries en raison de leurs températures de fonctionnement plus basses. Les réacteurs à sels fondus offrent une température plus élevée sans compromettre la sécurité, ce qui ouvre de nouvelles possibilités.
Concurrence importante
Cependant, les nouveaux entrants doivent faire face à une concurrence importante de la part des acteurs établis tels que GE-Hitachi et Westinghouse Nuclear, qui disposent de leurs propres conceptions de SMR à un stade avancé de préparation. Ces acteurs bénéficient de conceptions préexistantes de grands réacteurs nucléaires et de chaînes d’approvisionnement établies. Malgré cela, il semble y avoir une place importante pour les nouveaux acteurs, car les coûts des projets unitaires pour les SMR sont beaucoup plus bas, de l’ordre de 1 milliard de dollars, par rapport aux dizaines de milliards de dollars nécessaires pour une grande centrale nucléaire. Cela rend l’industrie plus accessible à la prochaine génération d’entreprises nucléaires.
Le rapport d’IDTechEx, « Nuclear Small Modular Reactors (SMRs) 2023-2043 », offre une analyse complète de l’espace des SMR. Il fournit des prévisions de marché sur vingt ans, une évaluation comparative des conceptions de SMR, une analyse des applications, ainsi qu’une dissection du paysage industriel.
