Le Département de l’Énergie des États-Unis (US DOE) a publié la première mise à jour de son rapport « Pathways to Commercial Liftoff – Advanced Nuclear ». Ce document, initialement lancé pour guider les investisseurs publics et privés dans la compréhension des technologies énergétiques avancées, met en avant le potentiel de l’énergie nucléaire pour répondre aux besoins croissants en électricité tout en soutenant la transition énergétique.
Le rapport souligne un changement significatif dans la perception de l’énergie nucléaire, notamment après des décennies de stagnation et de fermetures de réacteurs. En 2022, plusieurs centrales nucléaires étaient sur le point d’être démantelées. Cependant, en 2024, le contexte a évolué : les exploitants prolongent désormais la durée de vie des réacteurs jusqu’à 80 ans, prévoient des augmentations de capacité et même la réactivation de centrales fermées.
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Une demande en forte hausse et des défis à surmonter
L’un des principaux moteurs de ce regain d’intérêt est l’augmentation rapide de la demande d’électricité, en grande partie due aux besoins des centres de données et des technologies liées à l’intelligence artificielle. Selon le rapport, cette demande accrue se concentre particulièrement sur une production d’énergie « zéro carbone » disponible en continu.
Pour atteindre un décollage commercial, le rapport préconise la commande de 5 à 10 réacteurs d’un même design. Cette standardisation permettrait de réduire les coûts grâce à l’effet d’échelle et l’apprentissage progressif. Cependant, le coût initial de ces projets reste un obstacle majeur. Le rapport recommande de partager ces risques entre les acteurs privés et le gouvernement pour faciliter le développement de nouvelles centrales.
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Vers une réduction des coûts grâce à l’intégration et l’innovation
L’un des freins principaux à la construction de nouveaux réacteurs est le manque d’infrastructures adaptées pour la livraison de projets complexes. Le rapport souligne que le modèle d’exécution de projet intégré (« Integrated Project Delivery ») pourrait réduire les dépassements de coûts. De plus, le financement de recherches sur la constructibilité pourrait améliorer la prévisibilité des budgets et des délais de livraison.
Les gros réacteurs restent attractifs grâce à leurs économies d’échelle : le coût par MWh produit dans une centrale multi-réacteurs est inférieur de 30 % par rapport aux installations mono-réacteur. Cependant, les petits réacteurs modulaires (SMR) et les micro-réacteurs pourraient mieux s’adapter à des sites restreints ou à des applications industrielles spécifiques.
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Les nouvelles générations de réacteurs : une solution différenciée
Les réacteurs de petite taille, tels que les SMR et les micro-réacteurs, pourraient jouer un rôle clé dans la modernisation du parc énergétique américain. Les SMR, bien que plus coûteux par MWh, présentent des avantages en termes de modularité et de coûts globaux réduits. Ils pourraient remplacer les centrales au charbon en fin de vie ou fournir de l’énergie pour des processus industriels.
Quant aux micro-réacteurs, leur compacité et leur transportabilité les rendent adaptés pour des applications spécifiques. Néanmoins, pour que ces technologies atteignent la maturité commerciale, un carnet de commandes d’au moins 30 à 50 réacteurs est nécessaire.
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Leçons tirées de l’expérience Vogtle
Les réacteurs AP1000 des unités 3 et 4 de Vogtle, récemment mis en service, représentent une avancée majeure pour l’industrie nucléaire américaine. Ils sont les premiers réacteurs construits aux États-Unis depuis plus de 30 ans. Bien que le coût de ces projets soit controversé, le rapport indique que les erreurs commises ne devraient pas se répéter pour les futures constructions.
Pour réussir la commercialisation à grande échelle de ces technologies, la réduction des coûts et le respect des délais de livraison seront cruciaux. Le rapport suggère que Vogtle offre des enseignements précieux pour les prochains déploiements, avec un accent sur l’amélioration de la gestion des grands projets.
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Rôle de l’énergie nucléaire dans la décarbonation
Le rapport « Pathways to Commercial Liftoff » insiste sur le rôle de l’énergie nucléaire dans la décarbonation du réseau électrique américain. Le nucléaire est capable de fournir une énergie continue, de soutenir les énergies renouvelables, et d’offrir des emplois de qualité tout en stimulant les économies locales. Il s’agit d’un acteur clé pour atteindre les objectifs de réduction des émissions de carbone tout en garantissant la sécurité et la fiabilité de l’approvisionnement énergétique.
Les parties prenantes, qu’il s’agisse du gouvernement, des investisseurs ou des régulateurs, devront collaborer pour éliminer les obstacles restants et permettre à l’industrie nucléaire d’atteindre son plein potentiel commercial.
