Petits réacteurs nucléaires modulaires (SMR) :  Une course vers une énergie décarbonée et abondante

L’énergie nucléaire pour atteindre l'objectif de net-zéro émission

Une transition énergétique réussie nécessite une approche pragmatique afin de concilier les trois composantes du trilemme énergétique : 

• la sécurité énergétique : l’approvisionnement en énergie doit être fiable et continu
• la soutenabilité environnementale : la production d’énergie doit être le moins carbonée possible  
• le coût de l'énergie : la vente d’énergie doit se faire à un coût abordable pour les industries et les populations clientes afin d’assurer la stabilité économique 
  

L'orchestration d'une solution autour de ces trois composantes est complexe, car les progrès dans une dimension posent souvent des défis dans une autre. Par exemple, le déploiement ambitieux d’énergies renouvelables intermittentes peut être abordable et délivrer une énergie bas-carbone, mais également affecter la stabilité du réseau et, par conséquent, affecter la sécurité énergétique. 

De plus, sa faible empreinte carbone sur l'ensemble de son cycle de vie (de l'extraction minière au démantèlement) et son faible impact environnemental (la plus faible emprise au sol par mégawatt/heure d'électricité parmi les sources d'énergie disponibles) constituent des avantages notables « OurWorldinData ». Cependant, ses principaux obstacles demeurent les coûts d'investissement élevés et le temps nécessaire à la construction des larges centrales nucléaires.  

Le développement de l’industrie émergente des mini-réacteurs nucléaires (SMR) rebat les cartes en offrant une proposition de valeur différenciante : des unités de plus petite taille, construites en usine et transportées pour être assemblées sur site. Les développeurs ambitionnent ainsi de réduire les coûts et les délais de construction, tout en renforçant la sécurité des opérations grâce à l'intégration des dernières avancées technologiques.  Le schéma ci-dessous met en évidence le positionnement des SMR dans la mise en œuvre d'une solution viable et efficace au trilemme énergétique :  

Sources: GE Hitachi ; Monitor Deloitte Research & Analysis

Les clés de succès pour le développement de l’industrie des mini réacteurs nucléaires

En plein essor, cette technologie propose une alternative plus flexible aux grands réacteurs nucléaires traditionnels pour répondre aux besoins d’électrification et de production de chaleur décarbonée pour l’industrie et les réseaux de chauffage urbain.  

Au cours de nos recherches, nous avons identifié plus de 150 modèles de petits réacteurs modulaires en cours de développement dans le monde. Parmi ces différents designs, l’industrie estime que moins d'une quinzaine d'entre eux atteindront le stade de maturité technologique et commerciale à l’horizon 2045+.  

Afin de soutenir le développement et le déploiement massif de cette technologie innovante, plusieurs conditions essentielles doivent être réunies : 

• Faciliter l'accès au financement, quelle que soit sa forme : subventions publiques, prêts bancaires, cotations en bourse, capital-investissement, etc. 
• Harmoniser les normes de sécurité entre les différentes autorités de sûreté nucléaire 
• Assurer l'acceptation par l'opinion publique de l'expansion de capacités de production nucléaire, une question historiquement sensible
• Structurer les chaînes de valeur de bout en bout, de l'approvisionnement en combustible à la gestion des déchets radioactifs, afin d'optimiser leurs coûts et de renforcer leur résilience dans un contexte de tensions géopolitiques croissantes 

Sources : Monitor Deloitte Research & Analysis

Dans ce premier article, nous mettons en lumière les opportunités et défis de l’industrie naissante des petits réacteurs modulaires.  Nous examinons également les principaux critères de réussite à réunir pour un petit réacteur modulaire afin de tirer son épingle du jeu et de faire partie de la quinzaine de modèles sur le marché en 2045+.