Construire une nouvelle centrale nucléaire est un défi. Les projets de construction nucléaire semblent toujours être en retard et au-dessus du budget. Même à la fin des années 1960 et au début des années 1970 — sans doute l’apogée de l’énergie nucléaire — lorsque des centrales étaient planifiées partout aux États-Unis et que les réglementations gouvernementales étaient encore naissantes, les projets étaient difficiles à terminer. Selon un rapport, 253 réacteurs ont été commandés aux États-Unis. de 1953 à 2008, mais près de la moitié n’ont jamais été achevées, étant soit annulées, soit abandonnées après des investissements importants.

Les retards et les dépassements de coûts ne sont pas isolés des projets américains; des résultats médiocres peuvent être constatés dans presque tous les pays qui ont déjà utilisé l’énergie nucléaire dans leur mix énergétique. De nombreuses études ont été effectuées au fil des ans pour tenter de comprendre les problèmes et de les résoudre, mais les nouvelles unités se sont toujours retrouvées en retard et au-dessus du budget. Unités Vogtle 3 et 4 aux États-Unis, Flamanville 3 en France et Olkiluoto 3 en Finlande sont des exemples actuels, entre autres.

Nouveau Rapport « REDCOST »

L’Agence pour l’Énergie Nucléaire (AEN), une agence intergouvernementale qui opère dans le cadre de l’Organisation de Coopération et de Développement Économiques (OCDE), a publié le 2 juillet un rapport intitulé « Débloquer les réductions des Coûts de construction du Nucléaire: Un Guide pratique pour les Parties prenantes. »Les initiés de l’agence l’appellent affectueusement le rapport « REDCOST ». Pour lancer le rapport, l’AEN a organisé un webinaire pour les journalistes et autres personnes intéressées par la recherche. Au cours de la session, Mike Middleton, responsable de la pratique nucléaire chez Energy Systems Catapult et président du groupe d’experts AD hoc de l’AEN sur REDCOST, a présenté les résultats de l’étude pendant 25 minutes.

« L’expérience que nous avons vue lors de projets récents de premier ordre dans les pays de l’OCDE et non membres de l’OCDE est qu’il y a eu des dépassements de coûts et des difficultés à mettre en œuvre ces projets”, a déclaré Middleton, notant que les projets semblent à la fois risqués et coûteux en conséquence. « Mais le message clé est que de tels projets n’ont pas besoin d’être risqués et qu’ils n’ont pas besoin d’être coûteux”, a-t-il déclaré.

L’AEN estime qu’il est important de maîtriser les coûts et les calendriers afin que l’énergie nucléaire soit un élément pertinent de l’évolution mondiale vers une énergie propre et durable. ”Il s’agit du nucléaire qui joue son rôle potentiel dans la lutte contre les causes du changement climatique », a déclaré Middleton. Le groupe s’est principalement concentré sur les grands réacteurs à eau légère de génération III, car ces conceptions présentent le plus grand potentiel d’ajouts de capacités au cours de la prochaine décennie.

Les projets FOAK Peuvent être coûteux

L’étude de l’AEN a révélé que les coûts d’investissement typiques représentent 78 % du coût énergétique normalisé d’une centrale nucléaire (les dépenses d’exploitation et d’entretien totalisaient environ 13 %, tandis que le combustible représentait les 9 % restants). « Et dans ce coût d’investissement initial, c’est le financement qui joue un rôle très important, à la fois dans l’intérêt pendant la construction, mais aussi dans le rendement du capital pendant la phase d’exploitation de l’usine”, a déclaré Middleton.

Les projets FOAK sont les plus risqués. Les chercheurs ont déclaré que des réductions de coûts immédiates pouvaient être attendues sur les projets post-FOAK en raison d’une plus grande maturité de la conception et des leçons de gestion de projet apprises. D’autres facteurs qui réduisent le risque comprennent la stabilité et la prévisibilité de la réglementation, ainsi que les effets sur les unités multiples et les séries. Une fois que les unités ” Nth-of-a-kind  » deviendront la norme, on s’attend à des réductions de coûts plus importantes grâce à l’optimisation de la conception, à l’innovation technologique et des processus, à la révision des interactions réglementaires et à l’harmonisation des codes et des normes d’octroi de licences.

Pour ramener le point à la maison, Middleton a comparé le projet Flamanville 3 aux unités 1 et 2 de Taishan en Chine. Les deux installations utilisent la technologie EPR. Selon une étude de 2019 référencée dans la présentation de Middleton, les coûts de construction de nuit (OCC) de Flamanville se sont élevés à 7 575 € / kW; tandis que l’OCC de Taishan aurait été de 2 900 € / kW. Incidemment, Taishan a remporté le prix POWER Top Plant en 2019.

Lorsqu’on lui a demandé pourquoi les projets de construction de centrales nucléaires semblent avoir plus de succès en Chine que dans d’autres pays, Middleton a répondu: « Il est clair que la structure politique et le contexte sont différents en Chine par rapport aux démocraties occidentales, mais cela éviterait la question de l’engagement ferme, cohérent et clair du gouvernement à fournir un programme chinois. Donc, la chose qui revient le plus est l’engagement. »

Les clés de la réduction des coûts

Selon le rapport REDCOST, « le moyen le plus efficace de réduire les coûts de construction à court terme (début des années 2020) est de développer un programme nucléaire qui tire parti de la construction en série avec des projets multi-unités sur le même site et / ou la même conception de réacteur sur plusieurs sites. »Middleton a noté que ces effets ont été observés dans le passé, comme en France (années 1980), au Japon (années 1990) et en Corée (années 2000), ainsi qu’en Russie et en Chine aujourd’hui.

L’AEN a recommandé que les pays s’engagent à un programme nucléaire normalisé, le rapport notant que c’est  » la voie la plus prometteuse pour effectuer des réductions de coûts. » Le rapport suggère également que le développement de la chaîne d’approvisionnement et la performance industrielle doivent être facilités et soutenus, et que les gouvernements doivent favoriser l’innovation, le développement des talents et la collaboration à tous les niveaux.

« Les projets de construction nucléaire nécessitent une planification gouvernementale à long terme impliquant à la fois des engagements spécifiques et des réglementations du marché. En outre, un soutien financier est actuellement essentiel dans les pays occidentaux de l’OCDE — du moins à titre de mesure transitoire — pour fournir de nouvelles constructions nucléaires à des coûts compétitifs ”, indique le rapport.

Les politiques gouvernementales qui soutiennent la construction nucléaire sont essentielles au succès des projets de construction neuve. L’AEN a déclaré que les mécanismes d’appui aux politiques devraient inclure des exigences relatives à la maturité de la conception et à l’état de préparation de la construction, et devraient garantir que le cadre réglementaire pour la sûreté nucléaire reste stable et prévisible tout au long de la construction.

« La nature de la participation du gouvernement variera d’un pays à l’autre, mais la nécessité de cette participation du gouvernement est très, très claire”, a conclu Middleton. ■

— Aaron Larson est le rédacteur en chef de POWER.