Une révolution industrielle est nécessaire

REPÈRES
L’industrie nucléaire tra­verse une époque cru­ciale. On peut débattre indé­fi­ni­ment du déclen­cheur de cette situa­tion : Fuku­shi­ma, crise éco­no­mique, prix du gaz aux États-Unis ou retards ren­con­trés lors des pre­mières construc­tions des nou­velles géné­ra­tions de réacteurs.

REPÈRES
L’industrie nucléaire tra­verse une époque cru­ciale. On peut débattre indé­fi­ni­ment du déclen­cheur de cette situa­tion : Fuku­shi­ma, crise éco­no­mique, prix du gaz aux États-Unis ou retards ren­con­trés lors des pre­mières construc­tions des nou­velles géné­ra­tions de réacteurs.
Quoi qu’il en soit on ne conce­vra plus, on ne construi­ra plus et on n’exploitera plus un réac­teur nucléaire comme avant. Notre modèle indus­triel et éco­no­mique doit chan­ger, et il a, dans les faits, déjà changé.

La trans­for­ma­tion en route dans l’industrie nucléaire doit, sans aucun doute, s’inspirer de celle qu’ont vécue et vivent encore les indus­tries liées à l’activité de trans­port aérien.

Four­nir une élec­tri­ci­té à un prix abor­dable dans des condi­tions de sûre­té acceptables

Celles-ci ont été capables de faire face à une acti­vi­té mul­ti­pliée par un fac­teur 5 depuis les années 1970, tout en dimi­nuant le taux d’accident kilo­mètre par pas­sa­ger (en le gar­dant bien meilleur que tous les autres moyens de trans­port), et de plus en dimi­nuant leurs coûts de manière impor­tante, ce qui a per­mis de démo­cra­ti­ser le trans­port aérien dans des pro­por­tions importantes.

C’est ce même type de défi que les indus­tries de l’énergie, et l’industrie nucléaire au pre­mier chef, doivent rele­ver. Nous devons arri­ver à four­nir une élec­tri­ci­té à un prix éco­no­mi­que­ment abor­dable pour le plus grand nombre, dans des condi­tions de sûre­té et d’innocuité pour l’environnement socia­le­ment accep­tables : c’est ce que les ingé­nieurs de l’aéronautique ont été capables de réa­li­ser en cin­quante ans, sans jamais sacri­fier la sûreté.

Des réacteurs plus sûrs et moins chers

Déve­lop­per le renou­vel­le­ment du parc de réac­teurs et implan­ter de nou­veaux réac­teurs dans les pays émer­gents, aug­men­ter la sûre­té de ceux-ci de manière à ce que les acci­dents de type Three Miles Island, Tcher­no­byl, Fuku­shi­ma ne soient plus que des mau­vais sou­ve­nirs, et sur­tout réduire les coûts de cette éner­gie de manière à rendre l’électricité acces­sible au plus grand nombre.

Comme dans toute acti­vi­té indus­trielle, la baisse des coûts ne peut être réa­li­sée que par une ana­lyse de la valeur préa­lable, une sim­pli­fi­ca­tion des concepts sur la base de celle-ci et une stan­dar­di­sa­tion accrue dans la réa­li­sa­tion des pro­jets. C’est ce que les ingé­nieurs de Wes­tin­ghouse ont fait, tout d’abord en conce­vant l’AP600, pré­cur­seur révo­lu­tion­naire des années 1990, puis l’AP1000, dont la concep­tion a reçu le « cer­ti­fi­cat de concep­tion » de l’autorité amé­ri­caine de sûre­té, la NRC (Nuclear Regu­la­to­ry Com­mis­sion), en décembre 1999.

Pose du cou­vercle de l’AP1000 de San­men 1 (Chine) en jan­vier 2013.

De nouvelles bases conceptuelles

Les pro­chaines géné­ra­tions de réac­teurs, telles que l’AP1000, reposent sur de nou­velles bases. Leur puis­sance est adap­tée au mar­ché : ni trop faible pour obte­nir un coût com­pé­ti­tif du kilo­watt, ni trop forte pour pou­voir s’intégrer dans les réseaux exis­tants, soit 1 100 MWe.

Sécu­ri­té renforcée
Pour le réac­teur AP1000 , la sûre­té a été repen­sée sur des bases nou­velles en don­nant nais­sance au concept nou­veau de sûre­té pas­sive, dont la per­for­mance n’est pas liée à l’addition en série d’un cer­tain nombre de dis­po­si­tifs clas­siques, mais en fai­sant appel à des lois phy­siques inalié­nables (gra­vi­té, convexion, conden­sa­tion, éva­po­ra­tion) qui ne peuvent être mises en défaut.
Ce réac­teur peut ain­si assu­rer son propre refroi­dis­se­ment sans inter­ven­tion humaine pen­dant soixante-douze heures.

Leur concep­tion est l’objet d’un re-engi­nee­ring sur la base des spé­ci­fi­ca­tions fonc­tion­nelles et régle­men­taires, grâce au retour d’expérience du terrain.

Avec un par­ti pris de sim­pli­ci­té ain­si que la faci­li­té de main­tien en condi­tion opé­ra­tion­nelle, la concep­tion et la construc­tion modu­laires – en s’inspirant d’une métho­do­lo­gie déjà éprou­vée dans d’autres types de construc­tions indus­trielles – per­mettent de maxi­mi­ser la fabri­ca­tion en ate­lier, évi­tant les aléas et les non-qua­li­tés du chan­tier et faci­li­tant, par la stan­dar­di­sa­tion, les condi­tions de construction.

Les qua­li­tés intrin­sèques et uniques des réac­teurs de ce type font qu’ils pos­sèdent une courbe d’apprentissage de construc­tion beau­coup plus rapide que les modèles non modu­laires dont la courbe pla­fonne très vite après les pre­miers exem­plaires, du fait des aléas inhé­rents au chan­tier. Huit AP1000 sont du reste en construc­tion active.

Investir sur un marché perturbé

Les mar­chés de l’énergie sont deve­nus très com­plexes et, par là même, les modèles éco­no­miques qui en découlent. L’application erra­tique de la taxa­tion du CO₂, le prix bas du gaz aux États-Unis lié à l’extraction du gaz de schiste, la poli­tique de sub­ven­tion effré­née et inco­hé­rente de l’Union euro­péenne aux éner­gies renou­ve­lables, les dif­fi­cul­tés à obte­nir des capi­taux pour l’investissement ont contri­bué à per­tur­ber for­te­ment la logique « tra­di­tion­nelle » du prix de l’électricité.

L’augmentation de la durée de vie et de la puis­sance des réac­teurs exis­tants a déjà appor­té une pre­mière réponse à l’économie de l’électricité nucléaire. Elle per­met de main­te­nir , voire d’améliorer la sûre­té des cen­trales exis­tantes tout en main­te­nant un prix com­pé­ti­tif de l’électricité nucléaire.

De même, le modèle éco­no­mique de réa­li­sa­tion de nou­veaux réac­teurs est en train de chan­ger pro­fon­dé­ment depuis quelques années, de manière à appor­ter des réponses aux ques­tions que se posent les inves­tis­seurs finan­ciers au sujet du risque de leur investissement.

Revenir à une situation plus saine

Une des solu­tions consiste, pour le ven­deur, à gar­der chez lui une grande par­tie du risque de la construc­tion en étant lui-même action­naire du pro­jet jusqu’à sa mise en route. Les inves­tis­seurs y ver­ront un signe que le ven­deur engage for­te­ment sa res­pon­sa­bi­li­té et, très sou­vent, son exis­tence même, et seront donc eux-mêmes davan­tage enclins à investir.

Appor­ter des réponses aux ques­tions que se posent les inves­tis­seurs financiers

On peut pen­ser que cette situa­tion est tem­po­raire et impo­sée par un mar­ché favo­rable aux ache­teurs. En effet, une pro­lon­ga­tion de cette situa­tion condui­rait à cap­tu­rer les res­sources finan­cières des ven­deurs en les gelant dans la mise en route de leurs pro­duits au détri­ment de l’investissement dans l’innovation et la tech­no­lo­gie, ce qui est leur réelle vocation.

Cou­lée du radier du réac­teur AP1000 de
VC Sum­mer (USA), le 6 mars 2013.

Il serait bon de reve­nir à une situa­tion plus saine où cha­cun fait son métier : le ven­deur innove, le finan­cier prend des risques cal­cu­lés et rai­son­nables, l’électricien vend l’électricité pro­duite par ses réacteurs.

Quoi qu’il en soit, entre-temps, les ven­deurs doivent s’adapter rapi­de­ment à ces nou­velles condi­tions de mar­ché et l’innovation reste la clef du futur. Les indus­tries liées à l’énergie sont, de manière géné­rale, grandes consom­ma­trices de capi­taux à inves­tir sur de longues durées.

La crise finan­cière que nous tra­ver­sons, les évo­lu­tions tech­no­lo­giques rapides dans l’industrie gazière ain­si que l’interventionnisme ins­ti­tu­tion­nel dans les poli­tiques éner­gé­tiques vont radi­ca­le­ment trans­for­mer le pay­sage éner­gé­tique dans le monde.

En consé­quence, l’industrie nucléaire est en pro­fonde muta­tion et devra dans les années à venir tra­vailler sur des modèles com­plè­te­ment nou­veaux dans les domaines éco­no­miques et même réglementaires.

Son défi sera éga­le­ment de conti­nuer à être sou­te­nue par les États (qui sont les seules ins­tances capables d’apporter la vision dans la durée), sans pour autant som­brer dans le natio­na­lisme dans lequel elle s’est par­fois réfu­giée dans le pas­sé. C’est un défi que les grands indus­triels sont prêts à relever.

L’innovation reste la clef du futur

En visant un mar­ché bien par­ti­cu­lier, et afin de com­plé­ter sa la gamme de réac­teurs dans la caté­go­rie des « Small Modu­lar Reac­tors », les ingé­nieurs de Wes­tin­ghouse ont conçu un réac­teur de 250 MW, à sûre­té pas­sive, avec un cycle de rechar­ge­ment de 24 mois et dont l’enceinte nucléaire peut être entiè­re­ment fabri­quée en usine et trans­por­tée sur le site.

Ce concept a d’ores et déjà trou­vé un élec­tri­cien par­te­naire : Ame­ren Missouri.

Le déve­lop­pe­ment de ce type de réac­teurs dans les endroits du monde où ils seront les plus utiles – et si on veut aller au-delà des pays pos­sé­dant déjà la tech­no­lo­gie nucléaire – néces­si­te­ra un tra­vail de fond pour obte­nir les agré­ments natio­naux néces­saires, dans un esprit simi­laire à celui qui pré­vaut dans le domaine des trans­ports de matières radioactives.

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