Janvier 2024
sommaire
Responsabilité & Environnement
Le nouveau nucléaire
Ce numéro a été coordonné
par Vincent LE BIEZ
N° 113
Préface
Par Joel BARRE
Délégué Interministériel au Nouveau Nucléaire, en charge de la supervision des programmes industriels de nouveau nucléaire en France
Introduction :
Par Vincent LE BIEZ
Adjoint au Délégué interministériel au nouveau nucléaire
et Paul de LAPEYRIÈRE
Chargé de mission à la Délégation interministérielle au nouveau nucléaire
À quel besoin répond un programme de nouveau nucléaire ?
L’évolution de la demande en électricité décarbonée
Par Pierrick DARTOIS
Doctorant en cryptographie post-quantique au centre Inria de l’Université de Bordeaux
et Marie SUDERIE
Directrice de cabinet adjointe à la Direction générale de la concurrence, de la consommation et de la répression des fraudes (DGCCRF)
Sortir des énergies fossiles tout en réindustrialisant la France conduit à électrifier fortement les usages d’ici 2050. S’il existe des alternatives à l’électricité décarbonée, telles que la biomasse, leur gisement est trop limité pour couvrir les besoins futurs. Selon nos estimations, la consommation électrique de la France pourrait atteindre jusqu’à 850 TWh en 2050. Pour répondre à une telle demande électrique, une relance ambitieuse du nucléaire est indispensable.
La décarbonation du secteur aérien au défi de l’accès à l’énergie décarbonée
Par Thibaud NORMAND
Directeur de programme au sein de Safran Nacelles
Le secteur aérien a adopté en 2021 l’objectif de la neutralité carbone d’ici 2050 et convergé rapidement sur les leviers de décarbonation requis pour atteindre cet objectif. Cette décarbonation nécessite toutefois le développement massif et rapide d’une filière de carburants aériens durables. Aux côtés de la biomasse, dont les ressources sont empreintes d’incertitude, l’électricité décarbonée apparaît clé pour la production de carburants de synthèse. Le secteur aérien français pourrait ainsi représenter une consommation électrique indirecte de l’ordre de 150 TWh en 2050. Le développement d’une nouvelle filière industrielle de production de carburants de synthèse, fortement électro-intensive, représente une opportunité de nouvel usage pour l’électricité nucléaire. Le nouveau nucléaire devra toutefois se montrer compétitif face aux sources d’électricité renouvelables centralisées, sur un marché des carburants aériens durables ou Sustainable Aviation Fuels (SAF) qui sera mondial.
Financement du nouveau nucléaire et gestion des risques dans des économies sous contrainte carbone
Par Jan Horst KEPPLER
Conseiller économique sénior à l’Agence de l’énergie nucléaire de l’OCDE (AEN)
L’énergie nucléaire, seule technologie de production électrique à faibles émissions de carbone pouvant être dimensionnée à volonté, est appelée à jouer un rôle important pour atteindre les objectifs de zéro émission nette auxquels un nombre croissant de pays de l’OCDE se sont engagés. Toutefois, pour parvenir au niveau de puissance nucléaire installée nécessaire au cours des prochaines années et décennies, il faudra pouvoir mobiliser des quantités considérables de capitaux à des taux concurrentiels. À cette fin, l’AEN présente un nouveau cadre d’analyse des risques financiers liés à la construction de nouvelles centrales nucléaires. La minimisation du coût du capital dépend de l’optimisation de la gestion des risques financiers. Le cadre proposé ici permet de tirer deux conclusions clés. D’abord, dans un monde contraint par les émissions de carbone, les coûts en capital réels de l’énergie nucléaire et d’autres sources de production à faibles émissions de carbone sont inférieurs à ce qui est généralement supposé en raison de leur capacité à compenser le risque financier systémique. L’incorporation d’investissements dans la production d’énergie à faibles émissions de carbone peut donc réduire les risques globaux du portefeuille. Ensuite, il existe des politiques et des mesures efficaces pour réduire de manière radicale les coûts économiques et financiers d’autres composantes du risque, tels que les risques liés à la construction, les risques liés aux prix et les risques politiques. Ces conclusions s’appliquent de la même manière aux investissements privés et publics. Cependant, les gouvernements ont eux aussi un rôle important à jouer. Tout d’abord, ils doivent garantir des engagements crédibles et efficaces en faveur de l’objectif de zéro émission nette de carbone d’ici 2050. Ils doivent également mettre en oeuvre les mesures nécessaires pour éliminer ou réduire les coûts économiques liés aux risques de construction, aux risques de prix et aux risques politiques. Enfin, les gouvernements peuvent intervenir en tant que promoteurs directs de projets en cas de défaillance du marché lorsque les acteurs privés ne reconnaissent pas la vraie valeur économique d’un projet nucléaire. Au-delà de la réduction des risques financiers, les gouvernements ont alors un rôle à jouer dans la mise en place de structures de gestion de projet efficaces pour les projets complexes et de grande envergure tels que la construction de nouvelles centrales nucléaires, ainsi que dans la stabilité macroéconomique. Si les mesures indiquées ci-dessous sont pleinement mises en oeuvre et que les projets de nouvelles centrales nucléaires sont entièrement sans risques, les investisseurs privés et publics rivaliseront pour bénéficier des avantages d’une électricité pilotable à faibles émissions de carbone, en réduisant le rendement exigé sur le capital à des taux nettement inférieurs à ceux d’aujourd’hui.
Réduction des consommations et décarbonation : les deux piliers de la stratégie française pour l’énergie et le climat
Par Sophie MOURLON
Directrice générale de l’Énergie et du Climat au ministère de la Transition énergétique
En application de l’accord de Paris sur le climat et de ses engagements internationaux, la France a inscrit en 2019 dans la loi l’objectif d’atteindre la neutralité carbone en 2050. La mobilisation pour le climat impose une accélération de la décarbonation de l’économie et des modes de vie, une réduction des consommations d’énergie ainsi qu’une redéfinition de notre système énergétique encore dépendant aux deux tiers des énergies fossiles, en s’appuyant sur les énergies bas-carbone : renouvelables et nucléaire. Cette transition doit permettre également d’assurer la sécurité de l’approvisionnement en énergie et de réduire la dépendance aux importations, de préserver la compétitivité de l’économie et de protéger les consommateurs français. Elle représente un défi industriel majeur.
Retrouver le chemin de la maîtrise industrielle et de l’excellence technique au sein de la filière nucléaire
Suites aux difficultés rencontrées sur Flamanville, le plan excell d’EDF
Par Alain TRANZER, Anne-François de SAINT SALVY
Groupe EDF
Après Flamanville 3, le plan excell d’EDF Le 11 décembre 2019 EDF décide de mettre en oeuvre un plan d’envergure, engageant EDF et toute la filière nucléaire pour retrouver le niveau de qualité, de rigueur et d’excellence qui a présidé à la construction du parc nucléaire français. Le plan excell comporte trois volets principaux : la maîtrise de la qualité industrielle, les compétences et la gouvernance des grands projets. La mise en oeuvre opérationnelle du plan excell s’engage en juin 2020 avec l’arrivée au COMEX d’EDF d’Alain Tranzer. Elle s’organise selon cinq axes : Gouvernance des projets, Compétences, Fabrications et réalisations, Supply Chain , Standardisation et réplication, complété par le plan Soudage. Deux ans après le lancement du plan excell, les engagements pris ont été atteints à 90 %. La dynamique créée est devenue la règle au sein d’EDF et dans la filière. Son impact sur les résultats des projets nucléaires est suivi dans un tableau de bord trimestriel avec des cibles ambitieuses.
Le renforcement de la qualité industrielle chez Framatome
Par Bernard FONTANA
Président du directoire et CEO de Framatome
Depuis plus de 60 ans, Framatome participe au développement en France et à travers le monde de solutions nucléaires sûres, bas-carbone et compétitives. Après l’arrêt des nouvelles constructions en France et la perte de compétences associée, le marché du nucléaire est désormais redevenu dynamique, tiré par sa forte intégration dans les futurs mix électriques bas-carbone et le besoin renforcé d’indépendance énergétique. Pour répondre aux diverses demandes en France et à l’international et consolider sa performance, Framatome poursuit depuis plusieurs années un programme de renforcement des compétences et de la qualité d’exécution.
EPR2 : améliorer la constructibilité de l’EPR grâce au retour d’expérience
Par Gabriel OBLIN
Directeur du Projet EPR2 du groupe EDF
L’EPR2 est une version optimisée et industrialisée de l’EPR. Il capitalise sur les forces de l’EPR : la même puissance, et les mêmes performances de sûreté et environnementales parmi les plus élevées au monde. Il prend également en compte le retour d’expérience des EPR précédents et du parc en exploitation, pour en faciliter la construction ; des enseignements tirés à la fois par EDF et la filière industrielle française mobilisée vers le retour à l’excellence, via le « plan excell ». La différence avec l’EPR réside donc principalement dans le fait que l’EPR2 sera plus facile à construire, dans des délais optimisés et donc plus compétitif. La construction sera facilitée en : • simplifiant le design ; • standardisant les équipements ; • renforçant la préfabrication dans les usines ; • associant au plus tôt les fournisseurs ; • adaptant les organisations et relevant l’enjeu des compétences ; • transformant en profondeur et en digitalisant l’ingénierie d’EDF. EDF vise de démarrer les premiers travaux sur le site de Penly (Normandie) mi-2024. Les projets suivants sont prévus à Gravelines (Hauts-de-France) et Bugey (Auvergne-Rhône-Alpes).
Le programme Match ou comment la filière nucléaire se projette dans l’avenir
Par Olivier BARD
Délégué général du Groupement des industriels français de l’énergie nucléaire (GIFEN)
Le lancement d’un nouveau programme nucléaire en France est une première depuis plus de 50 ans. Il va contribuer à la réindustrialisation de notre pays tout en luttant contre le dérèglement climatique et en renforçant la souveraineté énergétique. Afin de répondre à ces enjeux, la filière s’est dotée d’un outil robuste, piloté par le GIFEN et développé collectivement avec plus de 100 entreprises de la filière : le programme Match. Ce programme Match vise à assurer l’adéquation des capacités de la filière avec ses besoins industriels et humains. Il établit une visibilité à 10 ans qui sera remise à jour annuellement et permet d’identifier les leviers d’actions nécessaires. Ces leviers s’appuient sur trois piliers : la mobilisation des ressources, la performance industrielle pour utiliser ces ressources efficacement, la soutenabilité économique et financière des entreprises de la filière. Ainsi, Match doit aider la filière à « faire bon du premier coup » et à renforcer sa capacité de production collective dans la durée.
Relance du nucléaire : un plan Marshall pour sécuriser les compétences
Par Hélène BADIA
Présidente de l’Université des Métiers du Nucléaire
La question des compétences est cruciale pour la filière nucléaire et se pose d’abord avec la dimension sûreté. Au-delà des spécificités techniques à acquérir, toute nouvelle recrue doit intégrer des exigences et comportements liés à la sureté, une acquisition de compétences qui s’inscrit dans un « temps long ». Les besoins en ressources induits par les projets industriels d’envergure à venir expliquent également l’importance accordée au développement des compétences par les acteurs de la filière, qui ont créé en 2021 l’Université des Métiers du Nucléaire. Le contexte de relance du nucléaire a renforcé la nécessité de se doter d’un plan d’action structuré et fédérant l’ensemble des acteurs. Ce plan d’actions, remis par l’Université des Métiers du Nucléaire aux pouvoirs publics en juin 2023, s’appuie sur une analyse des 20 métiers sensibles de la filière et met en évidence que la création de nouvelles formations doit être complétée de mesures pour renforcer la visibilité et l’attractivité des formations existantes, s’adresser à de nouveaux viviers de recrutement.
HEFAÏS, la formation soudage par excellence
Par Corentin LELIEVRE
HEFAÏS
HEFAÏS, la Haute École de Formation Soudage, est une école unique en France, créée par et pour les industriels, comme un élément de réponse à la problématique de déficit de soudeurs qualifiés pour satisfaire les besoins des grands projets industriels d’aujourd’hui et de demain. Fondée par quatre grands industriels implantés dans le Cotentin, en Normandie – EDF, Naval Group, Orano et CMN – HEFAÏS est une école industrielle de haut niveau dont l’ambition est de former les meilleurs soudeurs et soudeuses de France pour les filières nucléaire et navale. Soutenue également par plusieurs partenaires institutionnels, HEFAÏS propose des modalités de formation modernes et innovantes permettant de se former ou se perfectionner au plus près des conditions réelles. Elle propose des formations d’excellence aussi bien aux salariés d’entreprise qu’aux personnes en recherche d’emploi, débutants ou confirmés, hommes et femmes, de Normandie ou d’ailleurs.
Le nouveau nucléaire au service de la réindustrialisation du pays
Le nucléaire au service de la réindustrialisation de la France
Par Hubert VIRLET
Directeur de projets au sein du service de l’Industrie de la direction générale des Entreprises
La France est confrontée à une croissance massive de ses besoins en production d’électricité stable et compétitive pour répondre au double défi de la décarbonation et de la réindustrialisation. Le nucléaire est un atout stratégique dans ce contexte, avec une régulation du prix de l’électricité permettant aux consommateurs d’en tirer les bénéfices. La relance du nucléaire est par ailleurs en elle-même une opportunité industrielle pour le pays, qu’il s’agisse du programme EPR2 ou encore des développements des réacteurs innovants.
Réussir la décarbonation de l’industrie française grâce à l’atout compétitif du nucléaire
Par Nicolas de WARREN
Président de l’Union des industries utilisatrices d’énergie (Uniden)
Le partenariat historique entre production nucléaire et industries électro-intensives a structuré le paysage industriel français, la première ayant besoin de grands consommateurs stables et prévisibles, les secondes d’une électricité abondante, sûre et compétitive. Renouveler ce partenariat répondrait aujourd’hui à deux défis : celui de la décarbonation de l’industrie d’abord, le nucléaire étant l’énergie bas carbone par excellence et l’industrie étant appelée à multiplier sa consommation d’électricité par 1,5 d’ici 2035, et par 2 ou 3 d’ici 2050 pour se décarboner. Seul le nucléaire peut répondre à de tels besoins. Le défi de la compétitivité ensuite, le nucléaire garantissant la disponibilité de la ressource dans le long terme, l’indépendance aux impacts des crises énergétiques sur le prix, dès lors qu’il n’est pas soumis aux incertitudes du marché de gros, et un coût de production raisonnable, le parc nucléaire existant étant amorti.
Orano, leader du cycle du combustible, pourrait doubler voire tripler ses investissements pour accompagner la relance du nucléaire
Par Claude IMAUVEN
Orano
Orano, en tant qu’expert industriel mondial du cycle du combustible, est idéalement positionné pour soutenir et renforcer la souveraineté énergétique française, de même que pour accompagner le développement du nucléaire dans le monde. Le groupe n’a jamais cessé d’investir, que ce soit dans les mines, la conversion ou encore l’enrichissement avec notamment le renouvellement des usines au cours de la dernière décennie. Afin d’accompagner cette relance en France d’abord, en Europe et dans le monde ensuite, Orano pourrait doubler voire tripler ses investissements dans le cycle. Alors que le projet d’extension de l’usine Georges Besse II, qui a été validé par le conseil d’administration du groupe en octobre dernier sera majoritairement autofinancé, les financements devront être trouvés afin qu’Orano soit en mesure de déployer des projets majeurs tels que le renouvellement des capacités minières ou des installations de l’aval du cycle, pour lequel des décisions devront être prises dans le courant de l’année 2024.
Comment renforcer la dynamique d’innovation de la filière nucléaire française ?
Par Jean-François DEBOST
Directeur général du pôle de compétitivité Nuclear Valley
et Bernard SALHA
Commission Innovation GIFEN, président de SNETP, CTO et directeur R&D d’EDF
Le nucléaire civil redémarre dans le monde, autant d’opportunités pour positionner une offre technologique française ambitieuse. Forte de ses 67 années d’expérience dans le nucléaire civil, forte des projets d’innovation accélérée par les plans « France Relance » et « France 2030 », la France fait la course dans le peloton de tête du nucléaire mondial. Face à la concurrence, nous allons devoir accélérer l’innovation et la mise sur le marché des solutions technologiques de nos PME et start-up . Cela nécessitera un soutien important des pouvoirs publics dans la durée, ainsi qu’un renforcement des fonds propres de nos ETI - PME, qui sont des industries à forte intensité capitalistique. Enfin, l’Europe devra protéger les intérêts industriels et économiques de ses pays membres sur le marché d’ores et déjà très concurrentiel du nouveau nucléaire.
Le modèle du New Space est-il l’avenir des petits réacteurs modulaires ?
Par Antoine CHESNE
Ingénieur et économiste
L’industrie nucléaire connaît aujourd’hui une période de forte émulation, marquée notamment par les promesses des petits réacteurs modulaires et l’émergence de start-up innovantes. Il est aussi notable que le nucléaire partage avec le spatial des origines communes, puis un développement parallèle, avec un essor rapide dans les années 1960 et 1970, suivi d’une période de relative stabilité des années 1980 aux années 2000. Depuis une dizaine d’années, l’industrie spatiale est néanmoins bouleversée par la révolution du New Space , redynamisant la filière. Cette transformation inspire aujourd’hui l’essor des SMR portés par le New Nuclear , dont l’inspiration technique, économique et politique est directement issue du New Space . En adoptant ses codes : miniaturisation, réplicabilité, réutilisabilité, en attirant ses entrepreneurs, et en menant des politiques publiques semblables, le nouveau nucléaire cherche à répliquer la réussite du spatial et à trouver la voie qui lui permettra de jouer un premier rôle dans la transition énergétique.
Gouvernance et acceptabilité sociale du nucléaire
Les évolutions de l’opinion publique sur le nucléaire en France et en Europe
Par David LÉVY, Henri WALLARD
Co-fondateurs de NewCovalence
L’énergie nucléaire, invisible et récente, a connu une histoire mouvementée marquée par sa dualité civile/ militaire et trois accidents aux retentissements mondiaux. L’idéologie et la politique ont souvent pris le pas sur l’économie et la technique. En Europe, après 30 ans peu porteurs, la donne a changé en 2022. Ce changement apparaît plus en lien avec la guerre en Ukraine et les craintes de pénurie qu’à la lutte contre l’effet de serre. Dans le monde, de nombreux pays comptent sur le nucléaire pour décarboner l’électricité. Et des voix de jeunes militants écologiques commencent à s’exprimer en faveur du nucléaire, à rebours des doctrines historiques. Le nouveau nucléaire nécessitera un grand professionnalisme dans le processus de déploiement, et un cadre démocratique irréprochable comme celui mis en place pour le site de stockage en profondeur. Des annonces et des plans insuffisamment préparés pourraient rendre certains projets beaucoup plus difficiles malgré cet environnement favorable.
Une nouvelle dynamique autour du nucléaire au sein de l’Union européenne
Par Pierre JÉRÉMIE
Ingénieur en chef des Mines
La préservation de l’équilibre entre objectifs européens en matière énergétique et climatique et la compétence souveraine laissée aux États membres par l’article 194 du Traité a été au coeur des débats des derniers mois. Au coeur de la construction européenne des années 1950 dans le cadre du traité Euratom, la coopération en matière d’énergie nucléaire s’était depuis les années 1990 concentrée sur les aspects les plus consensuels : gestion des déchets, protection des travailleurs, principes généraux de sûreté. Le triple contexte d’accentuation de l’action climatique de l’Union, de tensions d’approvisionnement en énergies fossiles et notamment en gaz naturel, et le renchérissement des conditions de financement a exacerbé depuis plusieurs années la divergence entre : i) les choix de bouquets énergétiques des principaux États de l’Union, ii) les prix de marché de l’électricité et les coûts complets des systèmes électriques nationaux, iii) les conditions de financement des principales technologies décarbonées. C’est dans ce contexte qu’un nombre accru d’États membres se sont regroupés sous l’impulsion des autorités françaises au sein de l’Alliance du nucléaire afin de coordonner leurs positions en faveur d’un strict respect du principe de subsidiarité et du principe de neutralité technologique, permettant des avancées significatives et ouvrant des perspectives claires pour la prochaine mandature.
Les évolutions législatives pour accélérer les projets nucléaires
Par Pierre GUILLOT
Responsable juridique et régulation à la délégation interministérielle au Nouveau nucléaire
et Anne-Cécile RIGAIL
Cheffe du service des risques technologiques à la direction générale de la Prévention des risques
Afin d’accompagner la relance du programme nucléaire français, la loi n°2023-491 du 22 juin 2023 permet d’accélérer et de sécuriser juridiquement les constructions de futurs réacteurs. Ce texte très technique répond à trois objectifs : supprimer les obstacles législatifs à la relance du nucléaire, notamment les plafonds dans le mix énergétique, accélérer les procédures administratives pour la construction à proximité des sites existants et accélérer le traitement du contentieux tout en sécurisant les projets sur certains aspects (loi littoral, droit des espèces protégées). Cette loi ouvre ainsi la voie à la construction des six EPR appelés de ses voeux par le président de la République lors de son discours de Belfort.
Les enjeux en matière de sûreté d’une relance du nucléaire en France
Par Julien COLLET
Directeur général adjoint de l’Autorité de sûreté nucléaire (ASN)
La relance d’un programme électronucléaire d’ampleur constitue un défi pour la filière nucléaire française, qui doit reconstituer ses capacités, notamment en termes de compétences. L’ASN attire l’attention sur les risques liés au démarrage très rapide du programme EPR2 et adapte son contrôle en conséquence. En parallèle, les projets de petits réacteurs modulaires se multiplient, avec des objectifs ambitieux, y compris en termes de sûreté nucléaire. La plupart de ces projets sont à un stade de développement peu avancé et doivent encore faire leurs preuves. L’ASN a mis en place des modalités d’échange et de travail adaptées avec ces projets, qui posent des questions nouvelles ou réinterrogent les doctrines en vigueur en matière de sûreté.
La gestion responsable et durable des déchets radioactifs en France
Par Pierre-Marie ABADIE
Directeur général de l’Agence nationale pour la gestion des déchets radioactifs (Andra)
L’énergie nucléaire est le premier secteur producteur de déchets radioactifs en France (devant la recherche, la défense, l’industrie non électronucléaire et le médical). Ces déchets peuvent présenter des risques pour l’homme et l’environnement et nécessitent une gestion adaptée à leur niveau de radioactivité et leur durée de vie. La gestion à long terme de ces déchets a été confiée à l’Andra, Agence nationale pour la gestion des déchets radioactifs. La grande majorité sont stockés dans des centres de surface. Il s’agit des déchets de très faible activité ou à vie courte qui représentent plus de 90 % des volumes mais une très faible part de la radioactivité totale. Au contraire, les déchets de haute activité et de moyenne activité à vie longue, qui sont issus du retraitement des combustibles usés et du fonctionnement des centrales nucléaires, représentent de très faibles volumes mais concentrent 99 % de la radioactivité totale et ne peuvent pas être gérés dans des centres de surface. Ils sont destinés à être stockés dans Cigéo, le projet de centre de stockage géologique profond pour lequel l’Andra a demandé une autorisation de création début 2023.
Nouveau nucléaire, participation et décision : une difficile mise en cohérence
Par Michel BADRÉ
Président de la commission nationale du débat public sur les réacteurs EPR2 d’EDF
Le projet de « nouveau nucléaire » présenté par EDF, portant sur une paire de réacteurs EPR2 à Penly dans le cadre d’un programme de six réacteurs du même type, a fait l’objet d’un débat public en 2022/2023. Les annonces des pouvoirs publics sur une décision comprise comme déjà arrêtée, et la rareté ou l’absence des informations sur quelques questions essentielles, ont rendu difficile l’exercice des droits constitutionnels reconnus à toute personne d’être informé et de participer à l’élaboration des décisions. Une trentaine de questions restées sans réponse ont été consignées dans le compte rendu du débat. Seule la réponse à ces questions permettra d’apprécier l’utilité de sa contribution à l’exercice de ces droits.
Quelles conditions pour relancer durablement le nucléaire en France ?
Par Yves BRÉCHET
Professeur associé à l’Université de Monash (Australie) et à l’Université de McMaster (Canada), directeur scientifique de la compagnie Saint-Gobain et président du conseil scientifique de Framatome
On donne dans cet article les conditions pour relancer durablement le nucléaire, mais aussi la nécessité de mettre en place une stratégie pour un nucléaire durable. Ces conditions sont d’ordre politique aussi bien qu’organisationnel. Elles exigent de rendre à sa filière son attractivité, de développer un vivier de formations, et de relancer sans attendre une filière à neutrons rapides qui est indispensable pour que le nucléaire soit une solution soutenable dans un monde en tensions géopolitiques fortes.