Moins puissants que leurs homologues classiques, les mini-réacteurs nucléaires semblent promis à un bel avenir sur le marché de l'atome. Les prototypes élaborés en Europe, aux États-Unis et en Asie présentent de nombreux atouts au niveau économique, sécuritaire et logistique.

La stratégie des petits pas s'appliquerait-elle au nucléaire ? C'est ce que paraît confirmer la montée en puissance des mini-réacteurs, au moment où le recours à l'atome divise les sociétés occidentales, et en particulier la France. Contrairement à ses promesses de campagne, Emmanuel Macron a confirmé le 31 décembre 2017, que l'objectif de réduire la part du nucléaire à 50 % de la production française d'électricité d'ici 2025 devrait être reporté afin de privilégier la diminution des émissions de CO2. Une annonce déjà relayée par Nicolas Hulot quelques semaines plus tôt, qui avait beaucoup fait réagir. Le débat sur la priorité à la décarbonation plutôt que la dénucléarisation du mix électrique français est depuis largement alimenté de part et d'autre.

Les atouts du nucléaire français

Dans l'Hexagone, l'apport du nucléaire est proportionnellement le plus important au monde avec près de 75 % d'électricité fournie par l'atome. Reconnu et rayonnant à l'international, le savoir-faire français s'appuie sur une maîtrise de l'ensemble de la technologie, et notamment le recyclage de 96 % du combustible usé, qui réalimente l'électricité nucléaire à hauteur de 10 %. Les 4 % de déchets restants voient, quant à eux, leur volume divisé par 5 et leur radioactivité par 10, soit des niveaux suffisamment bas pour justifier l'exploitation massive des atouts de la filière : faible coût de l'électricité, très basses émissions de C02 et grande flexibilité permettant de faire varier la puissance des réacteurs de 80 % en moins de 30 minutes jusqu'à deux fois par jour.
Des arguments de poids face à l'intermittence des énergies renouvelables, qui rendent ces deux sources complémentaires. Face à la défiance des puissances occidentales malgré les progrès réalisés en termes de sûreté d'une part, et à l'écueil économique que représente la construction d'une centrale nucléaire dans les pays en développement d'autre part, le secteur du nucléaire se voit néanmoins dans l'obligation de se réinventer pour satisfaire une demande énergétique, qui devrait encore augmenter de 35 % d'ici 2035, selon l'Agence internationale de l'énergie (AIE). Et vraisemblablement, son avenir prendrait la forme de petites unités : les réacteurs électrogènes modulaire de faible puissance, plus connus sous le nom de SMR (small modular reactors).

Marché des mini-réacteurs : une course internationale

D'une capacité allant de 50 à 500 MWe, les SMR disposent d'une force de production moins importante que les centrales traditionnelles, qui peuvent dépasser les 1 500 MWe. Pourtant, ces modules de petite taille apportent plusieurs réponses aux préoccupations des pays en développement et développés. Pour les premiers, le coût situé entre 100 millions à 1,5 milliard d'euros selon les modèles à l'étude rend la technologie nucléaire plus abordable et adaptée au lancement d'un programme dans cette filière. Plusieurs pays d'Asie et d'Afrique subsaharienne pourraient ainsi acquérir de tels réacteurs, mais aussi des nations plus riches comme le Canada, où un projet est déjà à l'étude dans la province du Saskatchewan. Cette région, qui ne compte à ce jour aucune activité nucléaire, envisagerait d'investir dans des SMR pour servir de laboratoire à d'autres projets de ce type.

Le faible coût d'investissement des mini-réacteurs intéresse également les États-Unis, qui voient leurs centrales vieillir et rechignaient jusqu'ici à bâtir de nouvelles installations au retour sur investissement très long. Il y a quelques années, le département de l'énergie américain a lancé le programme GAIN pour soutenir le développement des SMR, imité en novembre 2015 par le gouvernement britannique.

En Europe aussi, les mini-réacteurs ont le vent en poupe. Si des pays comme la Hongrie, la Pologne et la République tchèque semblent attirés par leur prix attractif pour développer leur parc nucléaire, la France est, quant à elle, davantage séduite par d'autres arguments : facilité d'installation grâce à une fabrication en usine ; réduction des risques sanitaires en environnementaux en cas d'accident ou d'attaque ; et adéquation avec le réseau existant pour compléter le maillage du territoire.

Au sein d'un consortium dédié, EDF planche ainsi aux côtés d'Areva, du CEA (Commissariat à l'énergie atomique) et de Naval Group (ex-DCNS) sur deux projets de SMR : une centrale immergée à 100 m de profondeur, baptisée FlexBlue, qui pourra produire entre 50 et 250 MWe dès sa mise en service envisagée cette année au prix d'une installation entre 100 millions et un milliard d'euros ; et un modèle terrestre de 150 MWe, de 25 m de long sur 4,6 m de large.

A travers le monde, plusieurs dizaines de startup s'activent pour proposer des prototypes prêts à l'utilisation, comme l'américaine NuScale Power, fondée dès 2007. Aux États-Unis, un projet SMR de 500 MWe fabriqué à la chaine est actuellement à l'étude. Plus puissant, il coûterait également plus cher (1,7 milliard de dollars) et ne devrait pas être opérationnel avant 2025. Dans ce marché en plein essor où la Russie et la Corée du Nord sont également dans la course, la Chine pourrait prendre une longueur d'avance avec la sortie en 2019 d'un produit équipant des bateaux pour approvisionner les zones côtières en électricité. Une réponse supplémentaire aux préoccupations de plusieurs pays  la France en tête %u2012 qui refusent de choisir entre réduction nucléaire et carbone.

Auteur : Benoit Boulard