Alors que les décideurs politiques sont aux prises avec le double défi du changement climatique et d 'une reprise économique post-COVID, les avantages de l'énergie nucléaire sont plus clairs que jamais, mais l'industrie a encore du chemin à faire pour remédier aux perceptions de ses prétendus inconvénients en matière de coût, de sécurité et de déchets radioactifs. Tel était le message prépondérant des trois panélistes lors d 'un webinaire organisé la semaine dernière par Utilities Middle East en partenariat avec la société nucléaire d'État russe Rosatom.
Les panélistes du webinaire 'Energie nucléaire : Accélérer un avenir énergétique propre'
L 'événement du 24 décembre - Énergie nucléaire : Accélérer un avenir d'énergie propre - a inclus Mohamed Al Hammadi, PDG d'Emirates Nuclear Energy Corporation ; Alexander Voronkov, vice-président régional et directeur de la division Moyen-Orient et Afrique du Nord de Rosatom ; Et Sama Bilbao y León, directeur général de l 'Association nucléaire mondiale. Elle était animée par Martin Menachery, rédacteur en chef de Refining & Petrochemicals Middle East.
Avantages sociaux
L 'unité 1 de Barakah - le premier réacteur nucléaire du monde arabe - sera le plus grand générateur d'électricité des Émirats arabes unis lorsqu'elle commencera ses opérations commerciales au début de l'année prochaine.
« Les Émirats arabes unis bénéficieront de cette source propre d 'énergie de base et nous nous attendons à ce qu'une fois que les quatre unités seront en service, environ 25% de l'électricité du pays proviendra du nucléaire. Cela équivaut à retirer 3,2 millions de voitures de la circulation chaque année », a déclaré Al Hammadi. Pour faire correspondre la densité énergétique de l 'énergie nucléaire avec des panneaux solaires, il faudrait " couvrir une grande partie du pays", et" autre que l'hydroélectricité, le nucléaire est la seule forme d'énergie propre qui peut fonctionner 24 / 7".
L 'adoption de l'énergie nucléaire doit être une décision stratégique prise au niveau gouvernemental, a déclaré Al Hammadi, car chaque projet de nouvelle construction implique un engagement allant jusqu'à 60 ans, de la construction au déclassement. Les Émirats arabes unis ont pris cet engagement, a-t-il déclaré, parce qu 'ils comprennent les avantages que « l'électricité propre et abondante » procurera à bon nombre de ses industries, non seulement celles existantes, mais aussi le marché de l'hydrogène de l'avenir.
La stratégie énergétique 2050 des Émirats arabes unis, lancée en 2017, vise à augmenter la contribution de l 'énergie propre dans son mix énergétique total de 25% à 50% d'ici 2050, et à réduire l'empreinte carbone de sa production d'électricité de 70%. "Nous ne parlons pas seulement de cela, nous le faisons", a déclaré Al Hammadi.
Le projet de Barakah a stimulé le développement des Émirats arabes unis d 'une main-d'œuvre locale de spécialistes nucléaires, a-t-il déclaré.
"Lorsque nous avons commencé il y a 10 ans, nous avions un nombre limité d 'ingénieurs nucléaires émiratis. Aujourd 'hui, 60% de notre personnel de 3000 personnes sont émiratis. Sur les 30 ressortissants des Émirats arabes unis qui sont des opérateurs de réacteurs qualifiés, trois sont des femmes et 20% de la main-d 'œuvre totale est féminine. Avoir un mélange de talents internationaux et locaux en développement est comme une mosaïque - belle et mixte. "
Il a souligné les cours universitaires, tels que le programme de maîtrise en génie nucléaire à l 'Université Khalifa, et la formation en entreprise qui signifie que les entreprises des Émirats arabes unis seront en mesure de produire de l'acier et des câbles de qualité nucléaire. De tels progrès donnent aux Émirats arabes unis un « avantage concurrentiel », a-t-il déclaré.
Voronkov de Rosatom a souligné trois caractéristiques importantes de l 'énergie nucléaire : la fiabilité, le respect de l'environnement et l'efficacité.
« De nombreux secteurs, comme les transports, les communications et les installations médicales, fonctionnent sans interruption et nécessitent une alimentation électrique continue et constante. L 'énergie nucléaire correspond parfaitement à ce profil », a-t-il déclaré. "Mais la responsabilité sociale exige non seulement le développement économique, mais un développement économique durable, qui est inimaginable sans sources d 'énergie propres et la décarbonisation de nos économies."
Rosatom exploite 37 centrales nucléaires en Russie, ce qui, selon Voronkov, évite l 'émission de 100 milliards de tonnes de CO2 dans l'atmosphère. Tous les réacteurs qu 'il a construits en dehors de la Russie atteindre à peu près la même réduction, ce qui équivaut à supprimer environ 57 millions de voitures, at-il dit.
"L 'énergie nucléaire devrait être placée au cœur des systèmes énergétiques à faible émission de carbone, aux côtés de l'énergie éolienne et solaire", a-t-il déclaré, ajoutant qu'" une petite pastille" de combustible nucléaire peut générer la même quantité d'énergie que 400 kg de charbon.
Chaque dollar investi dans un projet de centrale nucléaire génère deux dollars de revenus supplémentaires pour les entreprises locales, ainsi que 1,5 dollars en recettes fiscales supplémentaires et 4 dollars en PIB, a-t-il déclaré.
Le caractère de l 'industrie nucléaire n'est jamais de rester immobile, mais d'innover, a-t-il dit.
"Le rythme rapide du développement de l 'énergie nucléaire aux niveaux mondial et régional me rappelle la citation du livre de Lewis Carroll [ Alice au pays des merveilles] :'... Nous devons courir aussi vite que possible, juste pour rester en place. Et si tu veux aller n 'importe où, tu dois courir deux fois plus vite que ça. Et l 'industrie nucléaire tourne vraiment vite. »
Il a mis l 'accent sur deux faits nouveaux : les petits réacteurs modulaires et la fermeture du cycle du combustible nucléaire. L 'année dernière, Rosatom a mis en service la première et jusqu'à présent la seule centrale nucléaire flottante, Akadmik Lomonosov, qui a démontré la stabilité de l'approvisionnement en chaleur et en électricité des zones reculées difficiles d'accès par voie terrestre.
L 'usine dessert la ville de Pevek, dans le nord de la Russie, où elle aidera les 50 000 habitants à réduire de moitié leurs émissions de CO2 et à réduire ainsi les dommages causés aux " écosystèmes arctiques fragiles", a-t-il déclaré.
La Russie a deux réacteurs à neutrons rapides en fonctionnement - BN600 et BN800 à Beloyarsk - qui utilisent un combustible d 'oxyde mixte fabriqué à partir d'uranium et de plutonium retraités, et rapprochent son industrie nucléaire " de l'énergie nucléaire sans déchets et réellement renouvelable", a-t-il déclaré.
Bilbao y León a décrit les deux unités de Pevek comme " les premières d 'une longue série de PRM qui vont être mis en avant dans le monde entier", et a noté la récente mise en service d'un réacteur refroidi au gaz à haute température en Chine" qui va générer de la chaleur pour toutes les applications".
L 'innovation a conduit à une nouvelle génération ( Gen III) de grands réacteurs - VVER-1200, AP1000, EPR et Hualong One - mais en même temps, il y a eu beaucoup d'enthousiasme pour les PRM et les réacteurs avancés ( Gen IV), a-t-elle déclaré.
« Les concepts de SMR progressent rapidement dans le processus réglementaire et intègrent d 'énormes quantités d'innovation, tandis que les réacteurs de Gen IV joueront un rôle déterminant dans la fermeture du cycle du combustible nucléaire en réutilisant le combustible et en produisant le maximum d'énergie possible », a-t-elle déclaré.
L 'industrie nucléaire " prend note" de l'innovation dans la fabrication de pointe et l'intelligence artificielle, non seulement pour le processus de conception, mais aussi pour la construction et l'exploitation des centrales nucléaires à l'avenir, a-t-elle ajouté.
Les coûts réels
Pour calculer le coût réel de l 'énergie nucléaire, il faut comprendre les coûts de l'ensemble du système et l'efficacité de cette source d'électricité et de chaleur.
Certains des projets nucléaires dans les pays occidentaux n 'ont pas été réalisés dans les délais ou le budget, a-t-elle dit, mais l'industrie atteint un « très bon niveau de savoir-faire » et construit la chaîne d'approvisionnement. La Russie, la Chine et les Émirats arabes unis ont déjà fait cela et ont donc montré que les projets peuvent être achevés selon le calendrier, a-t-elle déclaré. « Nous avons maintenant besoin d 'un savoir-faire équilibré au niveau mondial. »
Barakah 1 atteignant 100% de production il y a quelques semaines a montré que les pays du Moyen-Orient peuvent adopter avec succès la production nucléaire dans le cadre de leur mix énergétique, mais en particulier lorsqu 'ils travaillent avec des partenaires internationaux, a-t-elle déclaré.
"C 'est un bon exemple de leadership, mais aussi d'une collaboration internationale très réussie", a-t-elle déclaré." Et je suis ravie de voir comment la Cité du Roi Abdullah pour l'énergie atomique et renouvelable progresse dans le Royaume d'Arabie saoudite, et le leadership de l'Arabie saoudite en tant qu'hôte du sommet du G20 cette année, où ils ont parlé d'encourager l'énergie à faible émission de carbone et ont décrit le rôle très important que l'énergie nucléaire peut jouer".
La comparaison du coût des projets nucléaires avec la baisse du coût de l 'énergie solaire " nécessite beaucoup plus de clarification", a-t-elle déclaré.
Un rapport publié plus tôt ce mois-ci par l 'Agence de l'OCDE pour l'énergie nucléaire et l'Agence internationale de l'énergie montre que les coûts nivelés de la production d'électricité des technologies de production à faible émission de carbone sont en baisse et sont de plus en plus inférieurs aux coûts de la production conventionnelle de combustibles fossiles, a-t-elle noté.
Le coût de l 'électricité provenant des nouvelles centrales nucléaires reste stable, mais l'électricité provenant de l'exploitation à long terme des centrales existantes constitue l'option la moins coûteuse pour une production à faible émission de carbone. Selon le rapport, les coûts de l 'électricité nucléaire devraient baisser dans un proche avenir.
"Ce rapport résume le coût nivelé de l 'électricité de tous les types de production en 2020-2025 et l'énergie nucléaire est en fait très compétitive avec toutes les autres sources d'énergie. L 'exploitation à long terme des centrales nucléaires existantes est le coût le plus bas de l'électricité, et de loin le coût le plus bas de l'électricité à faible émission de carbone ", a-t-elle déclaré.
« Nous devons aller de l 'avant avec l'exploitation à long terme parce qu'il est important de combler l'écart entre le parc actuel et futur de centrales nucléaires », a-t-elle ajouté.
La production nucléaire peut non seulement être, mais est déjà compétitive avec les sources d 'énergie renouvelable variable ( ERV) existantes, a-t-elle déclaré.
"Les centrales nucléaires peuvent fonctionner en fonction des besoins du réseau, ce qui a été démontré lors de la pandémie en France où elles étaient une source clé de flexibilité et compensaient l 'intermittence des VREs", a-t-elle déclaré. « Et les nouvelles technologies nucléaires vont être capables d 'une flexibilité encore plus grande avec les REV. Il ne s 'agit pas simplement d'une question technique de production d'énergie, mais aussi d'une indication de la façon dont le nucléaire possède des éléments indispensables à la stabilité du réseau, y compris en tant que source d'inertie à faible émission de carbone. Cela a été prouvé lorsque les unités suédoises ont été ramenées plus tôt afin de fournir la stabilité d 'inertie qui était nécessaire pour le réseau dans son ensemble. "
Cela est également pertinent pour le Moyen-Orient, a-t-elle déclaré, car une abondance d 'énergie solaire aura encore besoin d'électricité de base pour équilibrer le système et assurer la stabilité du réseau. Cette exigence ne peut qu 'augmenter avec la demande croissante d'électricité, comme pour l'électrification future des transports, a-t-elle déclaré.
La sûreté, la sécurité et la qualité « sont la norme » dans l 'industrie nucléaire, a déclaré Al Hammadi, mais il existe des moyens de réduire les coûts. « La construction de quatre unités identiques à Barakah a été une très bonne idée et très novatrice en termes d 'efficacité, ce qui signifie que 50% du personnel qui a construit les unités 1 et 2 a construit les unités 3 et 4 », a-t-il déclaré. « Au cours de la phase d 'exploitation, nous tirerons davantage parti des pièces de rechange, de la formation et du renforcement des capacités. Nous sommes donc impatients de profiter des fruits des ressources hautement qualifiées et de haut niveau que nous avons développées au fil des ans. »
Rosatom a également réalisé des gains d 'efficacité en construisant des réacteurs en série, a déclaré Voronkov, avec des projets VVER-1200 en Turquie, en Égypte, en Biélorussie, au Bangladesh et en Hongrie qui peuvent s'appuyer sur l'expérience d'unités de même conception en Russie - dans les centrales nucléaires de Leningrad et Novovoronezh.
Parmi ses projets au Moyen-Orient, il a déclaré que Rosatom s 'attend à recevoir une licence de construction du régulateur turc pour la quatrième unité d'Akkuyu d'ici le milieu de l'année prochaine, et qu'il participe au " dialogue compétitif" en Arabie saoudite pour le droit de construire la première centrale nucléaire de ce pays. Rosatom a également signé ces dernières années des accords intergouvernementaux de coopération dans le domaine des utilisations pacifiques de l 'énergie nucléaire avec plusieurs autres pays de la région, dont la Tunisie, l'Algérie et le Soudan.
La question des déchets
La perception du public sur les déchets nucléaires nécessite une compréhension des volumes réels impliqués, a déclaré Al Hammadi.
"La densité énergétique du nucléaire signifie que seulement 7 grammes d 'uranium équivaut à une tonne de charbon. J 'ai vu une centrale électrique aux États-Unis qui fonctionne depuis 40 ans et dont la durée de vie a été portée à 60 ans. La quantité de combustible usé qu 'il a eu pendant tout ce temps couvrirait un court de tennis. "
Le combustible nucléaire irradié et les déchets radioactifs sont deux sujets sur lesquels l 'énergie nucléaire est susceptible d'être mal perçue par le public et certains décideurs politiques, a déclaré Bilbao y León, et cela contraste fortement avec la façon dont l'industrie fonctionne dans la réalité.
« L 'énergie nucléaire est la forme la plus sûre de production d'électricité et l'industrie nucléaire est la plus responsable de la gestion de tous ses déchets », a-t-elle déclaré. « L 'industrie nucléaire a toutefois eu tendance à souligner à quel point nous sommes sûrs, à quel point la sûreté est importante pour nous et combien de mesures de sûreté, de protocoles et de mesures réglementaires nous adoptons pour assurer la sûreté d'une centrale. C 'est évidemment vrai, mais le fait que nous mettions tant l'accent sur la sécurité fait supposer au public que nous le faisons parce que l'énergie nucléaire est dangereuse. "
Elle a ajouté : « Nous devons éviter la façon dont nous présentons les arguments de sûreté pour le nucléaire afin que nous sachions clairement qu 'en fait le nucléaire est la forme la plus sûre de production d'électricité et l'un des procédés industriels les plus sûrs qui soient. »
La crainte des déchets nucléaires est « ironique », a-t-elle dit, parce que l 'industrie nucléaire a géré de manière responsable tout son combustible et ses déchets nucléaires usés « dès le premier jour ».
« Nous savons où se trouve chaque once de combustible nucléaire irradié et de déchets nucléaires parce que nous les avons gérés tout au long de l 'histoire de l'industrie nucléaire. Le fait que l 'uranium soit si dense en énergie signifie que le volume de déchets que nous créons est minuscule par rapport à l'énorme quantité de production que nous produisons, en particulier par rapport à d'autres formes de production, y compris leurs émissions de CO2, SOX, NOX et d'autres particules. Les sources d 'énergie renouvelables vont également produire des déchets, y compris lors de leur démantèlement. Ces déchets toxiques ne sont pas gérables et resteront toxiques. »
La haute densité de l 'uranium est une « bonne histoire à raconter » pour illustrer la réalité de la gestion des déchets nucléaires, a-t-elle déclaré. "À la fin du cycle de vie d 'une unité nucléaire, il n'y a qu'une petite quantité de déchets, et des technologies sophistiquées et éprouvées sont en cours de développement afin que ces déchets finaux puissent être stockés dans des dépôts géologiques profonds", a-t-elle déclaré, notant les progrès réalisés à cet égard par la Suède et la Finlande. En outre, le combustible usé peut être recyclé dans les réacteurs avancés, a-t-elle dit. « Nous devons vraiment mieux communiquer sur la façon dont l 'industrie nucléaire gère ses déchets. »
Acceptation par le public
Voronkov a déclaré que l 'acceptation publique de l'énergie nucléaire est vitale pour la mise en œuvre réussie de tout projet de centrale nucléaire.
C 'est faire ou casser. C 'est pourquoi il est important de mettre en place un programme de communication efficace au tout début d'un projet de centrale nucléaire avec le public et les autres intervenants clés, afin de répondre à leurs préoccupations. Nous avons appris que si vous travaillez avec le public de manière constante et globale, il est possible d 'atteindre un niveau élevé d'acceptation de l'énergie nucléaire par le public. "
Dans l 'ensemble de la Russie, ce niveau est aussi élevé que 75%, a-t-il dit.
« Plus les gens sont proches d 'un site de centrale nucléaire, plus ils ont de chances d'avoir une attitude positive à l'égard de l'énergie nucléaire », a-t-il déclaré. "Ils ont les faits et les chiffres, ils travaillent à l 'usine ou ils connaissent quelqu'un qui le fait. Ils en voient les avantages économiques - qu 'un projet de centrale nucléaire est un important créateur d'emplois et que les salaires sont plus élevés que la moyenne. Rosatom soutient également des événements sociaux, culturels et sportifs qui contribuent à la perception positive d 'un projet par le public. Par exemple, le niveau d 'acceptation publique de l'usine Novovoronezh dépasse maintenant 90%. "
Le faible niveau d 'acceptation de l'énergie nucléaire par le public est généralement dû à un manque de connaissances, a-t-il déclaré. Il est donc important de créer des programmes de communication diversifiés pour expliquer, en termes simples, ce qu'est l'énergie nucléaire et ses avantages.
"Nous avons développé différents outils en accord avec les meilleures pratiques internationales, avec la presse et les ONG, à travers la mise en place de centres d 'information sur l'énergie nucléaire à proximité des chantiers de construction", a-t-il déclaré.
Le rôle des canaux de communication « traditionnels », tels que le bouche-à-oreille, ne peut être surestimé, a-t-il déclaré. À l 'été 2019, Rosatom a organisé un concours de pêche dans le golfe de Finlande et invité des pêcheurs de pays où elle a des projets de centrales nucléaires, notamment l'Égypte, la Finlande, le Bangladesh et la Hongrie. Les poissons qu 'ils ont capturés ont été immédiatement examinés à l'aide d'un équipement de dosimétrie, ce qui a prouvé que la centrale nucléaire située à proximité n'a aucun effet nocif sur l'environnement, a-t-il déclaré.
« Ils ont visité la centrale nucléaire pour voir comment elle fonctionnait. Ils ont parlé aux opérateurs et aux gens qui y vivent. Ils ont été impressionnés et sont retournés dans leur pays, en ont parlé avec leur famille, leurs amis et leurs collègues. Cela a contribué à l 'acceptation du public », a-t-il déclaré.
Les perspectives
Menachery a noté que, bien que l 'adoption de l'énergie nucléaire continue de croître dans différents pays, avec plus de 450 réacteurs nucléaires et 398,9 GWe de capacité nette installée dans le monde à ce jour, la technologie ne fournit actuellement que 10% de l'électricité mondiale.
Bilbao y León a déclaré : « La production d 'électricité de la production nucléaire a augmenté chaque année au cours des dernières années, et en 2019 a atteint 2657 TWh, ce qui représente plus de 10% des besoins mondiaux en électricité. C 'est en dépit du fait que la capacité globale de l'énergie nucléaire a en fait diminué un peu. Cela signifie que nous exploitons la flotte existante de centrales nucléaires de manière incroyablement efficace. Les centrales nucléaires fonctionnent avec un facteur de capacité supérieur à 80% en moyenne, ce qui est vrai pour les réacteurs de tous âges.
"Tout n 'est pas parfait et nous voyons des défis, en particulier lorsque les marchés ne reconnaissent pas la valeur d'une production fiable ou qu'ils ne reconnaissent pas le coût du carbone dans le mix électrique. Mais lorsqu 'elles sont autorisées à rivaliser sur un pied d'égalité, les centrales nucléaires se comparent favorablement.
Mais l 'urgence climatique et la reprise post-COVID incitent les décideurs politiques et la communauté financière, a-t-elle déclaré, à reconnaître de plus en plus le rôle que l'énergie nucléaire peut jouerAu niveau mondial.
Recherché et écrit par World Nuclear News