La capacité mondiale de production d 'énergie nucléaire devrait poursuivre sa tendance à la hausse, la demande de combustible d'uranium augmentant d'ici 2040, selon les projections de la dernière édition du Nuclear Fuel Report de l'Association nucléaire mondiale. Les ressources en uranium sont plus que suffisantes pour répondre à cette demande, mais le développement intensif de nouveaux projets sera nécessaire au cours de la décennie actuelle pour éviter d 'éventuelles perturbations de l'approvisionnement.

(Image : Association nucléaire mondiale)

La capacité de production nucléaire devrait augmenter de 2,6% par an, pour atteindre 615 GWe d 'ici 2040 dans le scénario de référence du Nuclear Fuel Report : Global Scenarios for Demand and Supply Availability 2021-2040, lancé aujourd'hui lors du Symposium annuel 2021 de la World Nuclear Association. Seulement 74% des besoins en réacteurs de 2020 étaient couverts par l'approvisionnement en uranium primaire.

Rédigé avec la contribution de plus de 80 experts de l 'industrie nucléaire mondiale coprésidée par Alexander Boytsov de Tenex et James Nevling de Exelon Generation, le rapport utilise des informations accessibles au public recueillies auprès d'organisations actives dans le cycle du combustible nucléaire - membres et non membres de l'Association - pour produire des projections sur la capacité nucléaire et la production d'uranium. Ses trois scénarios ( référence, supérieur et inférieur) couvrent un éventail de possibilités pour l 'énergie nucléaire jusqu'en 2040.

Le modèle exclusif utilisé par l 'Association nucléaire mondiale pour établir les projections des besoins en combustible a été révisé en profondeur pour cette édition, avec une réévaluation des divers facteurs influant sur la demande de combustible nucléaire, tels que les paramètres d'efficacité thermique, les niveaux d'enrichissement et les consommations de combustible.

Les petits réacteurs modulaires ( PRM) sont considérés dans le rapport d 'un point de vue qualitatif, mais ne sont pas encore incorporés quantitativement dans le modèle, à l'exception de l'inclusion du KLT-40S de conception russe, dont deux sont maintenant en service sur la centrale nucléaire flottante Akademic Lomonosov. Présentant le rapport aujourd 'hui, Nevling a déclaré qu'il s'attend à ce que certains des projets actuellement projetés pour les dernières années de la période couverte par le rapport voient l'émergence de grappes de PRM. "Nous nous attendons à ce que d 'ici 2023, [ le marché SMR] aura suffisamment mûri pour que nous puissions passer d'un traitement qualitatif à un traitement quantitatif", a-t-il déclaré.

L'énergie nucléaire génère actuellement environ 10% de l'électricité mondiale. Il devrait jouer un rôle de plus en plus important à l 'avenir pour des raisons telles que ses émissions de dioxyde de carbone et d'autres polluants proches de zéro, son caractère à la demande, fiable et sûr, et sa compétitivité à long terme sur le plan des coûts. En outre, sa capacité à produire de la chaleur presque sans carbone pourrait aider à décarboner de nombreux secteurs de l 'économie difficiles à réduire. Il est confronté à plusieurs défis concurrentiels liés à d 'autres sources de production d'électricité, en particulier sur des marchés déréglementés, mais si la croissance de la demande d'électricité a ralenti dans certains pays, le secteur nucléaire reste vigoureux dans de nombreux pays en développement.

Accroissement des capacités

À la mi-2021, la capacité nucléaire mondiale était d 'environ 394 GWe ( sur 442 unités), et environ 60 GWe ( 57 unités) étaient en construction. Dans le scénario de référence, la capacité nucléaire devrait augmenter de 2,6% par année, pour atteindre 439 GWe d'ici 2030 et 615 GWe d'ici 2040. Dans le scénario supérieur, la capacité nucléaire devrait augmenter pour atteindre 521 GWe en 2030 et 839 GWe en 2040. Même dans le scénario inférieur, on observe une augmentation régulière des projections de capacité pendant toute la période de référence.

Les besoins mondiaux en uranium, estimés à environ 62 500 tU en 2021, passent à 79 400 tU en 2030 et 112 300 tU en 2040 dans le scénario de référence ; Cependant, la production mondiale d 'uranium a considérablement diminué, passant de 63 207 tonnes d'uranium ( tU) en 2016 à 47 731 tU en 2020.

"Le marché de l 'uranium actuellement déprimé a entraîné non seulement une forte baisse des activités d'exploration d'uranium ( de 77%, passant de 2,12 milliards de dollars en 2014 à près de 483 millions de dollars en 2018), mais aussi la réduction de la production d'uranium dans les mines existantes, avec plus de 20 500 tonnes de production annuelle inexploitées", note le rapport. « Les volumes de production d 'uranium dans les mines existantes devraient demeurer relativement stables jusqu'à la fin des années 2020, puis diminuer de plus de moitié entre 2030 et 2040. »

Les approvisionnements secondaires en uranium devraient progressivement diminuer sur le marché mondial et, si les stocks commerciaux contribueront, à court terme, à combler l 'écart entre l'offre et la demande, le marché reste sous-approvisionné, selon le rapport. À long terme, l 'industrie doit au moins doubler son pipeline de développement de nouveaux projets d'ici 2040, dit-il. « Il y a des extensions de projets, des ressources d 'uranium et d'autres projets plus que suffisants pour répondre à ce besoin, mais il est essentiel que le marché envoie les signaux nécessaires pour lancer le développement de ces projets », fait-il remarquer.

« Le développement intensif de nouveaux projets sera nécessaire au cours de la décennie actuelle pour éviter d 'éventuelles ruptures d'approvisionnement. Un certain nombre de projets à des stades très avancés de développement attendent une amélioration de la situation de l 'offre et de la demande sur le marché pour pouvoir commencer la production d'uranium », indique le rapport.

Au-delà du minage

Le rapport examine également l 'offre et la demande dans les secteurs de la conversion, de l'enrichissement et de la fabrication de combustible. Les besoins à court terme en hexafluorure d 'uranium seront comblés par des inventaires commerciaux et par la mise en service et le redémarrage des installations existantes d'ici 2023, mais une capacité de conversion accrue sera nécessaire à long terme.

La capacité d 'enrichissement actuelle est suffisante pour répondre aux besoins du réacteur. Des capacités supplémentaires pourraient être nécessaires dans la seconde moitié de la prochaine décennie selon le scénario de référence - et dans la décennie en cours selon le scénario supérieur - mais la nature modulaire de la technologie des centrifugeuses et les délais de construction des réacteurs nucléaires signifient que l 'expansion de la capacité d'enrichissement peut avoir lieu en temps opportun et que l'on ne s'attend pas à des problèmes d'approvisionnement, constate le rapport.

Le marché de la fabrication du combustible diffère des autres étapes du cycle du combustible nucléaire en raison de la spécificité du produit : les assemblages de combustible sont des produits hautement techniques et technologiques conçus pour être utilisés dans un coeur de réacteur particulier, et le marché lui-même est plus régional que mondial. "Le changement géographique actuel, avec une demande de combustible nucléaire en hausse en Asie et en baisse en Occident, peut amener les fournisseurs de combustible à passer d 'une approche régionale à une approche plus globale du marché", indique le rapport.

"Compte tenu de sa combinaison unique d 'attributs - fiabilité, abordabilité, faible émission de carbone et déployabilité universelle - il est clair que l'énergie nucléaire jouera un rôle encore plus important dans les systèmes électriques et énergétiques de demain", a déclaré le directeur général de l'Association nucléaire mondiale, Sama Bilbao y León, après le lancement du rapport. Le rapport sur le combustible nucléaire indique clairement qu 'il existe suffisamment de ressources en uranium pour répondre à la croissance attendue, mais que les marchés de l'uranium doivent se rééquilibrer pour encourager les investissements dans l'extraction de l'uranium afin de soutenir l'expansion du parc nucléaire mondial.

Recherché et écrit par World Nuclear News