Selon la société de classification norvégienne DNV, l 'évolution des exigences environnementales « rallume l'intérêt » pour la propulsion nucléaire en tant que solution à long terme pour la décarbonisation maritime. Cependant, il indique que des défis importants restent à relever avant que la propulsion nucléaire puisse devenir une solution viable.

(Image : DNV)

L 'industrie du transport maritime consomme environ 350 millions de tonnes de combustibles fossiles par an et représente environ 3% des émissions mondiales totales de carbone. En juillet 2023, l 'industrie du transport maritime, via l'Organisation maritime internationale ( OMI), a approuvé de nouveaux objectifs de réduction des émissions de gaz à effet de serre, visant à atteindre des émissions nettes nulles d'ici 2050.

« La propulsion nucléaire, jadis considérée comme une perspective lointaine, est maintenant activement envisagée comme une véritable option pour la flotte maritime commerciale », explique Ole Christen Reistad, chercheur principal principal de DNV, dans l 'avant-propos d'un nouveau livre blanc. « Les chantiers navals et les propriétaires de navires explorent son potentiel et évaluent la promesse d 'une puissance pratiquement sans émissions par rapport à la complexité de l'introduction d'une telle technologie de transformation dans les flottes commerciales. »

Le livre blanc de DNV, intitulé Propulsion nucléaire maritime : technologies, viabilité commerciale et défis réglementaires pour les navires à propulsion nucléaire, souligne en quoi les technologies nucléaires maritimes diffèrent des réacteurs terrestres et souligne la nécessité d 'aborder les facteurs technologiques, réglementaires et commerciaux dans l'effort pour comprendre le rôle potentiel de la propulsion nucléaire. Le document aborde les principaux éléments du futur cycle du combustible maritime – y compris la gestion du combustible, le traitement des déchets, la construction et l 'exploitation des navires et la surveillance des chaînes d'approvisionnement nucléaires – et présente les technologies de réacteurs les plus susceptibles d'être adoptées par les armateurs. Les progrès de l 'automatisation, de la numérisation et de la conception modulaire sont considérés comme des éléments essentiels pour la sûreté, la sécurité et la non-prolifération des futurs combustibles et réacteurs nucléaires, ouvrant ainsi la voie à l'acceptation par le public.

« Toutes les technologies nucléaires maritimes différeront de leurs équivalents terrestres en raison de certaines caractéristiques clés, telles que la mobilité, l 'exposition à des conditions de mer difficiles et le profil opérationnel », note le document. En outre, les installations maritimes varieront considérablement selon leur fonction - propulsion ( navires à propulsion nucléaire) ou production d 'énergie ( centrales nucléaires flottantes).

DNV affirme qu 'un cycle du combustible nucléaire rentable et éprouvé, adapté à une utilisation maritime, doit être développé par l'industrie. Cela comprend l 'établissement de rôles et de responsabilités clairement définis dans l'ensemble de la chaîne d'approvisionnement, depuis la production de combustible et l'intégration des réacteurs jusqu'au chargement, à l'échange et à l'élimination. « Le stockage et l 'élimination du combustible nucléaire irradié sont essentiels à la fonctionnalité et à la crédibilité de la chaîne d'approvisionnement. La conception du réacteur et le type de combustible influeront directement sur ces exigences, et il faut tenir compte de ces facteurs avant d 'accorder un permis d'exploitation.

Dans ce contexte, il affirme que les dispositions relatives à l 'ensemble du cycle du combustible maritime - y compris la gestion à long terme des déchets - sont essentielles, non seulement pour le respect de la réglementation, mais aussi pour faire progresser l'acceptation par le public.

Le développement d 'une industrie nucléaire maritime commerciale doit également être soutenu par un cadre réglementaire « prévisible et internationalement accepté », selon DNV. Des organisations telles que l 'OMI et l'Agence internationale de l'énergie atomique doivent diriger les efforts visant à établir des normes pour la gestion du combustible, la construction navale et les protocoles opérationnels. "Les sociétés de classification joueront un rôle crucial en permettant une adoption mondiale, en aidant à surmonter la nature fragmentée de l 'industrie nucléaire terrestre et en favorisant une approche maritime normalisée", dit-il.

DNV a noté : « Le paysage réglementaire pour le transport nucléaire dépassera probablement ce à quoi l 'industrie maritime est habituée, ouvrant la porte à de multiples configurations de systèmes futurs. En identifiant les acteurs clés, leurs mandats et le besoin de coordination, les feuilles de route réglementaires décrites dans ce livre blanc offrent des orientations essentielles. Au fur et à mesure que les rôles se multiplient, il devient de plus en plus important de clarifier les interfaces - ce que ces feuilles de route aident à aborder en cartographiant les interdépendances clés.

Le succès des futures installations nucléaires maritimes dépendra également du développement de modèles d 'affaires convaincants, selon DNV. Ils doivent refléter les réalités commerciales du transport maritime et fournir une compréhension claire du coût total de possession, en particulier pour l 'ensemble du cycle du combustible. « La compétitivité des coûts pourrait être considérablement améliorée grâce à des approches modulaires et normalisées, qui rationalisent la construction, simplifient la maintenance, fournissent une assurance indépendante et facilitent l 'approbation réglementaire entre les juridictions. »

Les études de cas de DNV présentées dans l 'article montrent que le nucléaire peut surpasser d'autres technologies dans des scénarios de prix bas et élevés du combustible. Un coût de réacteur inférieur à 18 000 USD / kW pourrait être compétitif si la décarbonisation complète est réalisée d 'ici 2050, suggère-t-il, tandis que des coûts inférieurs à 8 000 USD / kW pourraient être viables même sans décarbonisation complète.

« Réaliser le potentiel de la propulsion nucléaire en mer exige plus que de la disponibilité technologique », conclut DNV. « Cela exige une action mondiale coordonnée, impliquant un large éventail d 'acteurs de l'industrie maritime, des régulateurs et de la société en général. Avec des investissements stratégiques et une collaboration internationale, l 'énergie nucléaire pourrait devenir une pierre angulaire de la transition énergétique maritime, en fournissant une propulsion sûre, efficace et sans émissions pour la flotte mondiale. "

Approbation de la conception des porte-conteneurs

La publication du livre blanc a eu lieu lorsque DNV a attribué à la Corée du Sud HD Korea Shipbuilding & Offshore Engineering ( HD KSOE) - une filiale de HD Hyundai - l 'approbation de principe pour une nouvelle conception de navire porte-conteneurs de classe TEU 15,000 alimenté par la technologie de petit réacteur modulaire ( SMR). Le concept de navire incorpore un système de génération d 'énergie à base de CO2 supercritique, qui peut fournir une efficacité thermique supérieure et une empreinte d'équipement réduite par rapport aux systèmes à vapeur conventionnels.

Geir Dugstad, directeur technique de DNV ( à gauche), et Sungkon Han, vice-président principal de HD KSOE ( Image : DNV)

Une approbation de principe est une évaluation indépendante d 'un concept à l'intérieur d'un cadre défini d'exigences. Il confirme la faisabilité de la conception et vérifie qu 'il n'existe pas d'obstacles techniques importants à sa mise en oeuvre.

Pendant l 'élaboration du concept de conception du navire, l'équipe de DNV a travaillé en étroite collaboration avec HD KSOE pour évaluer la sécurité globale du navire et la conception du système avancé de production d'énergie. Cet examen portait sur les principales fonctions du navire, l 'alimentation électrique et l'approche globale de la sécurité. En mai 2025, HD KSOE et DNV ont également organisé un atelier HAZID ( identification des dangers) au siège de DNV à Oslo afin d 'identifier les risques potentiels et les scénarios d'accident pour les navires à propulsion nucléaire et de guider les améliorations de la conception.

« Ce concept de porte-conteneurs propulsé par SMR représente une étape clé dans nos efforts visant à explorer des carburants alternatifs pour la décarbonisation des transports maritimes », a déclaré Chang Kwangpil, directeur de la technologie de HD KSOE. « La conception se concentre intensément sur la sécurité du navire et l 'avancement du système de propulsion dans l'application de la technologie SMR. De plus, nous avons mis au point un nouveau système de blindage et de confinement conçu pour maintenir la sûreté du réacteur et la capacité de survie de la cuve même en cas de collision, d 'échouement ou de naufrage. Nous continuerons de collaborer avec nos partenaires mondiaux pour faire progresser les technologies nucléaires marines.

"Avec peu d 'expérience récente dans l'utilisation de l'énergie nucléaire pour les navires de charge, cette AiP représente une première étape importante dans la construction du processus de vérification technique pour les navires à propulsion nucléaire", a déclaré Geir Dugstad, directeur technique de DNV. "Nous sommes très heureux d 'attribuer à KSOE cette nouvelle AiP, qui est le résultat bien mérité d'une coopération intensive et productive, que nous avons hâte de continuer à mesure que cette technologie passionnante continue de se développer."

Précédemment, HD KSOE a obtenu l 'approbation de principe de l'American Bureau of Shipping pour un modèle de conception de navire porte-conteneurs de classe TEU 15,000 appliquant la technologie SMR.