Le nucléaire sud-coréen à la conquête du monde
Par Michel Gay
Le nouveau réacteur nucléaire sud-coréen APR-1400 (Advanced Power Reactor) de 1 400 mégawatts électriques (MWe) a reçu en 2019 l’autorisation d’exploitation de l'autorité de sûreté nucléaire américaine pour partir à la conquête du monde.
Le Graal à l’international
Même si ce réacteur ne sera probablement jamais construit aux Etats-Unis, cette autorisation est considérée comme le « Graal nucléaire », « l’étalon or » qui facilite ensuite les diverses certifications dans les autres pays et la vente à l’international.
La Russie est en train d’apprendre à ses dépens en Finlande et en Turquie que la procédure d'autorisation en « occident » est plus complexe qu’anticipée.
En Finlande, le projet Hanhikivi 1 est bloqué depuis des années par le processus d'autorisation. La construction devait débuter dès 2018 mais l’obtention de l’autorisation n’interviendra peut-être qu’en 2021. Les coûts résultant d’un retard d'au moins 10 ans et d’une offre à prix fixe pourraient devenir un casse-tête pour la Russie car les financements proviennent de fonds de pension russes.
Cette autorisation américaine pour l’APR-1400 met en évidence les performances de l'industrie coréenne et l’avance prise sur le marché mondial.
Deux réacteurs APR-1400 sont raccordés au réseau avec succès en Corée du Sud, l’un depuis 2016 (Shin Kori 3) et l’autre depuis 2019 (Shin Kori 4).
Et quatre sont en construction en Corée du Sud : Shin Kori 5 et 6, ainsi que Shin Hanul 1 et Shin Hanul 2.
Quatre autres réacteurs APR-1400 sont sur le point d'être achevés à Barakah aux Émirats Arabes Unis.
La construction de Barakah 1 a commencé en 2012 et s'est achevée… comme prévu en 2018 !
De plus, cette construction en un temps record (6 ans) s’est effectuée dans un pays lointain, au milieu du désert, avec une infrastructure nucléaire presque inexistante. Il a fallu former toute l'équipe d’exploitation et de maintenance.
De plus, le prix de vente (environ 3 600 dollars US par kilowatt installé) est particulièrement attractif pour une source d’énergie disponible 90 % du temps et modulable selon la demande (le combustible est conçu pour n’être changé que tous les 18 mois, voire plus).
Aucune énergie (pas même le solaire) ne peut faire concurrence au nucléaire dans ces pays ensoleillés car la nuit y est noire aussi, et le ciel est parfois couvert pendant la journée.
Comment la Corée du Sud est-elle parvenue à ce succès ?
Une prise d’élan en quatre phases
Ces projets techniques nécessitent une équipe de spécialistes qualifiés pour respecter les délais prévus de construction. La Corée du Sud y est arrivée grâce à une expansion continue en quatre phases :
- Dans la première phase (années 1970), les centrales nucléaires ont été entièrement importées.
- Dans la deuxième phase (années 1980), de plus en plus de composants nucléaires ont été fabriqués sur le territoire national grâce à une coopération internationale avec transferts de connaissances et de savoir-faire.
- La troisième phase (années 1990) a permis de développer un réacteur national. Les fournisseurs étrangers n’intervenant que comme sous-traitants des fournisseurs nationaux. Dix réacteurs coréens OPR-1000 ont été construits et mis en service en Corée entre 1989 et 2015. En parallèle, une infrastructure nucléaire complète (recherche, développement, formation, procédures d'autorisation,…) a été mise en place. Pour la Corée du Sud, pauvre en matières premières, il s’agissait d’assurer une autosuffisance énergétique et d’exporter des produits de haute valeur ajoutée.
- Aujourd'hui, la Corée du Sud entame sa quatrième phase. Ce pays construit une centrale nucléaire de génération III complète (l’APR-1400), y compris la régulation numérique, et tous les composants nucléaires. La Chine vient juste d’atteindre ce niveau et la Russie… toujours pas.
Recherche de l’efficacité
La Corée du Sud n’a pas essayé de construire un "super réacteur" mais une machine solide et peu coûteuse. Chaque composant intègre l'expérience du fonctionnement des précédents réacteurs. Il s'agit d'une évolution pas à pas.
La "durée de vie" prévue de l’APR-1400 est de 60 ans.
Rappel : pour toutes les centrales nucléaires, y compris françaises, il n'y a pas de durée prévue de vie technique mais seulement une durée de vie économique.
C’est l'usure (bombardement neutronique) de la cuve du réacteur qui limite la durée de vie technique d’un réacteur.
Aujourd'hui, les matériaux spéciaux et l’expérience des 50 dernières années permettent de prévoir une durée de vie technique d’au moins 60 ans.
Et en fonction des conditions d’usure qui seront effectivement observées, cette "durée de vie" pourra être allongée.
Par exemple, l’autorisation d'exploitation de quatre réacteurs nucléaires aux États-Unis (Peach Bottom 2 et 3 et Turkey Point 3 et 4) a déjà été doublée pour arriver à 80 ans. L’allongement de cette durée d’exploitation dépend uniquement de la rentabilité des coûts d'entretien et de modernisation à effectuer.
Méthode de construction
Le temps de construction de Shin-Kori 3 et 4 a duré moins de 5 ans (55 mois) du premier béton de la plaque de base à la remise des clés. Pour une "construction en série", cette durée pourrait être réduite à 48 mois grâce à des modules préfabriqués et à l'utilisation de robots de soudage.
La Corée du Sud et la Chine prouvent que l'énergie nucléaire reste le mode de production d'électricité le plus rentable et le plus fiable avec l’énergie hydraulique, sauf dans des pays où les combustibles fossiles sont abondants et bon marché (États-Unis, pays producteurs).
Mais il faut conserver le savoir-faire !
La « loi » de dégressivité des coûts avec la taille des installations favorisera l’exportation des concurrentiels réacteurs APR-1400 dans le monde.
Si l’Europe n'avait pas été hantée par les délires d’écologistes anti-nucléaires, ce serait elle qui livrerait aujourd'hui des centrales électriques nucléaires sur le marché mondial, et elle fournirait, en prime, une électricité bon marché aux Européens.
Nos futures centrales nucléaires seront peut-être chinoises… ou coréennes ?