Marché des petits réacteurs modulaires – Taille de l’industrie mondiale, part, tendances, opportunités et prévisions, segmentés par type de réacteur (réacteur à eau lourde, réacteur à eau légère, réacteur à neutrons rapides, autres), par déploiement (simple, multiple), par connectivité (réseau, hors réseau), par emplacement (terrestre, marin), par application (production d’électricité, dessalement

Aperçu du marché

Le paysage énergétique mondial subit une profonde transformation, motivée par les impératifs de durabilité, de sécurité énergétique et la nécessité de réduire les émissions de carbone. Dans ce contexte dynamique, les petits réacteurs modulaires (SMR) sont apparus comme une solution essentielle qui répond à ces défis tout en offrant des avantages uniques en termes de sécurité, de flexibilité et d'évolutivité. Le marché mondial des SMR représente une convergence d'innovation technologique, d'évolution des politiques et de collaboration industrielle, le positionnant comme un acteur important dans l'avenir de la production d'énergie propre et fiable.

Les SMR sont des réacteurs nucléaires compacts qui s'éloignent des installations nucléaires traditionnelles à grande échelle. Leur conception modulaire permet la fabrication de composants de réacteur standardisés dans des environnements contrôlés en usine, suivis d'un assemblage sur site. Cette approche réduit les délais de construction, améliore le contrôle de la qualité et renforce les caractéristiques de sécurité, ce qui fait des SMR une option attrayante pour les pays cherchant à déployer rapidement une infrastructure d'énergie nucléaire. La polyvalence des SMR réside dans leur adaptabilité aux différentes demandes énergétiques, aux exigences du réseau et aux conditions géographiques, une caractéristique qui résonne fortement avec l'évolution des besoins énergétiques de diverses régions.

L'une des forces motrices du marché mondial des SMR est la nécessité d'améliorer la sécurité énergétique et la résilience du réseau. Les SMR fournissent une source constante d'énergie de base qui peut stabiliser l'approvisionnement en énergie pendant les périodes de pointe de la demande, les événements météorologiques extrêmes ou les perturbations de la production d'énergie renouvelable. Alors que les gouvernements et les industries sont aux prises avec le défi de garantir un approvisionnement énergétique fiable et continu, les SMR apparaissent comme une solution qui atténue le risque de pannes d'électricité et de défaillances du réseau.

En outre, l'impératif de réduire les émissions de carbone et de lutter contre le changement climatique positionne les SMR comme un élément crucial de la transition vers une énergie propre. Ces réacteurs émettent un minimum de gaz à effet de serre pendant leur fonctionnement, ce qui en fait une alternative à faible émission de carbone aux combustibles fossiles. L'évolutivité des SMR offre la flexibilité nécessaire pour remplacer ou compléter les centrales électriques au charbon, en s'alignant sur les efforts mondiaux visant à atteindre les objectifs de réduction des émissions définis dans les accords internationaux. La synergie entre les SMR et les sources d'énergie renouvelables devient de plus en plus évidente, car les SMR fournissent une production d'électricité constante qui peut compléter les énergies renouvelables intermittentes, garantissant ainsi un mix énergétique stable.

Le marché des SMR se caractérise par des avancées technologiques et des innovations continues. Les efforts de recherche et développement sont axés sur l'amélioration de l'efficacité des réacteurs, des caractéristiques de sécurité et de l'utilisation du combustible. Les concepts de réacteurs avancés tels que les réacteurs à sels fondus, les réacteurs à haute température refroidis au gaz et les réacteurs à neutrons rapides gagnent du terrain en raison de leur potentiel à révolutionner le secteur de l'énergie nucléaire. Ces innovations ont le potentiel de remodeler l'industrie, de répondre aux préoccupations relatives aux déchets nucléaires et d'améliorer encore le profil de sécurité des SMR.

Cependant, le chemin vers la réalisation du plein potentiel des SMR n'est pas sans défis. La compétitivité des coûts reste une préoccupation majeure, car les coûts d'investissement initiaux peuvent être relativement élevés malgré les avantages de la conception modulaire. Le développement d'une chaîne d'approvisionnement robuste pour les composants SMR et la navigation dans des processus réglementaires et d'octroi de licences complexes posent également des obstacles importants. Surmonter les problèmes de perception et d'acceptation du public liés à l'énergie nucléaire, faire face à la concurrence des sources renouvelables et favoriser la collaboration internationale sont essentiels à la trajectoire de croissance du marché des SMR.

Dans le contexte de la collaboration mondiale, les pays forment des partenariats et des coentreprises pour accélérer le développement et le déploiement des SMR. L'expertise partagée, le partage des coûts et les cadres réglementaires harmonisés favorisent l'avancement des conceptions SMR standardisées. Cet esprit de collaboration reflète la reconnaissance du fait que relever les défis énergétiques et environnementaux nécessite des efforts collectifs et des connaissances partagées.

Principaux moteurs du marché

Sécurité énergétique et résilience du réseau

L'un des principaux moteurs du marché mondial des petits réacteurs modulaires (SMR) est l'impératif d'améliorer la sécurité énergétique et la résilience du réseau. Les SMR offrent une source fiable et continue d'énergie de base, ce qui est essentiel pour stabiliser l'approvisionnement énergétique pendant les périodes de pointe de la demande, les événements météorologiques extrêmes ou les perturbations de la production d'énergie renouvelable. Contrairement aux sources renouvelables intermittentes, les SMR peuvent fournir une production d'électricité constante, garantissant la stabilité du réseau et évitant les pannes de courant.

La sécurité énergétique a pris une importance accrue à mesure que les pays cherchent à réduire leur dépendance aux combustibles fossiles, qui sont soumis à la volatilité des prix et aux incertitudes géopolitiques. Les SMR, avec leurs caractéristiques de sécurité inhérentes et leur conception modulaire, peuvent être déployés de manière stratégique dans les régions disposant d'infrastructures énergétiques limitées ou de réseaux vulnérables. Ce facteur trouve un écho auprès des gouvernements, des services publics et des industries qui cherchent à assurer un approvisionnement énergétique robuste et résilient pour soutenir la croissance économique et le développement.

Réduction des émissions de carbone et durabilité

La volonté mondiale de réduire les émissions de carbone et de lutter contre le changement climatique constitue un puissant moteur de l'adoption des petits réacteurs modulaires (SMR). Alors que les nations s'engagent à atteindre des objectifs ambitieux de réduction des émissions définis dans les accords internationaux, l'énergie nucléaire, y compris les SMR, apparaît comme une alternative viable à faible émission de carbone aux combustibles fossiles. Les SMR émettent des gaz à effet de serre négligeables pendant leur fonctionnement, contribuant à un mix énergétique plus durable.

Les SMR s'alignent sur l'accent croissant mis sur la transition vers des sources d'énergie plus propres sans compromettre la sécurité énergétique. Cet élément moteur a gagné en importance alors que les pays cherchent à atteindre leurs objectifs climatiques tout en garantissant un approvisionnement électrique stable et continu. L'évolutivité et la flexibilité des SMR les rendent adaptés au remplacement ou au complément des centrales électriques au charbon, réduisant ainsi les émissions et faisant progresser la transition vers un avenir énergétique à faible émission de carbone.

Déploiement flexible et accès à l'énergie

La conception modulaire et le déploiement flexible des SMR constituent un moteur convaincant sur le marché mondial. Les réacteurs nucléaires traditionnels à grande échelle nécessitent une infrastructure et des investissements substantiels, ce qui les rend moins adaptés aux régions ayant une demande énergétique plus faible ou une connectivité au réseau limitée. Les SMR offrent une solution polyvalente en permettant des ajouts de capacité incrémentiels qui peuvent être adaptés pour répondre à des besoins énergétiques spécifiques.

Ce facteur est particulièrement pertinent pour les sites éloignés ou hors réseau, les installations industrielles et les économies émergentes qui cherchent à développer rapidement leur infrastructure énergétique. Les SMR permettent l'accès à l'énergie pour les communautés qui manquaient auparavant de sources d'énergie fiables, contribuant ainsi au développement social et économique. La flexibilité de déploiement des SMR dans divers contextes souligne leur potentiel à remédier aux disparités énergétiques et à favoriser une croissance inclusive.

Progrès technologiques et innovation

Les progrès technologiques et l'innovation continue stimulent l'évolution du marché mondial des petits réacteurs modulaires (SMR). La convergence de la numérisation, des matériaux avancés et des conceptions de réacteurs améliorées révolutionne le secteur de l'énergie nucléaire. Les SMR bénéficient de ces avancées, qui se traduisent par des caractéristiques de sécurité améliorées, une efficacité accrue et des processus de construction plus rationalisés.

Des concepts innovants tels que les réacteurs à sels fondus, les réacteurs à haute température refroidis au gaz et les réacteurs à neutrons rapides gagnent en importance sur le marché des SMR. Ces technologies avancées offrent le potentiel d'une efficacité accrue du combustible, d'une réduction des déchets et d'améliorations des profils de sécurité. Les efforts de recherche et développement sont également axés sur la simplification de la maintenance, l'optimisation de l'utilisation du combustible et l'intégration de systèmes de sécurité passive pour améliorer les performances globales des SMR.

Innovation et collaboration nucléaires

Les efforts de collaboration et les partenariats internationaux sont des moteurs essentiels de l'avancement du marché mondial des petits réacteurs modulaires (SMR). La complexité du développement de la technologie nucléaire, la conformité réglementaire et l'assurance de la sécurité nécessitent souvent une expertise et des ressources partagées. Les pays collaborent sur des initiatives de recherche conjointes, des plateformes de partage des connaissances et des projets multinationaux pour accélérer le déploiement et la commercialisation des SMR.

La collaboration internationale favorise l'échange de connaissances, le partage des coûts et l'harmonisation réglementaire, facilitant le développement de conceptions standardisées et de processus d'approbation rationalisés. Ce moteur est essentiel pour accélérer les projets SMR, en particulier dans les régions où l'expertise nucléaire peut être limitée ou les cadres réglementaires en sont aux premiers stades de développement. Les efforts de collaboration améliorent les capacités mondiales de la technologie SMR et favorisent son acceptation en tant que solution énergétique fiable et sûre.

Principaux défis du marché

Compétitivité des coûts et économie

L'un des défis les plus importants auxquels est confronté le marché mondial des petits réacteurs modulaires (SMR) est de parvenir à la compétitivité des coûts et à la viabilité économique. Bien que les SMR offrent plusieurs avantages, notamment une conception modulaire, des délais de construction réduits et une évolutivité, leurs coûts d'investissement initiaux peuvent encore être relativement élevés. Le défi consiste à développer des processus de fabrication rentables, des conceptions standardisées et des méthodes de construction efficaces pour réduire le coût global des projets SMR.

Les économies d'échelle jouent un rôle crucial dans la réduction des coûts des réacteurs nucléaires traditionnels, et reproduire cet avantage pour des conceptions modulaires plus petites peut être complexe. De plus, parvenir à un équilibre entre les améliorations de la sécurité, la conformité réglementaire et la rentabilité constitue un défi permanent. Il est essentiel de relever ces défis pour rendre les SMR financièrement viables et attrayants pour les investisseurs, les gouvernements et les services publics d'énergie à la recherche de solutions énergétiques durables.

Complexités réglementaires et d'octroi de licences

Naviguer dans les processus réglementaires et d'octroi de licences est un défi complexe pour le marché mondial des SMR. En tant que technologie relativement nouvelle avec des caractéristiques de conception et des considérations de sécurité uniques, les SMR nécessitent souvent des cadres réglementaires personnalisés qui peuvent varier d'un pays à l'autre. Le développement et l'obtention de l'approbation réglementaire pour de nouvelles conceptions de réacteurs, de nouveaux systèmes de sécurité et de nouvelles procédures opérationnelles peuvent prendre du temps et nécessiter beaucoup de ressources.

Le défi consiste à établir des voies réglementaires rationalisées et harmonisées à l'échelle internationale qui maintiennent des normes de sécurité rigoureuses tout en permettant des processus d'approbation efficaces pour les projets SMR. En outre, le défi de l'acceptation du public et de l'engagement communautaire ne peut être sous-estimé. Une communication efficace et un dialogue transparent avec les communautés locales et les parties prenantes sont essentiels pour instaurer la confiance et répondre aux préoccupations liées à la sécurité, à l'élimination des déchets et à l'impact environnemental.

Développement de la chaîne d'approvisionnement et des infrastructures

Le développement d'une chaîne d'approvisionnement et d'une infrastructure robustes pour les composants SMR représente un défi notable pour le marché. Contrairement aux réacteurs traditionnels, où de gros composants peuvent être fabriqués sur place, les SMR s'appuient sur des conceptions modulaires qui nécessitent que des composants standardisés soient fabriqués dans des installations centralisées et transportés sur le site du réacteur. La disponibilité de composants de haute qualité, les livraisons dans les délais et une logistique efficace sont essentielles à la réussite du projet.

La mise en place d'une chaîne d'approvisionnement pour les composants SMR implique une coordination avec de multiples fournisseurs, fabricants et réseaux de transport. Le défi consiste à développer une chaîne d'approvisionnement fiable et rentable qui réponde à des normes de qualité et à des exigences réglementaires strictes. La construction des installations de fabrication et de fabrication nécessaires pour les composants SMR nécessite également un investissement initial important et une planification stratégique pour éviter les retards et les perturbations dans les délais du projet.

Perception et acceptation du public

La perception et l'acceptation du public de l'énergie nucléaire, y compris des SMR, restent un défi important pour l'industrie. Malgré les progrès réalisés en matière de caractéristiques de sécurité et de surveillance réglementaire, les préoccupations liées aux accidents nucléaires, aux déchets radioactifs et à l'impact environnemental potentiel continuent de façonner l'opinion publique. Il est essentiel de surmonter ces perceptions et de favoriser une image positive des SMR pour leur adoption généralisée.

Les campagnes de sensibilisation, le dialogue ouvert et la communication transparente sont des stratégies clés pour relever ces défis. La démonstration des avantages en matière de sécurité, du rôle potentiel des SMR dans la réduction des émissions de gaz à effet de serre et de leur contribution à la sécurité énergétique peut contribuer à renforcer le soutien du public. Cependant, changer la perception du public nécessite des efforts concertés de la part des acteurs de l'industrie, des agences gouvernementales et de la communauté scientifique au sens large.

Concurrence avec les sources d'énergie renouvelables

La poussée mondiale vers les sources d'énergie renouvelables, telles que l'énergie solaire, éolienne et hydraulique, pose un défi à l'adoption des SMR. Les technologies d'énergie renouvelable ont pris de l'ampleur en raison de leur faible impact environnemental, de leur évolutivité et de la baisse des coûts. Alors que les gouvernements et les industries donnent la priorité aux solutions énergétiques propres, les SMR doivent concurrencer ces alternatives pour assurer leur place dans la transition énergétique.

Le défi consiste à positionner les SMR comme complémentaires plutôt que comme concurrents des sources d'énergie renouvelables. Les SMR offrent une production d'électricité continue de base qui peut remédier à l'intermittence des énergies renouvelables et fournir un approvisionnement énergétique fiable même dans des conditions météorologiques défavorables. Mettre en avant cette synergie et souligner le rôle des petits réacteurs modulaires (SMR) dans la sécurité énergétique et la stabilité du réseau peut aider à surmonter le défi de la concurrence avec les énergies renouvelables.

Principales tendances du marché

Intérêt croissant pour les solutions énergétiques propres

Le paysage énergétique mondial subit une profonde transformation motivée par l'impératif de réduire les émissions de carbone et d'atténuer le changement climatique. Dans ce contexte, les petits réacteurs modulaires (SMR) apparaissent comme un acteur clé de la transition vers des sources d'énergie plus propres. La tendance à la décarbonisation et à la durabilité oriente l'attention vers l'énergie nucléaire, en particulier les SMR, qui offrent une option de production d'énergie fiable et neutre en carbone.

Les SMR sont bien adaptés pour fournir une énergie de base continue sans émissions de gaz à effet de serre, ce qui en fait un choix attrayant pour les pays qui cherchent à diversifier leur bouquet énergétique et à réduire leur dépendance aux combustibles fossiles. Les caractéristiques de sécurité inhérentes à la technologie et son impact environnemental réduit positionnent les SMR comme un outil précieux pour atteindre les objectifs mondiaux de réduction des émissions. Cette tendance est soulignée par l'intérêt croissant des gouvernements, des services publics et des industries du monde entier à investir dans les SMR et à explorer leur potentiel en tant qu'élément essentiel de la transition vers une énergie propre.

Conception modulaire et flexibilité

La conception modulaire des SMR est une tendance déterminante qui les distingue des réacteurs nucléaires traditionnels à grande échelle. L'approche modulaire implique la fabrication de composants de réacteur standardisés dans des usines, qui sont ensuite assemblés sur site. Cette conception améliore non seulement l'efficacité de la construction, mais permet également un déploiement flexible et une évolutivité. Cette tendance trouve un écho important dans les régions où la demande énergétique et les exigences du réseau varient.

Les SMR modulaires permettent des ajouts de capacité incrémentiels, ce qui les rend adaptables à l'évolution des besoins énergétiques sans s'engager dans un projet unique et de grande envergure. Cette flexibilité améliore la résilience du réseau en permettant aux opérateurs d'ajuster la production d'électricité en fonction des fluctuations de la demande, atténuant ainsi le risque de surproduction ou de sous-approvisionnement. De plus, la conception modulaire réduit les délais et les coûts de construction, ce qui fait des SMR une option plus réalisable pour les pays cherchant à déployer rapidement une infrastructure d'énergie nucléaire.

Innovation dans les technologies de réacteurs avancés

Le marché des SMR connaît une forte augmentation de l'innovation et de la recherche dans les technologies de réacteurs avancés. Cette tendance est motivée par la quête d'amélioration de la sécurité, d'amélioration de l'efficacité et de maximisation de l'utilisation du combustible nucléaire. Les concepts innovants, tels que les réacteurs à sels fondus, les réacteurs à haute température refroidis au gaz et les réacteurs à neutrons rapides, gagnent du terrain en tant que solutions potentielles pour relever des défis énergétiques spécifiques.

Les réacteurs à sels fondus, par exemple, offrent des caractéristiques de sécurité inhérentes et la possibilité de réduire les déchets nucléaires en utilisant du combustible au thorium. Les réacteurs à haute température refroidis au gaz sont étudiés pour leurs applications dans la production d'hydrogène et la génération de chaleur industrielle. Les réacteurs à neutrons rapides sont prometteurs pour utiliser efficacement le combustible nucléaire et répondre aux préoccupations à long terme en matière d'élimination des déchets. Alors que les efforts de recherche et développement se poursuivent, ces technologies de réacteurs avancées ont le potentiel de remodeler le paysage des SMR et de favoriser sa viabilité à long terme.

Caractéristiques de sécurité et cadres réglementaires améliorés

La sécurité est primordiale dans l'énergie nucléaire, et cet aspect influence profondément les tendances du marché des SMR. Les SMR sont conçus avec des caractéristiques de sécurité améliorées qui exploitent les systèmes de refroidissement passif, les mécanismes d'arrêt inhérents et les conséquences réduites en cas d'accident. La taille compacte des SMR contribue également à des opérations plus sûres, car ils produisent moins de déchets radioactifs et nécessitent moins d'espace.

De plus, les cadres réglementaires évoluent pour s'adapter au déploiement des SMR. De nombreux pays reconnaissent les caractéristiques uniques des SMR et adaptent les réglementations pour accélérer les approbations tout en maintenant des normes de sécurité rigoureuses. La tendance est à l'établissement d'une approche harmonisée et informée des risques qui favorise l'innovation et garantit la confiance du public dans la sécurité de la technologie SMR.

Collaboration et partenariats internationaux

La complexité du développement de la technologie nucléaire a conduit à une collaboration et à des partenariats internationaux accrus sur le marché des SMR. Les pays mettent en commun leurs ressources, leurs connaissances et leur expertise pour accélérer le développement et le déploiement des SMR. Ces collaborations englobent des efforts de recherche conjoints, des plateformes de partage des connaissances et des projets multinationaux visant à faire progresser la technologie SMR.

Les partenariats internationaux offrent plusieurs avantages, notamment le partage des coûts, l'échange de connaissances et l'exploitation des atouts de différents pays. Elles facilitent également l'harmonisation réglementaire et créent un cadre mondial pour le déploiement sûr et responsable des SMR. La tendance à la collaboration internationale reflète la reconnaissance du fait que relever les défis mondiaux en matière d'énergie et d'environnement nécessite un effort collectif et une expertise partagée.

Informations sectorielles

Informations sur le déploiement

Multi-segment

Tout d'abord, les configurations Multi SMR offrent une solution évolutive qui s'adapte aux différents besoins énergétiques. Comme la demande énergétique fluctue en raison de facteurs saisonniers, industriels ou résidentiels, les configurations Multi SMR permettent aux opérateurs d'ajuster la production d'électricité en activant ou en désactivant des unités individuelles. Cette adaptabilité garantit une utilisation efficace de l'énergie, réduisant le risque de surproduction ou de sous-approvisionnement.

De plus, les installations Multi SMR contribuent à la stabilité du réseau en fournissant des sources d'énergie distribuées et localisées. La nature modulaire des SMR permet des ajouts de capacité incrémentiels, qui peuvent être placés stratégiquement dans les régions présentant des déficits énergétiques ou une connectivité réseau insuffisante. Cette fonctionnalité améliore la résilience du réseau contre les pannes de courant, les défaillances du réseau ou les pics soudains de demande d'énergie, essentiels pour maintenir un approvisionnement électrique constant aux infrastructures et aux communautés critiques.

Informations sur les types de réacteurs

Segment des réacteurs à eau légère

De plus, les LWR bénéficient d'un historique d'applications réussies dans des contextes commerciaux et de recherche. La technologie a subi des améliorations continues au fil des décennies, ce qui a permis d'améliorer les caractéristiques de sécurité, de produire de l'électricité de manière efficace et de normaliser les conceptions. Ces facteurs trouvent un écho auprès des organismes de réglementation et des parties prenantes, accélérant les processus d'approbation et réduisant le délai de mise sur le marché des SMR basés sur les LWR.

Les LWR s'alignent bien sur l'accent mondial mis sur la sécurité, car ils sont équipés de systèmes de sécurité passive qui leur permettent de s'arrêter automatiquement en cas de conditions anormales, minimisant ainsi le risque d'accident. Cet aspect trouve un fort écho auprès des nations soucieuses de la sécurité et souligne le rôle dominant des LWR sur le marché des SMR.

Perspectives régionales

Asie-Pacifique

En outre, de nombreux pays de la région cherchent activement à réduire leur dépendance aux combustibles fossiles et à limiter les émissions de gaz à effet de serre. Les SMR offrent une alternative viable en offrant une source d'énergie plus durable et à faible émission de carbone. La conception flexible des SMR les rend adaptés à la fois à la production d'électricité à grande échelle et aux applications localisées plus petites, répondant aux différentes demandes énergétiques des pays d'Asie-Pacifique.

Développements récents

• En juin 2023, NUWARD, EDF et Tractebel ont signé un accord-cadre de coopération pour renforcer et étendre leur collaboration dans le développement de la technologie des petits réacteurs modulaires (SMR) NUWARD.
• En mars 2023, lors du Forum des entreprises de la Chambre de commerce et d'industrie indo-pacifique à Bali, les États-Unis et l'Indonésie ont annoncé un partenariat stratégique pour aider l'Indonésie à développer son programme d'énergie nucléaire propre, soutenant l'intérêt de l'Indonésie pour le déploiement de la technologie des petits réacteurs modulaires (SMR) pour répondre à sa sécurité énergétique et à son climat objectifs.

Principaux acteurs du marché

• NuScale Power
• GE Hitachi Nuclear Energy
• Rolls-Royce
• Toshiba Energy Systems & Solutions
• Westinghouse Electric
• China National Nuclear Corporation
• Institut coréen de recherche sur l'énergie atomique
• Énergie terrestre
• Hyperion Power Generation
• Seaborg Technologies