Malgré des retards sur les têtes de série, le MIT confirme la compétitivité des AP 1000 aux États-Unis
Un coût d’investissement de 2 900 dollars par kilowatt pour la prochaine série d’AP1000 aux États-Unis est réalisable, selon une évaluation indépendante du Center for Advanced Nuclear Energy Systems, du Massachusetts Institute of Technology (MIT). Le rapport examine ce coût dans le contexte de l’expérience réalisée sur le site de Vogtle en Géorgie, où deux unités AP 1000 sont en cours de construction.
Les retards et les dépassements de coûts auxquels a été confronté le projet AP1000 de Vogtle ont « décimé l’intérêt des compagnies d’électricité américaines pour les grands projets de construction de centrales nucléaires ». Le secteur général de l’énergie utilise également l’expérience de Vogtle comme un indicateur du coût élevé de l’énergie nucléaire et de l’infaisabilité du rôle qu’elle peut jouer sur les marchés énergétiques futurs », note le rapport. Le rapport indique que plusieurs paramètres uniques du projet ont conduit à l’inflation du coût total du projet Vogtle (qui s’élève actuellement à 28 milliards de dollars), notamment les taux d’intérêt élevés, l’absence de conception détaillée avant le début de la construction, la rotation de la gestion de la construction et les problèmes liés à l’existence d’une première unité en son genre.
La construction des deux unités AP 1000 de Vogtle a commencé en 2013 : l’unité 3 en mars et l’unité 4 en novembre. Southern Nuclear et Georgia Power, toutes deux filiales de Southern Company, ont repris la gestion du projet de construction des unités en 2017 à la suite de la faillite de Westinghouse en vertu du chapitre 11. L’unité 3 de Vogtle devrait désormais être en service à la fin du premier trimestre 2023, l’unité 4 suivante au quatrième trimestre 2023.
Quatre réacteurs Westinghouse AP 1000 sont déjà en service commercial à Haiyang et Sanmen en Chine. « Près de 10 ans après le début de la construction aux États-Unis, l’AP 1000 est désormais une technologie éprouvée avec quatre centrales en exploitation en Chine », a déclaré le MIT. « La prochaine centrale AP 1000 a le potentiel de fournir un produit viable aux États-Unis et dans le reste du monde si les coûts d’investissement et le calendrier de construction prévus par Westinghouse se réalisent », jugent les chercheurs.
Le MIT estime le coût d’investissement à un jour pour Vogtle 3 et 4 à 7 956 USD/kW. Le coût du prochain AP1000 aux États-Unis devrait être de 4300 USD/kW et de 2900 USD/kW pour la 10ème unité suivante (en ligne vers 2045), déployée en série, sur la base de dollars de 2018. « Contrairement au verdict peut-être consensuel des services publics américains, le coût d’investissement ponctuel estimé pour l’AP 1000 construit en série, qui nécessite encore d’importants investissements pour être réalisé, continue de faire de l’AP1000 une option attrayante pour le développement de l’énergie nucléaire dans le monde », a-t-il déclaré.
Au niveau mondial, même si certains problèmes ponctuels de têtes de série seront réintroduits, « les taux de main-d’œuvre, les coûts du propriétaire et les coûts indirects inférieurs à ceux des États-Unis peuvent faire de l’AP1000 une technologie abordable pour remplacer les centrales électriques existantes émettant du carbone », assurent les chercheurs.
Le rapport indique que la construction consécutive de plus de 10 réacteurs permet d’obtenir des coûts faibles pour la partie directe du coût d’investissement (minimisation des reprises), mais réduit particulièrement les coûts indirects (partage de l’expérience en matière d’ingénierie et de gestion entre les unités).
Concurrence avec les SMR
L’étude comprend une comparaison de la technologie AP 1000 par rapport aux autres technologies nucléaires à court terme, notamment les grands réacteurs à eau légère (LWR) et les petits réacteurs modulaires (SMR).
Selon le MIT, l’AP 1000 est une technologie attrayante pour la décarbonisation à grande échelle, car elle « se caractérise par une conception compacte en termes de quantité de béton et d’acier utilisée par MWe généré par rapport aux grands réacteurs à eau légère et aux petits réacteurs modulaires (c’est-à-dire le « coût d’opportunité » direct le plus bas), tout en produisant plus de 1 000 MWe d’électricité sans carbone (c’est-à-dire un faible coût d’exploitation et de maintenance) ».
Il précise que les coûts par kWe des SMR sont estimés à 1,4-1,75 fois le coût de la prochaine centrale AP 1000 « en raison de l’absence d’économie d’échelle ». Selon le MIT, « les SMR constituent une option intéressante pour certains marchés où une petite capacité supplémentaire d’énergie sans carbone est nécessaire. Cependant, si plusieurs SMR sont logés dans un seul bâtiment réacteur (par exemple, NuScale), alors aucune réduction mesurable de la main-d’œuvre globale sur site par rapport à l’AP 1000 n’est attendue et le coût d’investissement sera plus élevé qu’un grand réacteur en raison du grand volume de béton et d’acier par MWe produit ».