Les petits réacteurs modulaires peuvent-ils enfin ouvrir une nouvelle phase de la construction nucléaire ?

Longtemps attendus, très peu de projets ont dépassé le stade des déclarations d’ambition ou des accords vagues.

Alors que les développeurs nucléaires ont vanté le potentiel des SMR pour réduire les émissions, diminuer les coûts et améliorer la sécurité énergétique, la réalité a été une succession de retards, d'obstacles réglementaires et de perspectives de coûts si élevés que les promoteurs du projet ont rechigné. Mais la situation pourrait bien commencer à changer.

L'élan récent des développeurs de SMR comme GE Vernova-Hitachi, Rolls-Royce SMR et Samsung C&T a commencé à changer d'avis. L'émergence d'un nouveau client inattendu et gourmand en énergie : les entreprises technologiques construisant de vastes centres de données pour soutenir l'intelligence artificielle (IA) a également contribué à faire évoluer les mentalités.

Les gouvernements, quant à eux, réagissent. Le ministère britannique de la Sécurité énergétique et de la Zéro émission nette a récemment accordé le statut de soumissionnaire privilégié et un financement à Rolls-Royce SMR pour la construction du premier réacteur du Royaume-Uni.

Représentation de ce à quoi pourrait ressembler une Rolls-Royce SMR (Image : Rolls-Royce)

Le gouvernement du Canada, par l'intermédiaire d'Ontario Power Generation, a fait avancer le développement du site pour quatre réacteurs BWRX-300 à Darlington, à l'est de Toronto.

La Roumanie a pour objectif de déployer l’un des premiers SMR européens utilisant des méthodes de construction modulaire.

Ces signes de progrès laissent entrevoir des opportunités potentielles dans les domaines du génie civil, de la fabrication modulaire, de l'assemblage sur site et de la réplication transfrontalière. Cependant, des obstacles subsistent, et il est encore trop tôt pour savoir si les SMR tiendront leurs promesses.

Des grands espoirs aux dures leçons

L'échec du projet d'énergie sans carbone (CFPP) dans l'Idaho est l'un des exemples les plus frappants des difficultés rencontrées par les SMR. Ce projet, mené par NuScale Power, devait comprendre six modules de 77 MW basés sur sa conception à eau légère sous pression. Malgré l'approbation réglementaire et un financement fédéral important, le projet s'est effondré en novembre 2023, en raison de la flambée des coûts de construction et du manque d'engagement des acheteurs.

Le coût total du projet est passé de 3,6 milliards de dollars à plus de 9 milliards de dollars, rendant son électricité inaccessible aux acheteurs municipaux. Cette annulation a porté un coup dur aux espoirs d'une nouvelle génération de réacteurs industriels.

Tony Roulstone, maître de conférences à l'Université de Cambridge et expert en énergie nucléaire, affirme que l'épisode NuScale illustre l'importance des économies d'échelle. « Si l'on se contente de construire des réacteurs ici et là, on les construit de manière conventionnelle et ils coûteront plus cher que les grands réacteurs, ce qui fera perdre toute leur raison d'être », explique-t-il.

Qu'en est-il de la construction de petits réacteurs nucléaires modulaires après l'échec d'un projet très médiatisé ? Quelles sont les conséquences de l'annulation du projet d'énergie sans carbone de NuScale pour la construction future de petits réacteurs nucléaires modulaires (PRM) ?

GE Vernova Hitachi et Rolls-Royce : à la tête de la prochaine vague ?

Aujourd'hui, l'attention se porte sur d'autres acteurs. Outre les progrès réalisés dans la construction des réacteurs de Darlington au Canada, GE Vernova Hitachi a également suscité l'intérêt de la Saskatchewan, de la Pologne et de la Tennessee Valley Authority aux États-Unis, selon Roulstone.

Rolls-Royce SMR a obtenu le statut de soumissionnaire privilégié auprès de Great British Energy au Royaume-Uni pour la construction d'un SMR sur un site encore inconnu et progresse dans les dernières étapes du processus d'évaluation de la conception générique au Royaume-Uni. Cependant, le gouvernement britannique a déjà annoncé son intention de construire l'une des premières « flottes » de SMR en Europe. L'emplacement d'autres SMR n'est pas encore clairement défini, mais ils devraient probablement occuper d'anciens sites industriels, tels que d'anciennes centrales nucléaires ou d'anciennes mines de charbon à proximité du réseau électrique.

« Ils [Rolls-Royce] ont toujours dit qu'ils ne le feraient pas au Royaume-Uni à moins d'en produire 15 », note Roulstone. « Ils n'ont pas encore été annoncés, mais le carnet de commandes pour plus d'un modèle au Royaume-Uni est encore plus flou. »

Rolls-Royce a également signé des accords en République tchèque et suscite l'intérêt de la Suède, des Pays-Bas et de la Turquie.

Samsung C&T met en avant son approche modulaire

Parallèlement, Samsung Construction & Technology (C&T) a entrepris de pénétrer le marché européen en signant des protocoles d'accord en Roumanie et en Estonie. En juin 2025, son groupe d'ingénierie et de construction (E&C) a présenté un mur modulaire en acier composite pour la construction de SMR, développé en collaboration avec l'entreprise japonaise d'industrie lourde IHI Corporation.

Des représentants de RoPower, une filiale du développeur de projets SMR roumain Societatea Nationala Nuclearelectrica (SNN), de l'entrepreneur américain Fluor et de la société SMR NuScale ont tous assisté à une cérémonie au Japon pour la démonstration du module.

Maquette du module composite en acier de Samsung C&T lors d'une cérémonie d'achèvement à l'usine IHI de Yokohama au Japon (Image reproduite avec l'aimable autorisation de Samsung C&T)

Le groupe Samsung C&T E&C participe actuellement à la phase d'ingénierie préliminaire (FEED) du projet SMR roumain. Après avoir démontré sa méthode de construction modulaire, l'entreprise devrait désormais jouer un rôle majeur dans la phase de construction principale.

Jusqu'à présent, la date de début de la construction des projets roumain et estonien n'est pas encore connue, mais Koo Won-seok, vice-président exécutif de l'équipe commerciale nucléaire de Samsung C&T, a déclaré que la société souhaitait renforcer son avantage concurrentiel sur ce qu'il a appelé le « marché des SMR en pleine croissance ».

« La démonstration réussie du module SC confirme notre expertise technique et nos capacités d'exécution de projets dans le secteur de la construction de SMR. Forts de ce succès, nous souhaitons garantir la réussite du projet SMR en Roumanie », a-t-il déclaré.

L'IA génère une nouvelle demande

Un autre catalyseur pour les SMR est venu du secteur technologique. Roulstone souligne l'intérêt croissant d'entreprises comme Microsoft, Meta, Amazon et OpenAI. Parallèlement, l'entrepreneur américain Bechtel a lancé l'année dernière à Reston, en Virginie, les travaux d'un réacteur nucléaire avancé de 4 milliards de dollars pour TerraPower, cofondé par Bill Gates, qui utilise du sodium plutôt que de l'eau comme fluide de refroidissement.

« Meta, Amazon et OpenAI ont annoncé ce que nous appellerions les AMR », explique Roulstone, en référence aux réacteurs modulaires avancés. « Et bien sûr, il y a le réacteur au sodium [de Bill Gates], qui est technologiquement moins mature, mais qui bénéficie d'investissements importants, et ces investissements vont, d'une certaine manière, les faire progresser. »

Vue de l'usine Natrium terminée. Image : TerraPower

L’intérêt des grandes entreprises technologiques n’est pas motivé par le coût, mais par la vitesse, le contrôle et le besoin d’une énergie abondante, fiable et à faible émission de carbone.

« Ils veulent une énergie rapide et de quelques centaines de mégawatts. Ils ne veulent pas attendre 15 ans pour construire un autre Vogtle », explique Roulstone, faisant référence à la centrale électrique de Vogtle en Géorgie, aux États-Unis, où la construction de deux nouveaux réacteurs AP1000 a subi de longs retards et a dépassé son budget initial de 14 millions de dollars d'environ 20 milliards de livres sterling. « Les services publics veulent simplement l'électricité au meilleur prix. Les responsables d'AI ont déclaré vouloir une énergie fiable et sous leur contrôle », ajoute Roulstone.

Plusieurs entreprises investissent désormais directement dans des projets SMR. Microsoft a signé un contrat de 20 ans avec Constellation pour alimenter ses centres de données en énergie nucléaire. Amazon soutient X-Energy et a accepté de s'approvisionner en électricité à la centrale de Susquehanna, en Pennsylvanie, tout en étudiant la construction de nouveaux centres de données. Google a signé des partenariats avec des développeurs SMR de pointe, dont Kairos Power.

Dans de nombreux cas, ces projets visent à fournir une énergie dédiée, derrière le compteur, en contournant entièrement le réseau. Cela pourrait rendre la construction nucléaire plus attractive, mais cela présente également des défis réglementaires et de planification.

Surmonter le risque réglementaire

Roulstone prévient que les régulateurs nationaux restent un obstacle majeur à la construction reproductible.

« Si vous avez une entreprise où chaque fois que vous construisez quelque chose dans un autre pays, ils veulent changer la conception, je pense que cela menace l’aspect fondamental des SMR », dit-il.

Il cite comme exemple le traitement réservé par le Royaume-Uni aux grands réacteurs, où les régulateurs ont exigé des modifications du réacteur EPR utilisé à Hinkley Point C, du réacteur à eau bouillante avancé et du Westinghouse AP1000.

« Je ne me plains pas de leurs normes de sécurité élevées. Il s'agit simplement de changements d'avis ou de modifications de conception », ajoute-t-il, soulignant que cela ralentit la construction et augmente les coûts.

Centrale nucléaire de Barakah en construction aux Émirats arabes unis (Image : wikiemirati via Wikimedia Commons)

En revanche, la centrale de Barakah aux Émirats arabes unis, construite par un consortium dirigé par la Korea Electric Power Corporation (KEPCO), a été un succès en partie grâce aux contraintes réglementaires. « Le régulateur a accepté les projets coréens sous la supervision d'autres acteurs. Et il a dit en substance : "C'est une bonne conception, alors pourquoi la modifier ?" », explique-t-il.

Si cette nouvelle vague de projets SMR se concrétise, les entrepreneurs pourraient bénéficier d’une nouvelle catégorie de construction nucléaire à plus petite échelle mais à plus grande répétabilité.

Mais Roulstone se montre prudent pour l'instant quant à la capacité de ces centrales à générer de nouveaux projets, car les coûts des projets restent très élevés. « Ils ont publié un coût pour le projet de Darlington : 20 milliards de dollars pour 1,2 GW. C'est très cher. C'est aussi cher qu'un grand réacteur », dit-il.

Comme toujours, le succès dépendra de la livraison. Sans carnet de commandes, réglementation stable et modèles de construction crédibles, les SMR risquent de répéter les erreurs du passé.

Pourtant, certains éléments indiquent que cette fois-ci, les choses pourraient être différentes. « L'équilibre des arguments évolue ces dernières années », déclare Roulstone. « La sécurité d'approvisionnement devient bien plus importante. Le changement climatique prend une importance croissante. »

Pour les entreprises de construction, le message est clair : il est peut-être temps de commencer à se préparer au marché des SMR, mais en gardant les yeux ouverts sur les risques ainsi que sur le potentiel.