Le Canada est un pays riche en ressources énergétiques, et la production d’électricité y provient de diverses sources. En 2020, la répartition de la production d’électricité au Canada était la suivante : 60% d’hydroélectricité, 16% de gaz naturel, 15% de nucléaire, 7% de charbon et 2% d’autres sources renouvelables [1]. Dans cet article, nous nous intéresserons à la production d’énergie nucléaire au Canada, en examinant son histoire, les technologies de réacteurs nucléaires utilisées et les projets de centrales et de réacteurs novateurs.
La production d’énergie nucléaire au Canada a une longue histoire, avec un développement de technologies propres au pays, comme les réacteurs CANDU. Alors que le Canada continue de diversifier son mix énergétique, il cherche également à innover dans le domaine de l’énergie nucléaire en développant des technologies de réacteurs plus sûres et plus efficaces, telles que les petits réacteurs modulaires et les réacteurs avancés. Ces projets novateurs pourraient aider le Canada à maintenir sa position de leader dans le secteur de l’énergie nucléaire et à contribuer à la transition énergétique mondiale vers des sources d’énergie plus propres et plus durables.
Histoire de la production d’énergie nucléaire au Canada
Le Canada a été l’un des premiers pays à s’engager dans la recherche et le développement de l’énergie nucléaire après la Seconde Guerre mondiale. Le pays a joué un rôle clé dans le projet Manhattan, qui a conduit au développement des premières armes nucléaires. En 1944, le gouvernement canadien a créé le Conseil de recherches pour la défense (DRB) pour mener des recherches sur l’énergie nucléaire à des fins pacifiques et militaires [2].
Le premier réacteur nucléaire du Canada, le réacteur à eau lourde et uranium naturel (NRX), a été construit en 1947 et mis en service en 1948 à Chalk River, en Ontario [2]. La première centrale nucléaire commerciale du pays, la centrale de Pickering, a été mise en service en 1971 et est toujours en activité aujourd’hui [3].
Le parc nucléaire canadien s’est développé au fil des années, et en 2021, le Canada exploitait 19 réacteurs nucléaires avec une capacité totale de 13,5 GW, principalement situés en Ontario et au Nouveau-Brunswick [4].
Technologies de réacteurs nucléaires utilisées au Canada
Le Canada a développé sa propre technologie de réacteur nucléaire, connue sous le nom de réacteur CANDU (Canadian Deuterium Uranium). Les réacteurs CANDU sont des réacteurs à eau lourde et uranium naturel (PHWR), qui utilisent de l’eau lourde (deutérium) comme modérateur et caloporteur, et de l’uranium naturel comme combustible [5]. Cette technologie est unique en ce sens qu’elle permet d’utiliser de l’uranium naturel, plutôt que de l’uranium enrichi, ce qui réduit les coûts de production et les risques liés à la prolifération nucléaire.
Les réacteurs CANDU sont également conçus pour permettre un rechargement du combustible en cours d’exploitation, ce qui améliore leur disponibilité et leur efficacité [5]. Tous les réacteurs nucléaires en activité au Canada sont des réacteurs CANDU, et cette technologie a été exportée dans d’autres pays, comme la Chine, l’Inde, la Corée du Sud et la Roumanie [6].
Projets de centrales et de réacteurs novateurs
Le Canada continue de travailler sur des projets innovants dans le domaine de l’énergie nucléaire, en mettant l’accent sur la sûreté, l’efficacité énergétique et la réduction des déchets nucléaires. Voici quelques-uns des projets en cours :
- Petits réacteurs modulaires (PRM) : Le Canada explore le potentiel des petits réacteurs modulaires pour répondre à la demande croissante d’énergie propre et pour aider à réduire les émissions de gaz à effet de serre. Les PRM offrent des avantages tels que la flexibilité, la facilité de construction et une production d’énergie plus décentralisée. Plusieurs entreprises canadiennes, dont Terrestrial Energy et Moltex Energy, travaillent sur des concepts de PRM [7].
- Réacteurs avancés : Le Canada mène également des recherches sur des réacteurs avancés, notamment les réacteurs à sels fondus et les réacteurs à haute température. Ces technologies offrent des avantages en matière de sécurité, d’efficacité énergétique et de gestion des déchets nucléaires. Par exemple, le réacteur intégral à sels fondus (IMSR) de Terrestrial Energy est en cours de développement et pourrait être déployé dans les années à venir [8].
- Rénovation des centrales existantes : Le Canada investit également dans la rénovation et la modernisation de ses centrales nucléaires existantes pour prolonger leur durée de vie et améliorer leur performance. Par exemple, la centrale de Darlington en Ontario fait actuellement l’objet d’un projet de réfection de plusieurs milliards de dollars pour prolonger sa durée de vie de 30 ans [9].
Les centrales nucléaires au Canada
| Nom du réacteur | Tech | Modèle | Mwe | TWh | ConstructionStart | GridConnec | Démantèlement | Facteur de charge |
| ROLPHTONNPD | PHWR | CANDU | 17 | 3.24 | 1 janv. 1958 | 4 juin 1962 | 1 août 1987 | 67.1% |
| DOUGLASPOINT | PHWR | CANDU200 | 203 | 15.63 | 1 févr. 1960 | 7 janv. 1967 | 4 mai 1984 | 55.6% |
| PICKERING-1 | PHWR | CANDU500A | 508 | 127.76 | 1 juin 1966 | 4 avr. 1971 | 66.0% | |
| GENTILLY-1 | HWLWR | HWBLWR250 | 250 | 0.84 | 1 sept. 1966 | 5 avr. 1971 | 1 juin 1977 | 5.7% |
| PICKERING-2 | PHWR | CANDU500A | 508 | 71.39 | 1 sept. 1966 | 6 oct. 1971 | 28 mai 2007 | 60.3% |
| PICKERING-3 | PHWR | CANDU500A | 508 | 80.00 | 1 déc. 1967 | 3 mai 1972 | 31 oct. 2008 | 69.0% |
| PICKERING-4 | PHWR | CANDU500A | 508 | 131.83 | 1 mai 1968 | 21 mai 1973 | 68.0% | |
| BRUCE-2 | PHWR | CANDU791 | 732 | 136.12 | 1 déc. 1970 | 4 sept. 1976 | 70.0% | |
| BRUCE-1 | PHWR | CANDU791 | 732 | 152.68 | 1 juin 1971 | 14 janv. 1977 | 72.6% | |
| BRUCE-3 | PHWR | CANDU750A | 750 | 185.97 | 1 juil. 1972 | 12 déc. 1977 | 74.3% | |
| BRUCE-4 | PHWR | CANDU750A | 750 | 184.23 | 1 sept. 1972 | 21 déc. 1978 | 74.3% | |
| GENTILLY-2 | PHWR | CANDU6 | 645 | 124.22 | 1 avr. 1974 | 4 déc. 1982 | 28 déc. 2012 | 76.2% |
| PICKERING-5 | PHWR | CANDU500B | 516 | 130.43 | 1 nov. 1974 | 19 déc. 1982 | 74.3% | |
| POINTLEPREAU | PHWR | CANDU6 | 660 | 157.29 | 1 mai 1975 | 11 sept. 1982 | 71.8% | |
| PICKERING-6 | PHWR | CANDU500B | 516 | 135.22 | 1 oct. 1975 | 8 nov. 1983 | 78.6% | |
| PICKERING-7 | PHWR | CANDU500B | 516 | 130.47 | 1 mars 1976 | 17 nov. 1984 | 77.7% | |
| PICKERING-8 | PHWR | CANDU500B | 516 | 122.40 | 1 sept. 1976 | 21 janv. 1986 | 75.4% | |
| BRUCE-6 | PHWR | CANDU750B | 822 | 204.58 | 1 janv. 1978 | 26 juin 1984 | 78.4% | |
| BRUCE-5 | PHWR | CANDU750B | 822 | 225.32 | 31 mai 1978 | 1 déc. 1984 | 85.0% | |
| BRUCE-7 | PHWR | CANDU750B | 822 | 218.37 | 1 mai 1979 | 22 févr. 1986 | 84.8% | |
| BRUCE-8 | PHWR | CANDU750B | 795 | 205.89 | 30 juil. 1979 | 7 mars 1987 | 83.2% | |
| DARLINGTON-2 | PHWR | CANDU850 | 881 | 172.71 | 1 sept. 1981 | 15 janv. 1990 | 71.0% | |
| DARLINGTON-1 | PHWR | CANDU850 | 881 | 195.11 | 1 avr. 1982 | 19 déc. 1990 | 84.7% | |
| DARLINGTON-3 | PHWR | CANDU850 | 881 | 183.26 | 1 sept. 1984 | 7 déc. 1992 | 82.1% | |
| DARLINGTON-4 | PHWR | CANDU850 | 881 | 188.96 | 1 juil. 1985 | 17 avr. 1993 | 85.5% |
Les pays produisant de l’énergie nucléaire
- États-Unis : 94 718 GW
- France : 61 370 GW
- Chine : 53 170 GW
- Russie : 27 727 GW
- Corée du Sud : 24 489 GW
- Japon : 16 321 GW
- Canada : 13 624 GW
- Ukraine : 13 107 GW
- Espagne : 7 121 GW
- Suède : 6 935 GW
- Inde : 6 795 GW
- Royaume-Uni : 5 883 GW
- Finlande : 4 394 GW
- Émirats arabes unis : 4 107 GW
- Allemagne : 4 055 GW
- République tchèque : 3 934 GW
- Belgique : 3 928 GW
- Pakistan : 3 262 GW
- Suisse : 2 973 GW
- Slovaquie : 2 308 GW
Références :
- [1] Ressources naturelles Canada. (2021). Sources d’électricité et demande. https://www.nrcan.gc.ca/science-data/data-analysis/energy-data-analysis/energy-facts/sources-electricity-and-demand/20068
- [2] Atomic Energy of Canada Limited. (2007). Histoire du nucléaire au Canada. https://www.aecl.ca/_resources/Canada_English_Booklet_2007.pdf
- [3] Ontario Power Generation. (2021). Pickering Nuclear Generating Station. https://www.opg.com/generating-power/nuclear/stations/pickering-nuclear/
- [4] World Nuclear Association. (2021). Nuclear Power in Canada. https://www.world-nuclear.org/information-library/country-profiles/countries-a-f/canada
- [5]. (2021). Nuclear Power in Canada. https://www.world-nuclear.org/information-library/country-profiles/countries-a-f/canada-nuclear-power.aspx
- [6] SNC-Lavalin. (2021). CANDU Reactors. https://www.snclavalin.com/en/candu-reactors
- [7] Ressources naturelles Canada. (2020). Petits réacteurs modulaires au Canada. https://www.rncan.gc.ca/petits-reacteurs-modulaires/20077
- [8] Terrestrial Energy. (2021). Integral Molten Salt Reactor (IMSR). https://www.terrestrialenergy.com/technology/
- [9] Ontario Power Generation. (2021). Darlington Refurbishment. https://www.opg.com/generating-power/nuclear/stations/darlington-nuclear/darlington-refurbishment/
