Le Japon est un pays industrialisé et développé qui dépend fortement de l’énergie pour soutenir sa croissance économique. Avant l’accident de Fukushima en 2011, la répartition de la production d’électricité au Japon était dominée par l’énergie nucléaire. Cependant, à la suite de l’accident, la plupart des réacteurs nucléaires ont été arrêtés, et en 2020, la répartition de la production d’électricité était la suivante : 32 % de gaz naturel, 31 % de charbon, 18 % de renouvelables (hydroélectricité, solaire, éolien et autres), et seulement 6 % d’énergie nucléaire [1]. Cet article se concentre sur la production d’énergie nucléaire au Japon, en présentant son histoire, les technologies de réacteurs utilisées et les projets de centrales et de réacteurs novateurs en cours de développement.
Histoire de la production d’énergie nucléaire au Japon
Le Japon a commencé à développer son programme nucléaire dans les années 1950 et a mis en service sa première centrale nucléaire, Tokai, en 1966 [2]. Le pays a rapidement développé son infrastructure nucléaire et a construit plusieurs autres centrales nucléaires au cours des décennies suivantes. L’énergie nucléaire a joué un rôle clé dans la réduction de la dépendance du Japon vis-à-vis des importations d’énergie et dans le soutien à la croissance économique rapide du pays.
Cependant, l’accident nucléaire de Fukushima Daiichi en 2011 a profondément modifié la perception de l’énergie nucléaire au Japon et a conduit à la fermeture temporaire de la plupart des réacteurs nucléaires du pays. Depuis lors, le Japon a pris des mesures pour renforcer la sécurité de ses installations nucléaires et a progressivement redémarré certains réacteurs conformément aux nouvelles normes de sécurité. En 2020, seuls neuf réacteurs étaient en activité, avec une capacité totale d’environ 9 GW, soit une fraction de la capacité nucléaire d’avant Fukushima [3].
Technologies de réacteurs nucléaires utilisées au Japon
La plupart des réacteurs nucléaires en activité au Japon sont des réacteurs à eau bouillante (REB) et des réacteurs à eau pressurisée (REP) [4]. Ces réacteurs de deuxième et troisième génération utilisent de l’uranium enrichi comme combustible et de l’eau comme modérateur et caloporteur. Les réacteurs en activité au Japon sont principalement des modèles importés ou développés localement sur la base de technologies américaines et françaises.
Le Japon possède également un réacteur à eau lourde (CANDU) et un réacteur à neutrons rapides (Monju), bien que ce dernier ait été mis hors service en 2016 en raison de problèmes de sécurité et de coûts élevés [5].
Projets de centrales et de réacteurs novateurs au Japon
Malgré les défis posés par l’accident de Fukushima et la diminution de la part de l’énergie nucléaire dans la production d’électricité du pays, le Japon continue d’investir dans le développement de nouvelles technologies de réacteurs et de projets de centrales innovants.
Un exemple notable de projet de centrale nucléaire en développement au Japon est la centrale d’Ohma, qui devrait être équipée d’un réacteur à eau bouillante avancé (ABWR) d’une capacité de 1,38 GW [6]. La construction de cette centrale a été suspendue après l’accident de Fukushima, mais a repris en 2015, avec une mise en service prévue pour 2027 [6].
En ce qui concerne les projets de réacteurs novateurs, le Japon investit dans le développement de réacteurs modulaires à petite échelle (SMR) et de réacteurs avancés à neutrons rapides. Les SMR sont des réacteurs nucléaires compacts et modulaires, qui peuvent être construits et déployés plus rapidement et à moindre coût que les réacteurs traditionnels de grande taille. Le Japon travaille actuellement sur le développement de plusieurs modèles de SMR, tels que le réacteur intégré modulaire avancé (IMR) et le réacteur à sels fondus intégré (IMSR) [7].
Par ailleurs, le Japon s’intéresse également au développement de réacteurs à neutrons rapides pour réduire la production de déchets nucléaires et exploiter de manière plus efficace les ressources en combustible nucléaire. Bien que le réacteur Monju ait été mis hors service, le Japon continue de collaborer avec d’autres pays, comme la Russie, dans le domaine des réacteurs à neutrons rapides et la recherche sur les cycles du combustible nucléaire [8].
Les centrales nucléaires au Japon
| Nom du réacteur | Tech | Modèle | Mwe | TWh | ConstructionStart | GridConnec | Demantèlement |
| JPDR | BWR | BWR-1 | 10 | 0.01 | 1 déc. 1960 | 26 oct. 1963 | 18 mars 1976 |
| TOKAI-1 | GCR | MAGNOX | 159 | 28.19 | 1 mars 1961 | 10 nov. 1965 | 31 mars 1998 |
| TSURUGA-1 | BWR | BWR-2 | 341 | 80.05 | 24 nov. 1966 | 16 nov. 1969 | 27 avr. 2015 |
| MIHAMA-1 | PWR | WH2LP | 320 | 60.12 | 1 févr. 1967 | 8 août 1970 | 27 avr. 2015 |
| FUKUSHIMA-DAIICHI-1 | BWR | BWR-3 | 439 | 82.35 | 25 juil. 1967 | 17 nov. 1970 | 19 mai 2011 |
| MIHAMA-2 | PWR | M(2-loop) | 470 | 101.60 | 29 mai 1968 | 21 avr. 1972 | 27 avr. 2015 |
| FUKUSHIMA-DAIICHI-2 | BWR | BWR-4 | 760 | 148.15 | 9 juin 1969 | 24 déc. 1973 | 19 mai 2011 |
| TAKAHAMA-1 | PWR | M(3-loop) | 780 | 174.31 | 25 avr. 1970 | 27 mars 1974 | |
| SHIMANE-1 | BWR | BWR-3 | 439 | 101.88 | 2 juil. 1970 | 2 déc. 1973 | 30 avr. 2015 |
| FUKUSHIMA-DAIICHI-3 | BWR | BWR-4 | 760 | 155.94 | 28 déc. 1970 | 26 oct. 1974 | 19 mai 2011 |
| TAKAHAMA-2 | PWR | M(3-loop) | 780 | 172.66 | 9 mars 1971 | 17 janv. 1975 | |
| HAMAOKA-1 | BWR | BWR-4 | 516 | 73.63 | 10 juin 1971 | 13 août 1974 | 30 janv. 2009 |
| GENKAI-1 | PWR | M(2-loop) | 529 | 127.67 | 15 sept. 1971 | 14 févr. 1975 | 27 avr. 2015 |
| FUGENATR | HWLWR | ATR | 148 | 8.45 | 10 mai 1972 | 29 juil. 1978 | 29 mars 2003 |
| FUKUSHIMA-DAIICHI-5 | BWR | BWR-4 | 760 | 156.43 | 22 mai 1972 | 22 sept. 1977 | 17 déc. 2013 |
| MIHAMA-3 | PWR | M(3-loop) | 780 | 171.06 | 7 août 1972 | 19 févr. 1976 | |
| OHI-1 | PWR | WH4LP | 1120 | 213.32 | 26 oct. 1972 | 23 déc. 1977 | 1 mars 2018 |
| OHI-2 | PWR | WH4LP | 1120 | 231.70 | 8 déc. 1972 | 11 oct. 1978 | 1 mars 2018 |
| FUKUSHIMA-DAIICHI-4 | BWR | BWR-4 | 760 | 154.30 | 12 févr. 1973 | 24 févr. 1978 | 19 mai 2011 |
| IKATA-1 | PWR | M(2-loop) | 538 | 125.68 | 1 sept. 1973 | 17 févr. 1977 | 10 mai 2016 |
| TOKAI-2 | BWR | BWR-5 | 1056 | 221.61 | 3 oct. 1973 | 13 mars 1978 | |
| FUKUSHIMA-DAIICHI-6 | BWR | BWR-5 | 1067 | 206.65 | 26 oct. 1973 | 4 mai 1979 | 17 déc. 2013 |
| HAMAOKA-2 | BWR | BWR-4 | 814 | 129.57 | 14 juin 1974 | 4 mai 1978 | 30 janv. 2009 |
| FUKUSHIMA-DAINI-1 | BWR | BWR-5 | 1067 | 205.65 | 16 mars 1976 | 31 juil. 1981 | 30 sept. 2019 |
| GENKAI-2 | PWR | M(2-loop) | 529 | 118.19 | 1 févr. 1977 | 3 juin 1980 | 9 avr. 2019 |
| IKATA-2 | PWR | M(2-loop) | 538 | 115.87 | 1 août 1978 | 19 août 1981 | 23 mai 2018 |
| FUKUSHIMA-DAINI-2 | BWR | BWR-5 | 1067 | 190.64 | 25 mai 1979 | 23 juin 1983 | 30 sept. 2019 |
| SENDAI-1 | PWR | M(3-loop) | 846 | 210.85 | 15 déc. 1979 | 16 sept. 1983 | |
| KASHIWAZAKIKARIWA-1 | BWR | BWR-5 | 1067 | 160.13 | 5 juin 1980 | 13 févr. 1985 | |
| ONAGAWA-1 | BWR | BWR-4 | 498 | 81.76 | 8 juil. 1980 | 18 nov. 1983 | 21 déc. 2018 |
| TAKAHAMA-3 | PWR | M(3-loop) | 830 | 195.84 | 12 déc. 1980 | 9 mai 1984 | |
| TAKAHAMA-4 | PWR | M(3-loop) | 830 | 194.04 | 19 mars 1981 | 1 nov. 1984 | |
| FUKUSHIMA-DAINI-3 | BWR | BWR-5 | 1067 | 163.05 | 23 mars 1981 | 14 déc. 1984 | 30 sept. 2019 |
| FUKUSHIMA-DAINI-4 | BWR | BWR-5 | 1067 | 161.36 | 28 mai 1981 | 17 déc. 1986 | 30 sept. 2019 |
| SENDAI-2 | PWR | M(3-loop) | 846 | 199.25 | 12 oct. 1981 | 5 avr. 1985 | |
| TSURUGA-2 | PWR | M(4-loop) | 1115 | 185.89 | 6 nov. 1982 | 19 juin 1986 | |
| HAMAOKA-3 | BWR | BWR-5 | 1056 | 171.10 | 18 avr. 1983 | 20 janv. 1987 | |
| SHIMANE-2 | BWR | BWR-5 | 789 | 129.18 | 2 févr. 1985 | 11 juil. 1988 | |
| TOMARI-1 | PWR | M(2-loop) | 550 | 90.97 | 18 avr. 1985 | 6 déc. 1988 | |
| TOMARI-2 | PWR | M(2-loop) | 550 | 83.57 | 13 juin 1985 | 27 août 1990 | |
| KASHIWAZAKIKARIWA-5 | BWR | BWR-5 | 1067 | 136.97 | 20 juin 1985 | 12 sept. 1989 | |
| KASHIWAZAKIKARIWA-2 | BWR | BWR-5 | 1067 | 120.88 | 18 nov. 1985 | 8 févr. 1990 | |
| MONJU | FBR | – | 246 | NC | 10 mai 1986 | 29 août 1995 | 5 déc. 2017 |
| OHI-3 | PWR | M(4-loop) | 1127 | 201.17 | 3 oct. 1987 | 7 juin 1991 | |
| GENKAI-3 | PWR | M(4-loop) | 1127 | 183.98 | 1 juin 1988 | 15 juin 1993 | |
| OHI-4 | PWR | M(4-loop) | 1127 | 201.80 | 13 juin 1988 | 19 juin 1992 | |
| KASHIWAZAKIKARIWA-3 | BWR | BWR-5 | 1067 | 100.28 | 7 mars 1989 | 8 déc. 1992 | |
| SHIKA-1 | BWR | BWR-5 | 505 | 56.33 | 1 juil. 1989 | 12 janv. 1993 | |
| HAMAOKA-4 | BWR | BWR-5 | 1092 | 130.35 | 13 oct. 1989 | 27 janv. 1993 | |
| KASHIWAZAKIKARIWA-4 | BWR | BWR-5 | 1067 | 91.85 | 5 mars 1990 | 21 déc. 1993 | |
| IKATA-3 | PWR | M(3-loop) | 846 | 133.77 | 1 oct. 1990 | 29 mars 1994 | |
| ONAGAWA-2 | BWR | BWR-5 | 796 | 81.16 | 12 avr. 1991 | 23 déc. 1994 | |
| GENKAI-4 | PWR | M(4-loop) | 1127 | 156.75 | 15 juil. 1992 | 12 nov. 1996 | |
| KASHIWAZAKIKARIWA-6 | BWR | ABWR | 1315 | 133.58 | 3 nov. 1992 | 29 janv. 1996 | |
| KASHIWAZAKIKARIWA-7 | BWR | ABWR | 1315 | 116.41 | 1 juil. 1993 | 17 déc. 1996 | |
| ONAGAWA-3 | BWR | BWR-5 | 796 | 43.74 | 23 janv. 1998 | 30 mai 2001 |
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
Sources :
- [1] Ministry of Economy, Trade and Industry (METI), Japan. (2021). 再エネ・エネルギー基本情報 [Renewable Energy and Energy Basic Information]. https://www.enecho.meti.go.jp/statistics/renewable_energy/
- [2] World Nuclear Association. (2021). Nuclear Power in Japan. https://www.world-nuclear.org/information-library/country-profiles/countries-g-n/japan.aspx
- [3] International Atomic Energy Agency (IAEA). (2021). PRIS – Country Details: Japan. https://pris.iaea.org/PRIS/CountryStatistics/CountryDetails.aspx?current=JP
- [4] Japan Atomic Industrial Forum (JAIF). (2021). Japan Nuclear Power Plant Map https://www.jaif.or.jp/en/maps/
- [5] World Nuclear Association. (2021). Fast Neutron Reactors. https://www.world-nuclear.org/information-library/current-and-future-generation/fast-neutron-reactors.aspx
- [6] World Nuclear News. (2019). Construction work resumes at Ohma nuclear power plant. https://world-nuclear-news.org/Articles/Construction-work-resumes-at-Ohma-nuclear-power
- [7] International Atomic Energy Agency (IAEA). (2020). Advances in Small Modular Reactor Technology Developments – 2020 Edition. https://www.iaea.org/publications/14761/advances-in-small-modular-reactor-technology-developments
- [8] World Nuclear Association. (2021). Nuclear Power in Russia. https://www.world-nuclear.org/information-library/country-profiles/countries-o-s/russia-nuclear-power.aspx
