Le Royaume-Uni est l’un des pionniers dans le développement et l’utilisation de l’énergie nucléaire pour la production d’électricité. La répartition des différentes sources de production d’électricité au Royaume-Uni en 2020 était la suivante : 37% d’énergies renouvelables (éolien, solaire, biomasse, hydroélectricité), 41% de gaz naturel, 16% de nucléaire et 6% d’autres sources [1]. Cet article se concentre sur la production d’énergie nucléaire au Royaume-Uni, 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 Royaume-Uni
L’histoire de l’énergie nucléaire au Royaume-Uni remonte aux années 1950, lorsque le pays a commencé à développer des réacteurs nucléaires à des fins civiles. Le premier réacteur de recherche, le ZEEP, a été mis en service en 1947 [2]. Le premier réacteur de puissance du pays, la centrale nucléaire de Calder Hall, a été mise en service en 1956 et est considérée comme la première centrale nucléaire commerciale au monde [3].
Au fil des ans, le Royaume-Uni a construit un parc de réacteurs nucléaires qui a culminé à 26 réacteurs en 1990 [4]. Depuis lors, plusieurs réacteurs ont été mis hors service en raison de leur âge et de problèmes techniques. En 2021, le pays exploitait 15 réacteurs répartis sur 7 sites, fournissant environ 16% de l’électricité du pays [5].
Technologies de réacteurs nucléaires utilisées au Royaume-Uni
Le Royaume-Uni est particulièrement connu pour avoir développé et utilisé des réacteurs avancés refroidis par gaz (AGR) et des réacteurs à eau pressurisée (REP) [6].
- Réacteurs avancés refroidis par gaz (AGR) : Les réacteurs AGR sont une technologie britannique spécifique qui utilise du graphite comme modérateur et du dioxyde de carbone comme caloporteur. Les AGR sont conçus pour fonctionner à des températures plus élevées que les réacteurs refroidis par gaz de première génération, offrant une meilleure efficacité énergétique. La plupart des réacteurs nucléaires en activité au Royaume-Uni sont des AGR [7].
- Réacteurs à eau pressurisée (REP) : Le Royaume-Uni possède également un réacteur à eau pressurisée, la centrale nucléaire de Sizewell B, qui a été mise en service en 1995 [8]. Les réacteurs à eau pressurisée sont largement utilisés dans le monde et fonctionnent en utilisant de l’eau comme modérateur et caloporteur. L’eau est maintenue sous pression pour éviter l’ébullition, et la vapeur produite dans un générateur de vapeur secondaire alimente les turbines pour générer de l’électricité.
Projets de centrales et de réacteurs novateurs au Royaume-Uni
Le Royaume-Uni continue de développer des projets de centrales et de réacteurs novateurs pour maintenir et renforcer son parc nucléaire. Parmi ces projets figurent la construction de nouveaux réacteurs, la recherche sur les petits réacteurs modulaires (SMR) et les réacteurs de génération IV.
- Construction de nouveaux réacteurs : Le gouvernement britannique a approuvé la construction de nouveaux réacteurs nucléaires pour remplacer les installations vieillissantes et répondre à la demande croissante d’électricité. Le projet Hinkley Point C, actuellement en construction, est une centrale nucléaire de nouvelle génération équipée de deux réacteurs à eau pressurisée d’origine française (EPR) [9]. Ce projet devrait être achevé d’ici 2025 et fournir environ 7% de l’électricité du pays.
- Petits réacteurs modulaires (SMR) : Le Royaume-Uni s’intéresse également au développement de petits réacteurs modulaires, qui sont des réacteurs de nouvelle génération plus compacts et modulaires, offrant une sécurité accrue et ayant un faible impact environnemental [10]. Les SMR pourraient constituer une option viable pour remplacer les réacteurs vieillissants et compléter les sources d’énergie renouvelables intermittentes, comme l’éolien et le solaire. Rolls-Royce travaille sur le développement d’un SMR spécifique au Royaume-Uni, qui pourrait être déployé d’ici le début des années 2030 [11].
- Réacteurs de génération IV : Le Royaume-Uni participe aux initiatives internationales de recherche et développement sur les réacteurs de génération IV, qui visent à développer des technologies nucléaires plus sûres, plus efficaces et plus durables [12]. Les réacteurs de génération IV présentent des améliorations significatives en matière de sûreté, de gestion des déchets et d’utilisation des ressources par rapport aux réacteurs actuels.
En conclusion, le Royaume-Uni a une longue histoire de production d’énergie nucléaire et continue de jouer un rôle important dans le développement de nouvelles technologies nucléaires. Les projets de centrales et de réacteurs novateurs, tels que Hinkley Point C, les petits réacteurs modulaires et les réacteurs de génération IV, témoignent de l’engagement du Royaume-Uni en faveur de l’innovation et de la sécurité dans le secteur de l’énergie nucléaire.
Réacteurs nucléaires au Royaume-Uni
| Nom du réacteur | Tech | Modèle | Mwe | TWh | ConstructionStart | GridConnec | Demantèlement | Facteur de charge |
| CALDERHALL-1 | GCR | MAGNOX | 35 | 14.04 | août 1953 | août 1956 | mars 2003 | 76.9% |
| CALDERHALL-2 | GCR | MAGNOX | 35 | 14.04 | août 1953 | févr. 1957 | mars 2003 | 76.9% |
| DOUNREAYDFR | FBR | 14 | 0.54 | mars 1955 | oct. 1962 | mars 1977 | NC | |
| CALDERHALL-3 | GCR | MAGNOX | 35 | 14.04 | août 1955 | mars 1958 | mars 2003 | 76.9% |
| CALDERHALL-4 | GCR | MAGNOX | 35 | 14.04 | août 1955 | avr. 1959 | mars 2003 | 76.9% |
| CHAPELCROSS-1 | GCR | MAGNOX | 35 | 14.20 | oct. 1955 | févr. 1959 | juin 2004 | 85.5% |
| CHAPELCROSS-2 | GCR | MAGNOX | 35 | 14.20 | oct. 1955 | juil. 1959 | juin 2004 | 85.5% |
| CHAPELCROSS-3 | GCR | MAGNOX | 35 | 14.20 | oct. 1955 | nov. 1959 | juin 2004 | 85.5% |
| CHAPELCROSS-4 | GCR | MAGNOX | 35 | 14.20 | oct. 1955 | janv. 1960 | juin 2004 | 85.5% |
| BERKELEY-1 | GCR | MAGNOX | 138 | 21.01 | janv. 1957 | juin 1962 | mars 1989 | 58.2% |
| BERKELEY-2 | GCR | MAGNOX | 138 | 21.55 | janv. 1957 | juin 1962 | oct. 1988 | 58.0% |
| BRADWELL-1 | GCR | MAGNOX | 150 | 27.17 | janv. 1957 | juil. 1962 | mars 2002 | 65.5% |
| BRADWELL-2 | GCR | MAGNOX | 150 | 27.17 | janv. 1957 | juil. 1962 | mars 2002 | 65.5% |
| HUNTERSTONA-1 | GCR | MAGNOX | 150 | 28.67 | oct. 1957 | févr. 1964 | mars 1990 | 81.6% |
| HUNTERSTONA-2 | GCR | MAGNOX | 150 | 28.67 | oct. 1957 | juin 1964 | déc. 1989 | 81.6% |
| HINKLEYPOINTA-1 | GCR | MAGNOX | 250 | 46.47 | nov. 1957 | févr. 1965 | mai 2000 | 72.4% |
| HINKLEYPOINTA-2 | GCR | MAGNOX | 250 | 46.47 | nov. 1957 | mars 1965 | mai 2000 | 72.4% |
| WINDSCALEAGR | GCR | AGR | 32 | 3.26 | nov. 1958 | févr. 1963 | avr. 1981 | 59.8% |
| TRAWSFYNYDD-1 | GCR | MAGNOX | 250 | 35.23 | juil. 1959 | janv. 1965 | févr. 1991 | 79.6% |
| TRAWSFYNYDD-2 | GCR | MAGNOX | 250 | 35.23 | juil. 1959 | févr. 1965 | févr. 1991 | 79.6% |
| DUNGENESSA-1 | GCR | MAGNOX | 275 | 59.19 | juil. 1960 | sept. 1965 | déc. 2006 | 74.0% |
| DUNGENESSA-2 | GCR | MAGNOX | 275 | 60.66 | juil. 1960 | nov. 1965 | déc. 2006 | 74.9% |
| SIZEWELLA-1 | GCR | MAGNOX | 290 | 56.78 | avr. 1961 | janv. 1966 | déc. 2006 | 74.7% |
| SIZEWELLA-2 | GCR | MAGNOX | 290 | 53.34 | avr. 1961 | avr. 1966 | déc. 2006 | 71.3% |
| OLDBURYA-1 | GCR | MAGNOX | 300 | 62.26 | mai 1962 | nov. 1967 | févr. 2012 | 76.2% |
| OLDBURYA-2 | GCR | MAGNOX | 300 | 65.63 | mai 1962 | avr. 1968 | juin 2011 | 81.3% |
| WINFRITHSGHWR | SGHWR | 92 | 10.96 | mai 1963 | déc. 1967 | sept. 1990 | 60.7% | |
| WYLFA-1 | GCR | MAGNOX | 550 | 126.47 | sept. 1963 | janv. 1971 | déc. 2015 | 70.3% |
| WYLFA-2 | GCR | MAGNOX | 550 | 109.28 | sept. 1963 | juil. 1971 | avr. 2012 | 69.8% |
| DUNGENESSB-1 | GCR | AGR | 607 | 94.58 | oct. 1965 | avr. 1983 | juin 2021 | 42.1% |
| DUNGENESSB-2 | GCR | AGR | 607 | 99.59 | oct. 1965 | déc. 1985 | juin 2021 | 47.8% |
| DOUNREAYPFR | FBR | 234 | 7.14 | janv. 1966 | janv. 1975 | mars 1994 | 26.9% | |
| HINKLEYPOINTB-2 | GCR | AGR | 625 | 146.10 | sept. 1967 | févr. 1976 | juil. 2022 | 73.2% |
| HINKLEYPOINTB-1 | GCR | AGR | 625 | 149.75 | sept. 1967 | oct. 1976 | août 2022 | 76.4% |
| HUNTERSTONB-1 | GCR | AGR | 624 | 145.05 | nov. 1967 | févr. 1976 | nov. 2021 | 68.7% |
| HUNTERSTONB-2 | GCR | AGR | 624 | 142.17 | nov. 1967 | mars 1977 | janv. 2022 | 69.7% |
| HARTLEPOOLA-1 | GCR | AGR | 590 | 122.26 | oct. 1968 | août 1983 | 68.4% | |
| HARTLEPOOLA-2 | GCR | AGR | 595 | 116.92 | oct. 1968 | oct. 1984 | 70.0% | |
| HEYSHAMA-1 | GCR | AGR | 611 | 113.28 | déc. 1970 | juil. 1983 | 67.2% | |
| HEYSHAMA-2 | GCR | AGR | 611 | 109.42 | déc. 1970 | oct. 1984 | 66.3% | |
| TORNESS-1 | GCR | AGR | 645 | 132.03 | août 1980 | mai 1988 | 74.8% | |
| HEYSHAMB-1 | GCR | AGR | 615 | 137.77 | août 1980 | juil. 1988 | 78.1% | |
| HEYSHAMB-2 | GCR | AGR | 615 | 134.93 | août 1980 | nov. 1988 | 77.4% | |
| TORNESS-2 | GCR | AGR | 645 | 129.77 | août 1980 | févr. 1989 | 74.6% | |
| SIZEWELLB | PWR | SNUPPS | 1188 | 206.30 | juil. 1988 | févr. 1995 | 82.9% |
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
Sources :
- [1] Department for Business, Energy & Industrial Strategy. (2021). Digest of United Kingdom Energy Statistics (DUKES). https://www.gov.uk/government/statistics/digest-of-uk-energy-statistics-dukes-2021
- [2] World Nuclear Association. (2021). Nuclear Power in the United Kingdom. https://www.world-nuclear.org/information-library/country-profiles/countries-t-z/united-kingdom.aspx
- [3] Ibid.
- [4] Ibid.
- [5] Ibid.
- [6] Ibid.
- [7] Ibid.
- [8] Ibid.
- [9] Hinkley Point C. (2021). Hinkley Point C Project. https://www.edfenergy.com/energy/nuclear-new-build-projects/hinkley-point-c
- [10] World Nuclear Association. (2021). Small Nuclear Power Reactors. https://www.world-nuclear.org/information-library/nuclear-fuel-cycle/nuclear-power-reactors/small-nuclear-power-reactors.aspx
- [11] Rolls-Royce. (2021). UK Small Modular Reactor (SMR). https://www.rolls-royce.com/products-and-services/nuclear/uk-smr.aspx
- [12] Generation IV International Forum. (2021). United Kingdom. https://www.gen-4.org/gif/jcms/c_9362/united-kingdom
