Chaleur nucléaire : une nouvelle solution pour décarboner ?

Pôlénergie était présent le 11 juin à la Maison de la Chimie à Paris pour intervenir lors du workshop “Chaleur nucléaire : une nouvelle solution pour décarboner ?” organisé par deux sections techniques de la Sfen (Société Française de l’énergie), la section ST08 (Economie et stratégie énergétique) et la section ST15 (Nucléaire et renouvelables dans un système énergétique bas-carbone). Une opportunité, lors de tables rondes, pour discuter des attentes et des besoins des consommateurs de chaleur en France et en Europe, mais également pour comprendre l’intégration des nouveaux producteurs innovants, aux côtés des autres solutions, y compris du nucléaire et des modèles économiques émergents.

Aujourd’hui, la chaleur représente presque la moitié de l’énergie finale consommée en France, soit environ 740 TWh, et est produite majoritairement – à 60 % – par des sources fossiles. La décarbonation de la production de chaleur constitue un enjeu majeur réalisable grâce à l’électrification et à la sobriété des usages, ou encore grâce à l’utilisation de sources renouvelables. La loi de transition énergétique pour la croissance verte (LTECV) a fixé un objectif pour la part de la chaleur d’origine renouvelable de 38 % en France en 2030. Cependant, la maturité, la rentabilité et les potentiels de ces filières renouvelables ne sont pas égaux : la biomasse représente plus de 50% de la fourniture de chaleur – avec certaines problématiques de bouclage des ressources ou de compétition d’usage.

C’est dans ce contexte que la chaleur nucléaire, par ces différentes solutions et technologies, peut se positionner pour répondre à cette demande croissante de décarbonation, sans freiner ou remplacer les autres solutions. Rappelons que le nucléaire produit de la chaleur avant même de produire de l’électricité. Des petits réacteurs innovants (SMR) uniquement calogènes ou en cogénérations pour des besoins locaux sont en développement. Ces SMR, d’une puissance inférieure à 300 MW électrique, pourront fournir de la chaleur basse température mais également haute température (de 100°C à plus de 500°C) pour répondre aux usages industriels (agro-alimentaire, papier/carton, chimie, minéraux non métalliques, production d’hydrogène, e-carburants…) mais également aux usages résidentiels et tertiaires à travers les réseaux de chaleur, en forte croissance dans les années à venir. Pour répondre à la question de l’acceptabilité de ces solutions sur des territoires urbains à proximité de la ville, des exemples d’installations de réacteurs situés en ville depuis des décennies ont été partagés (notamment des réacteurs de recherche situés à Grenoble, Munich, Varsovie), démontrant la sûreté et la fiabilité des telles installations.

Pour en savoir davantage à ce sujet, consultez notre article : “ Les Small Modular Reactors, ces réacteurs nucléaires innovants, vont-ils révolutionner l’énergie en Hauts-de-France ? ”

Le marché accessible pour la chaleur nucléaire pourrait s’élever à 60 TWh en France (sur les 160 TWh adressables, après exclusion des consommateurs de moins de 10 MW, des sites non industriels et des sites consommateurs de gaz comme matière première – source E-Cube) et 260 TWh en Europe. Plusieurs éléments conditionnent ces hypothèses dont la problématique d’adaptation des caractéristiques de la fourniture (pression et température) ou encore l’augmentation de la consommation finale de vapeur (avec le développement de la capture carbone).