Taille, part et tendance mondiale du marché de l’énergie nucléaire par types (réacteurs à eau sous pression, réacteurs à eau bouillante, réacteurs à eau lourde sous pression, autres) et prévisions régionales, 2025-2032

La taille du marché mondial de l’énergie nucléaire était évaluée à 39,45 milliards USD en 2024 et devrait passer de 42,42 milliards USD en 2025 à 70,53 milliards USD d’ici 2032, avec un TCAC de 2,94 % au cours de la période de prévision. La croissance est soutenue par la demande croissante d’électricité, la nécessité d’un approvisionnement de base stable à faible intensité de carbone et l’engagement renouvelé du gouvernement en faveur d’une décarbonisation à long terme. De nombreux pays considèrent l’énergie nucléaire comme un complément essentiel aux énergies renouvelables en raison de sa production prévisible et de sa capacité à stabiliser les réseaux confrontés à une pénétration rapide du solaire et de l’éolien.

L'énergie nucléaire est l'utilisation de réactions qui libèrent de l'énergie pour générer de la chaleur, qui est utilisée dans des turbines à vapeur pour produire de l'électricité dans une centrale nucléaire. L’énergie nucléaire est une source de production d’électricité à faibles émissions et constitue la deuxième source de production d’électricité à faible intensité de carbone au monde. L'utilisation de combustibles fossiles pour la production d'électricité est réduite grâce à la production d'électricité à partir de l'énergie nucléaire, qui réduit également les émissions de gaz à effet de serre, ce qui entraîne une réduction de la volatilité des prix d'autres combustibles tels que l'essence.

Les investissements dans les infrastructures s’accélèrent grâce à la construction de nouveaux réacteurs, à la prolongation de la durée de vie des centrales (PLEX) et à la modernisation des opérations du cycle du combustible. Les plates-formes de réacteurs avancés, notamment les petits réacteurs modulaires (SMR), les microréacteurs et les systèmes de génération IV, façonnent les tendances à long terme du marché de l'énergie nucléaire en améliorant l'efficacité énergétique, la résilience en matière de cybersécurité et la sécurité inhérente. La modernisation des réacteurs à eau sous pression et des réacteurs à eau bouillante existants renforce également la fiabilité opérationnelle. Les pays qui développent leur capacité nucléaire considèrent les SMR comme un moyen de déployer des systèmes flexibles et compatibles avec le réseau, adaptés aux régions éloignées et à la demande énergétique industrielle.

L’industrie électronucléaire bénéficie de politiques de sécurité énergétique plus strictes. Les gouvernements visent à réduire la dépendance aux combustibles fossiles importés tout en stabilisant la volatilité des coûts. En conséquence, les services publics recherchent des portefeuilles diversifiés de réacteurs, des technologies de combustible avancées et des instruments numériques capables de prolonger le cycle de vie des actifs. L'analyse prédictive, la surveillance basée sur l'IA et les systèmes de contrôle modernisés permettent des opérations plus sûres et des durées de panne réduites.

Les cadres de financement internationaux et les partenariats technologiques transfrontaliers accélèrent les pipelines de projets. Les fournisseurs collaborent avec les gouvernements pour rationaliser les licences pour les réacteurs avancés tout en garantissant l'acceptation du public et la transparence réglementaire. Les investissements dans la chaîne d’approvisionnement dans l’enrichissement, la fabrication et la logistique du combustible usé renforcent la confiance du marché.

Une centrale nucléaire produit de l'électricité en continu, env. 90% du temps annuel. Les principaux acteurs participent à la production d’énergie nucléaire car elle est propre et émet peu de gaz à effet de serre, ce qui en fait une source d’énergie alternative. Il a également plus de potentiel sur le marché en raison des progrès technologiques continus. La segmentation se fait sur la base des types de réacteurs et de l'utilisation de l'énergie nucléaire dans différents domaines.

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Sur la base des types, le marché de l’énergie nucléaire est segmenté par type de réacteurs tels que les réacteurs à eau sous pression, les réacteurs à eau bouillante, les réacteurs à eau lourde sous pression et d’autres, notamment les réacteurs refroidis au gaz, à graphite d’eau légère et à neutrons rapides. L'un des principaux avantages du REP est son cycle de turbine. Il comporte des boucles primaires et secondaires séparées, ce qui signifie que les boucles primaires et secondaires ne se toucheront ni ne se mélangeront jamais, il n'y a donc aucun risque de contamination des matières radioactives dans la boucle principale. De plus, il est également facile à utiliser car lorsque la chaleur augmente, il produit moins d’énergie. Les REP sont couramment utilisés dans des pays comme les États-Unis, la France, le Japon, la Russie et la Chine.

Tendances du marché

Les tendances du marché de l’énergie nucléaire reflètent l’adoption accélérée des technologies de réacteurs de nouvelle génération. Les SMR restent la tendance la plus importante en raison de leur empreinte réduite, de leurs caractéristiques de sécurité passive et des avantages de leur emplacement flexible. Les services publics et les opérateurs industriels envisagent de plus en plus les SMR pour les applications de production combinée de chaleur et d'électricité, les micro-réseaux et les opérations minières hors réseau. Les démonstrations de microréacteurs progressent, indiquant un potentiel commercial précoce pour les installations de défense éloignées et les communautés arctiques.

Les programmes d'extension du cycle de vie se développent sur les marchés développés, où les services publics visent à maximiser les actifs existants grâce à la numérisation des salles de contrôle, aux mises à niveau sismiques et au remplacement des composants. Ces programmes soutiennent le maintien de capacités rentables tout en différant les investissements dans de nouvelles constructions à grande échelle.

Une autre tendance majeure concerne la production d’hydrogène par voie nucléaire. Les réacteurs à haute température peuvent fournir de la chaleur industrielle aux électrolyseurs, soutenant ainsi les stratégies nationales sur l’hydrogène. Les systèmes hybrides nucléaires-renouvelables apparaissent comme des solutions intégrées, associant une charge de base nucléaire stable à l’énergie solaire ou éolienne pour stabiliser les voies de conversion de l’énergie vers X.

La collaboration internationale se développe grâce à des accords bilatéraux, des initiatives de normalisation et des cadres d'autorisation conjoints destinés à rationaliser les approbations de réacteurs. Les jumeaux numériques, les diagnostics d’apprentissage automatique et les principes de sécurité améliorés après Fukushima continuent de façonner l’excellence opérationnelle des flottes mondiales.

Moteurs de croissance du marché

Le principal moteur du marché pour la croissance des réacteurs nucléaires est l’augmentation de la demande d’énergie propre et les progrès technologiques. Grâce aux progrès technologiques, divers réacteurs avancés ont été lancés, qui sont utiles à différents stades de développement. Il comprend également des versions améliorées de réacteurs tels que PWR, BWR et PHWR. Ces réacteurs devraient se développer à l'avenir pour augmenter le flux d'argent dans le secteur de la construction de réacteurs nucléaires, car ils sont relativement peu coûteux, à faibles émissions et ont une densité énergétique élevée.

D'après la consommation actuelle des centrales nucléaires, nous disposons de suffisamment d'uranium pour 80 ans environ. Le thorium, qui est également une alternative énergétique plus verte, a récemment fait l'objet d'une attention accrue. La Chine, la Russie et l’Inde ont déjà prévu de commencer à utiliser le thorium pour alimenter leurs réacteurs dans un avenir proche.

Plusieurs forces structurelles continuent de propulser l’industrie électronucléaire alors que les pays donnent la priorité à une énergie sûre et à faibles émissions de carbone. La demande croissante d’électricité, tirée par l’électrification des transports et des processus industriels, exerce une pression sur les réseaux pour qu’ils fournissent un approvisionnement de base ininterrompu. L’énergie nucléaire offre une capacité de production constante, offrant aux services publics une classe d’actifs capable de répondre à la demande sur le long terme sans être exposée à la volatilité des combustibles fossiles.

Les gouvernements qui poursuivent une décarbonisation à long terme reconnaissent le nucléaire comme la pierre angulaire de leur stratégie en matière d’énergie propre. Cela renforce les engagements visant à prolonger la durée de vie des réacteurs, à moderniser l’instrumentation et à mettre à niveau les systèmes de sûreté. Les petits réacteurs modulaires (SMR) stimulent davantage l'intérêt en permettant un déploiement évolutif, des coûts d'investissement initiaux réduits et une sécurité opérationnelle améliorée. Ces réacteurs répondent également aux applications de chaleur industrielle, à la production d'hydrogène et à l'électrification des régions éloignées.

La modernisation technologique génère une croissance supplémentaire. Les environnements de contrôle numérique, les conceptions avancées de carburant, les plates-formes de maintenance prédictive et les systèmes de refroidissement améliorés augmentent l'efficacité et réduisent les risques opérationnels. Les investissements dans les infrastructures du cycle du combustible, notamment l’enrichissement, la fabrication, le recyclage et le stockage provisoire, renforcent la résilience de la chaîne d’approvisionnement. Les préoccupations géopolitiques en matière de sécurité énergétique accélèrent l’intérêt pour la capacité nucléaire nationale, en particulier dans les pays qui cherchent à réduire leur dépendance aux hydrocarbures importés.

Contraintes et défis du marché

Le facteur qui devrait freiner la croissance du marché est le manque de sûreté nucléaire, d’anticipation des risques et de gestion des déchets radioactifs. Bien que l'industrie nucléaire soit sûre, en cas d'accident, les conséquences sur les personnes et l'impact sur le marché mondial rendent tout dysfonctionnement inacceptable.

En revanche, les déchets radioactifs générés lors de la production d’énergie nucléaire ne peuvent être recyclés et suscitent donc une préoccupation majeure à laquelle réfléchir. Concernant les accidents nucléaires de Tchernobyl et de Fukushima, les opérations effectuées par le personnel étaient très discutables.

Malgré des fondamentaux favorables à long terme, plusieurs contraintes pèsent sur l’industrie électronucléaire. Les dépenses d'investissement initiales élevées restent un obstacle majeur, en particulier pour les grands réacteurs nécessitant des travaux de génie civil complexes, de longs délais de construction et une surveillance stricte de la sécurité. Les dépassements de coûts et les retards de calendrier peuvent réduire la confiance des investisseurs, en particulier sur les marchés dont l'environnement réglementaire évolue.

Les problèmes de perception du public persistent. Les préoccupations concernant les déchets radioactifs, le stockage à long terme et les risques perçus en matière de sécurité influencent les décisions politiques. Même si les réacteurs modernes affichent de solides performances en matière de sûreté, l’acceptation du public reste inégale selon les régions. Cela affecte les délais d’octroi des licences et la disponibilité des nouvelles approbations de projets.

L'approvisionnement en HALEU est limité, ce qui ralentit le déploiement de certains réacteurs avancés. La logistique internationale d’approvisionnement en carburant présente un risque géopolitique, car les ressources d’enrichissement et de fabrication restent concentrées dans quelques régions. La dynamique du vieillissement de la main-d’œuvre crée également un risque opérationnel. De nombreux ingénieurs nucléaires expérimentés approchent de la retraite, ce qui accroît les besoins en matière de formation, de développement de la main-d’œuvre et d’intégration des compétences numériques.

Entreprises clés analysées

Certaines des principales entreprises présentes sur le marché mondial des centrales nucléaires sont BHP Billiton, Heathgate Resources, Paladin Energy, Electrabel, Electronuclear, Bulgaria Energy Holding, Uranium One, Bruce Power, New Brunswick Power, China Guangdong Nuclear Power Group, Fortum, Areva, EDF, PreussenElektra GmbH, Nukem Energy GmbH, RWE AG, Nuclear Power Corporation of India, Ansaldo Energia, Enel, Tokyo Electric Power Company, Inc., Rosatom, Eskom, Vattenfall, Dominion Resources, NRG Energy et Korea Electric Power Corporation.

Segmentation du marché par type

Réacteurs à eau sous pression (REP)

Les REP conservent la plus grande part du secteur de l'énergie nucléaire en raison de leur stabilité opérationnelle éprouvée et de leur solide connaissance de la réglementation. Ils dominent les marchés d’Amérique du Nord, d’Europe, de Chine et de certaines parties du Moyen-Orient. Les conditions de demande des REP sont renforcées par la poursuite des programmes de prolongation de la durée de vie et des mises à niveau de modernisation, en particulier le remplacement des instruments, des systèmes de contrôle et des échangeurs de chaleur. Les REP bénéficient d’une forte présence OEM, d’une vaste expérience des opérateurs et d’une chaîne d’approvisionnement mondiale bien établie pour les assemblages combustibles.

Le marché du remplacement couvre les pompes de refroidissement des réacteurs, les générateurs de vapeur, les mécanismes de barres de commande, les revêtements de confinement et les systèmes auxiliaires. Chaque cycle de mise à niveau augmente la croissance du marché de l’énergie nucléaire en stimulant la demande de services d’ingénierie spécialisés et de composants à long délai de livraison.

Réacteurs à eau bouillante (REB)

Les REB conservent une part significative de la capacité installée mondiale. Ils sont privilégiés dans les régions qui apprécient une conception plus simple du cycle de vapeur et un nombre réduit de composants. Les États-Unis et le Japon possèdent d’importants parcs de REB, ce qui influence la taille du marché de l’énergie nucléaire grâce à des programmes de modernisation à grande échelle et des projets de numérisation. Un intérêt à long terme apparaît dans des questions telles que « différence entre l'efficacité des REP et des REB » et « les réacteurs REB sont-ils modernisés ou remplacés ».

Les exigences techniques se concentrent sur la surveillance du cœur du réacteur, l’amélioration des séparateurs de vapeur, les innovations en matière de grappes de combustible et la remise à neuf des turbines. Les matériaux émergents destinés à améliorer la résistance à la corrosion continuent de façonner les tendances du marché de l’énergie nucléaire dans le segment BWR. Les mises à niveau du contrôle numérique et le renforcement de la cybersécurité occupent une place importante en raison de l’évolution des profils de risque dans les environnements de réseaux interconnectés.

Les nouveaux réacteurs BWR entrent dans la phase de planification, principalement en Asie, même si l'essentiel de l'activité du marché reste dans le cadre des cycles de remise à neuf. Ces programmes soutiennent une croissance stable du marché de l’énergie nucléaire en maintenant des durées de vie opérationnelles prolongées.

Réacteurs à eau lourde sous pression (PHWR)

Les PHWR occupent une position unique au sein de l’industrie mondiale de l’énergie nucléaire, en particulier au Canada, en Inde et dans certaines régions d’Amérique du Sud. Leur capacité à utiliser l’uranium naturel, leurs options de ravitaillement flexibles et leurs solides performances dans les applications de suivi de charge renforcent la pertinence des PHWR à long terme. Les modèles de requête autour de « quels pays utilisent les réacteurs PHWR » et « les avantages des PHWR pour la sécurité énergétique » révèlent une prise de conscience croissante de l’efficacité de leurs ressources.

Les moteurs de la demande comprennent des stratégies nationales qui donnent la priorité aux cycles du combustible nationaux, à la disponibilité locale de l’uranium et aux objectifs politiques soutenant la stabilité du réseau. Les exigences techniques incluent une conception de calandre robuste, des systèmes d'alimentation haute pression et une surveillance avancée des performances thermiques. Les opportunités de croissance se concentrent dans le plan d’expansion multiréacteur de l’Inde et dans les projets de prolongation de la durée de vie au Canada, où les PHWR offrent des profils coût-production attrayants.

Les marchés de remplacement concernent la remise à neuf des canaux de refroidissement, la mise à niveau des générateurs de vapeur et la modernisation des systèmes de sécurité. Ces activités consolident la contribution des PHWR à la part de marché de l’énergie nucléaire sur le long terme.

Autres réacteurs (refroidis au gaz, graphite à eau légère, réacteurs à neutrons rapides)

Ce segment comprend des types de réacteurs avancés qui répondent à des stratégies énergétiques spécialisées. Les réacteurs refroidis au gaz (GCR), y compris les réacteurs à gaz à haute température (HTGR), attirent l'attention sur les applications de chaleur industrielle, un sujet qui apparaît souvent dans les requêtes à longue traîne telles que « les réacteurs nucléaires peuvent-ils remplacer les combustibles fossiles dans le chauffage industriel ». Leurs températures de sortie élevées les rendent adaptés à la production d’hydrogène et aux procédés de carburants synthétiques.

Les réacteurs à eau légère et graphite (LWGR) restent actifs dans des zones géographiques limitées mais nécessitent une modernisation approfondie, ce qui influence les tendances du marché de l'énergie nucléaire en matière de modernisation de la sécurité. Les réacteurs à neutrons rapides (RNR), y compris les modèles refroidis au sodium, progressent à travers les phases de démonstration. Leur promesse inclut le recyclage du combustible, une réduction de la toxicité des déchets et une extraction améliorée de l’énergie de l’uranium appauvri. Les pays qui explorent des cycles de combustible fermés s’appuient sur la recherche sur les réacteurs rapides dans le cadre de stratégies nationales à long terme.

Aperçus régionaux

Tendances du marché de l’énergie nucléaire en Amérique du Nord

L’Amérique du Nord étend sa capacité nucléaire grâce à des projets de prolongation de la durée de vie, des plans de déploiement de SMR et des incitations fédérales soutenant une production électrique de base stable, renforçant ainsi la croissance globale du marché de l’énergie nucléaire et renforçant les stratégies de fiabilité du réseau à long terme. En Amérique du Nord, les États-Unis sont l’acteur le plus dominant en termes de production et de consommation d’énergie nucléaire, dans le domaine de la production d’électricité.

Marché de l’énergie nucléaire aux États-Unis

Les États-Unis se concentrent sur l’augmentation de la puissance des réacteurs, la modernisation numérique et les projets de démonstration SMR, en maintenant une forte part de marché de l’énergie nucléaire et en renforçant leur engagement en faveur des objectifs de sécurité énergétique et de décarbonation.

Tendances du marché européen de l’énergie nucléaire

L’Europe modernise ses flottes vieillissantes, soutient des programmes de nouvelle construction en France et en Europe de l’Est et met l’accent sur l’intégration nucléaire pour la décarbonisation, façonnant ainsi les tendances du marché de l’énergie nucléaire alignées sur les politiques climatiques à long terme.

Marché allemand de l’énergie nucléaire

L’Allemagne maintient des programmes de déclassement mais investit dans des partenariats de recherche nucléaire, influençant l’activité de la chaîne d’approvisionnement et les services d’ingénierie qui soutiennent indirectement l’écosystème plus large de l’industrie électronucléaire européenne.

Tendances du marché de l’énergie nucléaire en Asie-Pacifique

L’Asie-Pacifique détermine la taille du marché mondial de l’énergie nucléaire grâce à une expansion agressive en Chine, en Inde et en Corée du Sud, renforçant ainsi le rôle de la région en tant que contributeur à la croissance la plus rapide en matière de nouvelle capacité de réacteurs. Dans la région Asie-Pacifique, il existe un fort potentiel de consommation d'électricité en raison de la croissance rapide du secteur industriel et commercial, notamment en Chine, au Japon et en Inde.

Marché de l’énergie nucléaire au Japon Marché de l’énergie nucléaire

Le Japon fait progresser le redémarrage des réacteurs, les améliorations de la sécurité et les initiatives de gestion du combustible usé, rétablissant progressivement la croissance du marché de l'énergie nucléaire à mesure que la confiance du public et les besoins en matière de sécurité énergétique s'alignent.

Tendances du marché de l’énergie nucléaire en Amérique latine

L’Amérique latine progresse avec l’expansion sélective des réacteurs au Brésil et en Argentine, en se concentrant sur la diversification énergétique et la production de base abordable pour renforcer la part de marché régionale de l’énergie nucléaire.

Tendances du marché de l’énergie nucléaire au Moyen-Orient et en Afrique

La région fait progresser les premiers programmes nucléaires, les plans de réacteurs liés au dessalement et les partenariats stratégiques en matière de combustibles, positionnant l’énergie nucléaire comme un point d’ancrage à long terme pour le développement économique et des infrastructures.

Paysage concurrentiel

La concurrence sur le marché de l’énergie nucléaire se concentre sur la capacité technologique, l’expérience en matière de réglementation, la fiabilité de la chaîne d’approvisionnement et les accords de service à long terme. Les grandes entreprises maintiennent une forte part de marché de l’énergie nucléaire grâce à des pipelines de projets mondiaux, des licences de conception de réacteurs et des flottes opérationnelles établies. Leur influence s'étend aux programmes de nouvelle construction, aux services d'ingénierie, aux opérations du cycle du combustible et aux solutions d'instrumentation numérique.

Des acteurs de niche en Europe, au Canada et au Japon soutiennent des programmes spécialisés d’ingénierie, de fabrication de combustible et de modernisation. La compétitivité de la chaîne d'approvisionnement s'accroît à mesure que les fabricants de Corée du Sud, d'Inde et d'Europe de l'Est renforcent leur capacité d'exportation de composants de réacteurs, de systèmes de contrôle et de matériel auxiliaire.

La demande croissante de technologies nucléaires flexibles et modulaires stimule les investissements dans des réacteurs avancés, des modèles de chaleur industrielle et des systèmes thermiques compatibles avec l'hydrogène. Alors que les gouvernements approuvent des cadres d'approvisionnement à long terme, la dynamique concurrentielle dans le secteur de l'énergie nucléaire continue d'évoluer vers la normalisation, la rentabilité et des architectures de sécurité avancées.

Développements clés de l’industrie de l’énergie nucléaire

• janvier 2025, Rosatom a lancé un projet pilote de cycle du combustible de réacteur rapide visant à étendre la capacité de la boucle fermée du combustible en utilisant des technologies de retraitement avancées et des assemblages combustibles à taux de combustion élevé pour une meilleure utilisation des ressources.
• En mars 2019, les États-Unis ont accepté de construire 6 centrales nucléaires en Inde pour renforcer la sécurité bilatérale et la coopération nucléaire civile. L'aspect majeur de l'accord était que le Groupe des fournisseurs nucléaires (NSG) accordait une dérogation spéciale à l'Inde lui permettant de signer des accords de coopération avec différents pays.
• En octobre 2018, la capacité nucléaire mondiale devrait atteindre 536 GW d’ici 2030, alors que la demande d’électricité augmente rapidement dans de nombreux pays. Le « Rapport thématique sur l’énergie nucléaire » révèle que quelque 31 pays exploitent actuellement des réacteurs nucléaires pour la production d’électricité.
• En janvier 2019, Korea Hydro & Nuclear Power (KHNP) a signé un accord avec une société d'ingénierie basée aux États-Unis afin de collaborer sur un projet dans la centrale nucléaire roumaine de Cernavoda. En gardant à l'esprit que l'on espère que l'entreprise sera en mesure d'apporter une nouvelle vitalité à l'industrie nucléaire nationale grâce à la coentreprise avec les sociétés nucléaires nationales et le secteur des centrales nucléaires roumaines.

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