Qui dit centre de données dit énergie… nucléaire! 

Les 3 mastodontes s’y mettent coup sur coup, 

3 des plus grandes entreprises de la technologie mondiale ont annoncé s’associer avec des entreprises énergétiques afin de combler ce manque d’énergie prévu :

• Amazon : Amazon Web Services (AWS) a pris une décision importante en investissant plus de 500 millions de dollars dans de petits réacteurs modulaires (SMR) pour alimenter ses centres de données, en commençant par des projets en Virginie et dans l’État de Washington. En collaboration avec Dominion Energy, AWS vise à garantir une alimentation durable pour les besoins croissants de ses centres de données. Matthew Garman, PDG d’AWS, a souligné la nécessité de disposer de gigawatts d’énergie pour l’avenir, les SMR étant considérés comme une solution sûre et avancée. Cette initiative souligne le rôle crucial de l’énergie nucléaire pour répondre aux besoins énergétiques croissants de l’IA et des centres de données. 
• Microsoft : Microsoft souhaite alimenter ses centres de données à l’aide d’une technologie nucléaire avancée, en particulier des petits réacteurs modulaires (SMR) et des microréacteurs. L’entreprise a récemment publié une offre d’emploi pour un gestionnaire principal de programme de technologie nucléaire chargé de diriger l’intégration mondiale de ces technologies. Microsoft a déjà pris des mesures en faveur d’une énergie sans carbone, en obtenant des crédits d’énergie propre auprès de l’Ontario Power Generation et en s’associant à Constellation Energy pour fournir de l’énergie nucléaire à un centre de données en Virginie. Cette démarche vient compléter ses initiatives en matière d’énergie solaire et éolienne, l’objectif étant d’alimenter tous ses centres de données avec de l’énergie sans carbone d’ici à 2030. 
• Google : Google se tourne vers les petits réacteurs modulaires (SMR) pour répondre aux besoins croissants en énergie des centres de données, dans le cadre d’une évolution plus large de l’industrie vers l’énergie nucléaire pour des solutions énergétiques fiables et propres. En achetant de l’énergie provenant des petits réacteurs modulaires de Kairos Power, Google vise à soutenir la commercialisation de cette technologie, qui constitue une alternative plus rapide et moins coûteuse aux réacteurs nucléaires traditionnels. Google considère que l’énergie nucléaire est essentielle pour alimenter les centres de données 24 heures sur 24 et garantir une énergie stable et durable pour soutenir ses initiatives en matière d’intelligence artificielle. L’entreprise prévoit que le premier réacteur sera en service d’ici 2030 et fournira 500 mégawatts d’ici 2035. Cette initiative souligne la volonté de Google d’intégrer des solutions énergétiques avancées pour répondre à ses besoins futurs en énergie.

Quel type d’énergie utiliser pour les datacenters (et les cryptodevises)? 

Selon une étude de McKinsey, et comme nous l’avons vu précédemment, les besoins en énergie pour les datacenters (et les cryptodevises) deviennent une préoccupation majeure. 

Les grandes entreprises technologiques, y compris les fournisseurs de services en nuage, se sont engagées à alimenter leurs centres de données entièrement avec de l’énergie sans carbone d’ici 2030. 

Les sources d’énergie renouvelables, telles que l’énergie éolienne et solaire, sont essentielles pour atteindre ces objectifs, mais leur intermittence inhérente — l’énergie solaire n’est disponible que pendant la journée et l’énergie éolienne dépend des conditions météorologiques — pose des problèmes aux centres de données qui ont besoin d’une alimentation fiable 24 heures sur 24 et 7 jours sur 7. 

Pour y remédier, les opérateurs de centres de données se tournent de plus en plus vers des contrats d’achat d’électricité (CAE) qui garantissent la fourniture d’énergie renouvelable par les fournisseurs, souvent avec l’ajout de solutions de stockage d’énergie telles que des batteries lithium-ion pour stocker l’énergie excédentaire et assurer un approvisionnement continu. 

Certains explorent de nouvelles sources d’énergie plus stables, comme le stockage de l’hydrogène et de l’ammoniac vert, qui pourraient réduire le coût du stockage de l’énergie et améliorer la fiabilité de l’énergie renouvelable.

En outre, les centres de données de colocation et d’hyperscale envisagent d’investir dans la construction de centrales d’énergie renouvelable plutôt que de s’appuyer uniquement sur des accords de partenariat public-privé. Les solutions d’alimentation de secours, qui dépendent traditionnellement de générateurs diesel, s’orientent également vers des options plus durables telles que le stockage en batterie avancé. 

De plus en plus d’entreprises se tournent aussi vers les SMR ou petits réacteurs nucléaires qui sont de plus en plus en vogue (voir plus bas). 

Ce mouvement vers l’énergie verte n’est pas seulement motivé par des engagements en matière de développement durable, mais aussi par des pressions réglementaires, les gouvernements fixant des normes de développement durable plus strictes pour les nouveaux centres de données. 

En résumé, l’approvisionnement énergétique futur des centres de données reposera de plus en plus sur les énergies renouvelables, renforcées par des technologies de stockage afin de garantir une alimentation électrique constante et sans carbone 24 heures sur 24.

Une des solutions : le SMR 

De grandes entreprises ont commencé à signaler que l’avenir de l’alimentation des centres de données réside dans l’énergie alternative ou encore l’énergie nucléaire de «poche», les fameux SMR ou «petits réacteurs nucléaires modulaires». 

Ces réacteurs offrent une alternative plus rentable et plus rapide à l’énergie nucléaire traditionnelle, ce qui correspond aux objectifs de l’industrie en matière de sources d’énergie propres, fiables et permanentes. 

Plusieurs entreprises ont déjà pris des mesures stratégiques dans ce sens et prévoient de s’approvisionner en énergie à partir de réacteurs SMR dans les années à venir. 

Bien qu’il n’y ait que quelques SMR opérationnels dans le monde, de nouveaux projets sont en cours, soutenus par des initiatives et des financements gouvernementaux, visant à étendre la technologie à l’échelle mondiale. 

Ces réacteurs devraient être mis en service au cours de la prochaine décennie, avec des prévisions d’augmentation significative de la capacité de production d’énergie d’ici 2035. 

Plus globalement, rappelons qu’une nouvelle génération de petits réacteurs modulaires terrestres (SMR) produit généralement 300 MWe ou moins. 

Adaptés à l’origine de la technologie utilisée dans les sous-marins nucléaires et les porte-avions nucléaires, les SMR destinés à la production d’énergie civile promettent des délais de construction plus courts grâce à la fabrication en usine de composants standardisés et disponibles sur étagère.

Elles sont également intéressantes parce que leur empreinte réduite signifie qu’elles pourraient être installées sur le site de centrales électriques au charbon désaffectées et sur d’autres friches industrielles. 

SUIVANT: Quel marché pour le SMR? 

Quel marché pour le SMR? 

Selon le rapport très complet de la World Nuclear Association, en 2024, l’intérêt pour les petits réacteurs modulaires (SMR) continue de croître, sous l’effet de facteurs économiques et environnementaux. Les SMR, définis comme des réacteurs produisant moins de 300 MWe, offrent un potentiel de réduction des coûts grâce à une production modulaire en usine, à des délais de construction plus courts et à un risque financier réduit. Leur flexibilité les rend particulièrement intéressants pour remplacer les centrales au charbon dans des réseaux plus petits ou pour fournir de l’électricité à des régions éloignées.

Les progrès technologiques permettent aux SMR d’être plus compacts et intrinsèquement plus sûrs, plusieurs modèles intégrant des dispositifs de sécurité passive qui réduisent le besoin de systèmes de sécurité complexes nécessaires dans les réacteurs plus grands. 

En 2024, les réacteurs à eau légère sont en cours de développement dans quatre grandes filières technologiques : les réacteurs à eau légère, les réacteurs à neutrons rapides, les réacteurs à haute température refroidis au gaz et les réacteurs à sels fondus (MSR).

Les gouvernements et les investissements du secteur privé, en particulier aux ÉtatsUnis, au Canada et au Royaume-Uni, accélèrent la commercialisation des réacteurs à sels fondus, avec plusieurs projets pilotes et unités de démonstration en cours de construction. 

Aux États-Unis, le ministère de l’Énergie (DOE) continue de soutenir le développement des SMR par des programmes de partage des coûts et une rationalisation de la réglementation, tandis qu’au Canada, les projets de SMR avancent rapidement grâce à un soutien important du gouvernement. Au Royaume-Uni, Rolls-Royce (voir plus bas) et d’autres acteurs de l’industrie avancent dans la conception de projets visant à déployer des SMR d’ici la fin des années 2020, avec un financement gouvernemental substantiel. 

En termes de potentiel commercial, les SMR sont également considérés comme essentiels pour atteindre les objectifs en matière d’énergie propre, réduire les émissions de carbone et fournir une énergie de base stable, d’autant plus qu’ils peuvent fonctionner en parallèle avec des sources d’énergie renouvelable.

Le déploiement des SMR devrait s’accélérer vers 2030, à mesure que d’autres projets de démonstration seront menés à bien et que des unités commerciales seront disponibles.

Qui dit SMR dit… uranium (et terres rares)! 

Il existe de multiples familles de combustibles, adaptés aux différents types de réacteurs de dernière génération. Selon les technologies des réacteurs, la nature des matières fissiles que leurs combustibles contiennent, leur forme chimique ou encore leur géométrie vont être très variées. Ainsi des combustibles à base de HALEU (uranium faiblement enrichi), de plutonium, voire d’autres actinides sous formes solide (pastilles d’oxyde, métal, billes TRISO), ou liquide (sel fondu) pourront voir le jour. 

Bref, l’uranium est toujours d’actualité. 

L’industrie nucléaire américaine devrait bénéficier de cette augmentation des besoins en énergie, en particulier à mesure que les efforts de décarbonisation et d’électrification de l’économie progressent. 

Cette dynamique crée de fortes opportunités d’investissement dans l’uranium, la modernisation des réseaux et les minéraux de terres rares.

SUIVANT: Quelles sont les entreprises actives dans les SMR? 

Quelles sont les entreprises actives dans les SMR? 

Il y a de nombreuses entreprises impliquées dans les SMR, dont : 

• Nuscale Power est une entreprise de machines industrielles spécialisées située dans l’Oregon, aux États-Unis, qui fait partie du secteur industriel et qui est cotée sous le symbole SMR à la bourse de New York. 
• Rolls-Royce Holdings : Rolls-Royce a développé un programme de petit réacteur modulaire (SMR) visant à construire des réacteurs nucléaires pour la production d’électricité. Rolls-Royce SMR est un acteur clé dans l’avancement de la technologie SMR, en particulier au Royaume-Uni. 
• Brookfield Renewable Partners : Bien que Brookfield ne soit pas directement un promoteur de SMR, c’est un investisseur important dans l’énergie nucléaire, notamment par le biais de sa participation dans Westinghouse Electric Company, qui est engagée dans les technologies de l’énergie nucléaire, y compris les SMR. 
• Fluor Corporation : Fluor Corporation est une importante société d’ingénierie et un investisseur clé dans NuScale Power, contribuant à faire progresser sa technologie SMR.
• BWX Technologies : BWX Technologies produit des composants nucléaires et développe des systèmes SMR pour des applications commerciales et militaires. 
• Cameco Corporation : Bien que Cameco soit principalement un producteur d’uranium, elle est activement impliquée dans la chaîne d’approvisionnement de l’énergie nucléaire, y compris les SMR. La participation de Cameco au cycle du combustible nucléaire en fait un fournisseur essentiel pour les futurs projets de SMR.

Synthèse 

Les centres de données, particulièrement avec la montée en puissance de l’IA, augmentent considérablement la demande énergétique, ce qui pousse les entreprises à se tourner vers des solutions comme les petits réacteurs nucléaires modulaires (SMR). Ces derniers offrent une alternative fiable, propre et efficace par rapport aux énergies traditionnelles et renouvelables intermittentes. 

Des géants de la tech investissent déjà dans cette technologie pour alimenter leurs centres de données. Les SMR, soutenus par des gouvernements et des investissements privés, devraient se déployer massivement d’ici 2030. En parallèle, l’industrie nucléaire et les investissements dans l’uranium pourraient bénéficier de cette tendance croissante. 

Attention, il convient ici de faire attention quant à l’approche ESG que vous avez face à l’énergie nucléaire, nous serons très heureux de vous guider dans ce sens.