Nucléaire

Nucléaire et chaleur : Calogena vise la cogénération industrielle

Calogena, le projet de SMR (petit reacteur modulaire) porte par EDF et le CEA, ne se contente pas de produire de l’electricite. Sa raison d’etre est la cogeneration : fournir simultanement electricite et chaleur industrielle a des temperatures de 200 a 500 °C. Un marche colossal, celui de la decarbonation de la chaleur industrielle, auquel le nucleaire pourrait apporter une reponse inattendue.

La chaleur industrielle : le defi oublie de la transition

La chaleur represente environ 45 % de la consommation finale d’energie en France. Dans l’industrie, la chaleur de process — utilisee pour la chimie, la siderurgie, l’agro-alimentaire, le papier-carton — est aujourd’hui produite a plus de 80 % par des combustibles fossiles (gaz, fioul, charbon). C’est l’un des postes d’emission de CO2 les plus difficiles a decarboner.

Les solutions electriques (pompes a chaleur industrielles, fours electriques) fonctionnent pour les temperatures basses et moyennes (jusqu’a 200 °C environ). Au-dela, les options se rarefient. La biomasse est limitee en volume. L’hydrogene est encore trop cher pour la plupart des usages thermiques. C’est dans ce creneau — la chaleur a 200-500 °C — que Calogena se positionne.

Le concept Calogena : un SMR de cogeneration

Calogena est un reacteur a eau pressurisee de petite puissance (environ 200 MWth, soit 60 a 80 MWe en mode electrique), concu pour etre installe au plus pres des sites industriels. Sa specificite est la cogeneration : il produit simultanement de l’electricite et de la vapeur a haute temperature, livrée directement aux clients industriels via un reseau de chaleur.

Le projet, finance dans le cadre de France 2030, est porte conjointement par EDF, le CEA et TechnicAtome (filiale du CEA specialisee dans les reacteurs compacts). Son design s’appuie sur la technologie eprouvee des reacteurs a eau pressurisee, avec des simplifications de surete inspirees des reacteurs de sous-marins nucleaires (systemes passifs, confinement renforce).

Les marches cibles

Calogena vise trois types de clients. D’abord, les sites chimiques et petrochimiques de grande taille (Fos-sur-Mer, Lacq, Dunkerque, Le Havre), ou les besoins en vapeur a 300-400 °C sont massifs et constants. Ensuite, les reseaux de chaleur urbains de grande taille, comme ceux de Paris (CPCU) ou de Grenoble, qui cherchent des alternatives au gaz. Enfin, les zones industrielles integrees, ou plusieurs clients pourraient se partager la chaleur d’un seul reacteur.

Le modele economique repose sur un contrat de fourniture de chaleur de longue duree (20 a 30 ans), comparable aux contrats gaziers industriels actuels. Le prix cible de la chaleur nucleaire est estime entre 30 et 50 euros le MWh thermique, competitif avec le gaz au cours actuel et avec l’avantage d’un prix stable sur la duree du contrat.

Le paysage SMR francais : Calogena et Jimmy

Calogena n’est pas le seul projet de SMR francais. Jimmy Energy (issu de Naarea) developpe un micro-reacteur a sels fondus de 40 MWe, concu pour des applications plus petites et plus decentralisees. Les deux projets ont ete retenus par France 2030 et sont complementaires dans leur approche.

A l’international, la concurrence est vive. NuScale (USA) a obtenu la premiere certification de design SMR de la NRC en 2023, mais son projet pilote dans l’Idaho a ete abandonne. Rolls-Royce SMR (UK) vise une premiere unite en 2030. GE Hitachi (BWRX-300) est en construction au Canada. X-energy et Kairos Power (USA) avancent sur des concepts a haute temperature.

La particularite de Calogena est son positionnement sur la cogeneration. La plupart des projets SMR dans le monde visent la production electrique pure. En ciblant la chaleur industrielle, Calogena s’adresse a un marche moins encombre mais tout aussi vaste.

Les defis a surmonter

Le calendrier est ambitieux : prototype industriel vise en 2030-2032, premiere unite commerciale en 2035. Plusieurs defis restent a relever. Le cadre reglementaire de surete pour les SMR installes pres de sites industriels doit etre defini par l’ASNR. L’acceptabilite locale, dans des zones deja industrialisees, devra etre travaillee. Et le modele economique devra etre confirme par des premiers contrats fermes avec des industriels.

EDF et le CEA peuvent s’appuyer sur l’expertise de TechnicAtome, qui a concu les reacteurs des sous-marins nucleaires francais et du porte-avions Charles de Gaulle — des reacteurs compacts, fiables et exploites depuis des decennies. Le transfert de cette experience vers un reacteur civil de cogeneration est le pari technologique de Calogena.

Le soutien de France 2030 et la confirmation du 5e CPN placent Calogena dans une dynamique favorable. Reste a transformer l’essai : passer du concept au prototype, puis du prototype a la serie.

Ce qu’il faut retenir

  • Calogena est un SMR de cogeneration (200 MWth) concu pour fournir electricite et chaleur industrielle a 200-500 °C.
  • La chaleur industrielle represente 45 % de la consommation d’energie en France et est a plus de 80 % fossile.
  • Le prix cible est de 30 a 50 euros/MWh thermique, competitif avec le gaz avec un avantage de stabilite.
  • Le prototype industriel est vise pour 2030-2032, la premiere unite commerciale pour 2035.
  • Le design s’appuie sur la technologie eprouvee des reacteurs compacts de TechnicAtome (sous-marins nucleaires).

La rédaction

La rédaction de Pilotable.fr couvre l'actualité des énergies pilotables : nucléaire, hydrogène, stockage, flexibilité et stratégie énergétique.

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