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La Russie et la Chine lancent le plan de l’Afrique pour l’expansion nucléaire

Les responsables en Afrique du Sud et sur le continent africain continuent d’explorer de nouveaux projets de production d’énergie nucléaire, et la région offre une opportunité à d’autres pays pour mettre en valeur leurs technologies nucléaires avancées. Le ministère sud-africain des ressources minérales et de l’énergie a déclaré en mai qu’il souhaitait un plan visant à acquérir jusqu’à 2,5 GW de capacité de production nucléaire au cours des cinq prochaines années. L’Afrique du Sud ne compte aujourd’hui que deux réacteurs commerciaux, tous deux dans la centrale nucléaire de Koeberg, au nord du Cap.

1. La centrale nucléaire de Koeberg, qui a été mise en service en 1984 et exploitée par la société d’État Eskom, dispose de deux réacteurs à eau, chacun d’une capacité de production de 970 MW. Source: Creative Commons / Pipodesign Philipp P. Egli

Koeberg (figure 1) est la seule centrale nucléaire actuellement en exploitation commerciale sur le continent africain, bien que l’Agence internationale de l’énergie atomique (AIEA) ait récemment déclaré que près d’une douzaine d’autres pays africains avaient discuté avec l’AIEA de la formulation de plans pour une centrale nucléaire. énergie. L’Association nucléaire mondiale affirme qu’au moins sept pays d’Afrique subsaharienne ont signé des accords pour déployer l’énergie nucléaire avec le soutien de la Russie. Rosatom, la société nucléaire d’État russe, « coopère actuellement avec plus de 15 pays d’Afrique subsaharienne, dont le Ghana, la Zambie, le Kenya, l’Afrique du Sud, la République du Congo, le Rwanda, la Tanzanie et d’autres; ainsi qu’avec les pays nord-africains suivants: l’Égypte, l’Algérie, la Tunisie et le Maroc « , a déclaré Ryan Collyer, directeur par intérim de Rosatom pour l’Afrique centrale et l’Afrique du Sud, qui a correspondu avec PUISSANCE.

C’est ce que Jacob Shapiro, fondateur et stratège en chef de Perch Perspective basé à Austin au Texas, a déclaré PUISSANCE que l’Afrique du Sud « aura besoin d’investissements étrangers » pour soutenir un programme nucléaire élargi, ce qui est probablement le cas pour tout pays africain. « L’investissement proviendra des mêmes suspects qui offraient auparavant des projets nucléaires en Afrique du Sud: la Russie, la Chine, la France, la Corée du Sud et, peut-être, les États-Unis. Le Japon pourra également lancer son chapeau dans le ring, mais il a du mal à être compétitif sur des marchés plus fiables que l’Afrique du Sud, comme le Royaume-Uni et la Turquie. « 

Shapiro a poursuivi: « Il est difficile pour moi d’imaginer que la Russie atteindra beaucoup d’attraction après cela [South African President Cyril] Ramaphosa a résilié son précédent contrat avec Rosatom en 2019. Cela étant dit, la politique intérieure pourrait changer rapidement en Afrique du Sud et peut-être sera-t-elle plus intéressée à ne pas se retrouver entre les États-Unis et la Chine, offrant à la Russie, à la Corée du Sud ou à la France de meilleures alternatives. En fin de compte, cependant, il s’agit de savoir si le gouvernement pense que l’Afrique du Sud est la plus importante pour ses intérêts stratégiques, et c’est évidemment la Chine. « 

La Russie, pour sa part, a déclaré avoir « un large éventail de technologies à proposer » aux Etats africains en recherche d’énergie nucléaire. Collyer a dit PUISSANCE ces technologies vont « des grands réacteurs à eau légère » [pressurized water reactors or PWRs] capacité supérieure à 1 GW pour les petits réacteurs modulaires [SMRs]. Nous avons d’abord mis en œuvre des réacteurs à neutrons rapides commerciaux et serons probablement les premiers à mettre en œuvre des réacteurs refroidis au gaz à haute température. Pour chaque pays, nous trouvons une solution adaptée aux caractéristiques du marché régional de l’électricité, notamment à l’état de préparation du réseau de distribution. « 

L’Association sud-africaine de l’industrie nucléaire (NIASA) a déclaré qu’il y avait au moins six options potentielles pour financer les nouvelles centrales nucléaires du pays, le ministre des Mines et de l’Énergie Gwede Mantashe ayant déclaré à la commission parlementaire à la mi-mai qu’il était ouvert à l’examen. des opportunités de financement innovantes pour développer de nouvelles capacités nucléaires. Le soutien aux nouvelles centrales nucléaires en Afrique du Sud a décliné après que le parti au pouvoir a forcé Jacob Zuma à démissionner de son poste de président en 2018, et les responsables ont déclaré que le pays ne pouvait pas se permettre de construire de nouvelles centrales électriques. On pensait également que les problèmes économiques causés par la pandémie de COVID-19 entraveraient les projets énergétiques financés par l’État.

Cependant, Mantashe a déclaré aux législateurs du pays: « Nous continuerons le plan de construction nucléaire et nous explorerons toutes les possibilités. » Il a déclaré qu’un contrat pourrait être attribué pour « développer une centrale nucléaire modulaire basée sur la construction, l’exploitation et la transmission, ce qui signifie qu’il ne sera pas être un appel immédiat à l’État pour le financement. « 

Le groupe de Mantashe, dans une présentation à la commission parlementaire sur ses plans pour les cinq prochaines années, a déclaré: « L’élaboration d’une feuille de route pour le programme nucléaire de 2 500 MW commencera bientôt. » Dit Shapiro PUISSANCE l’investisseur le plus probable pour ce développement est la Chine. « La Chine est le partenaire commercial le plus important de l’Afrique du Sud, une importante source d’investissement et y pénètre depuis un certain temps », a-t-il déclaré. « Cependant, contrairement à la dernière fois que l’Afrique du Sud a demandé des offres en 2016, les États-Unis considèrent désormais la Chine comme une menace stratégique et je pouvais voir le gouvernement américain s’impliquer dans le lancement d’alternatives à l’Amérique ou de l’alternative » tout sauf la Chine « . Imaginez ce que les États-Unis font avec Huawei – une tactique similaire est possible, surtout si le président Trump gagne à nouveau. « 

Bien que la Chine puisse avoir un avantage dans le commerce avec l’Afrique du Sud, la Russie cherche activement à exporter sa technologie nucléaire à travers le continent, comme elle le fait dans le monde entier. Rosatom a obtenu plus de 30 contrats d’approvisionnement en réacteurs au cours des dernières années, et en 2019, la société a déclaré avoir des projets internationaux d’une valeur de 202,4 milliards de dollars dans son portefeuille. La société a également déclaré qu’elle avait 36 ​​projets de construction de réacteurs à l’extérieur de la Russie à différents stades de mise en œuvre et qu’elle avait déjà des accords de travail avec le Rwanda, l’Ouganda, la République du Congo et l’Éthiopie.

« En ce qui concerne l’Afrique du Sud, nous avons un grand respect pour la voie que ce pays a empruntée dans le développement de l’industrie nucléaire. Nous sommes ouverts à la coopération dans le plus large éventail possible, à la demande de nos collègues sud-africains », a déclaré Collyer. Malgré le manque d’infrastructure de réseau en Afrique, la dernière génération de « grands » REP testés et éprouvés, qui sont déjà produits en masse dans le monde, sont encore clairement gagnants dans la plupart des régions en termes de coûts d’électricité par rapport à toute autre technologie. . En Afrique, nous sommes en mesure de proposer nos réacteurs de type PWR de dernière génération – VVER-1200 – qui sont à la pointe de la technologie par rapport aux réacteurs de génération précédente. 20% est plus fort; la quantité de personnel exploitant le réacteur a diminué [by] entre 30% et 40%; et la durée de vie du réacteur a été doublée à 60 ans, avec la possibilité qu’il durera encore 20 ans.

« Compte tenu des besoins énergétiques et des caractéristiques des systèmes énergétiques de certains pays africains, Rosatom peut proposer sa nouvelle solution: la centrale nucléaire SMR. [NPP]. Rosatom possède une vaste expérience des petits réacteurs que nous maîtrisons sur les brise-glaces nucléaires depuis de nombreuses années, ce qui les rend aussi sûrs et efficaces que nos grands réacteurs. Nos réacteurs de la série RITM sont les plus modernes et ont déjà des références, car ils sont installés dans des avions de nouvelle classe, dont le premier est dans les essais en mer « , a déclaré Collyer.

Le groupe NIASA a déclaré que les possibilités de financement de l’énergie nucléaire en Afrique du Sud comprennent:

    ■ Financement gouvernemental de l’ensemble du projet ou garanties de prêts soutenus par le gouvernement, qui soutiennent l’argent des entreprises publiques.
    ■ Prêt intergouvernemental.
    ■ Financement par les producteurs de plantes.
    ■ Un véhicule d’investissement spécial pour financer le projet.
    ■ structure «construire, posséder, travailler».

Le groupe NIASA a déclaré que l’Afrique du Sud avait précédemment utilisé un modèle de véhicule d’investissement spécial pour construire des centrales électriques au gaz naturel. « L’Afrique du Sud tire actuellement 77% de ses besoins énergétiques du charbon », a déclaré Shapiro. « Si vous regardez le dernier plan pour une ressource intégrée en Afrique du Sud [IRP], il est clair que l’énergie nucléaire ne représente qu’une petite partie d’une tentative plus générale de réduire la dépendance au charbon et aux combustibles fossiles et à embrasser l’énergie solaire, éolienne et hydroélectrique. Le remplacement par l’Afrique du Sud d’une partie de l’énergie nucléaire pour pouvoir brûler moins de charbon est une avancée du point de vue environnemental. « 

S’adressant au Comité des ressources minières et de l’énergie de l’Afrique du Sud le 7 mai, Mantashe a déclaré que son agence préparait son plan d’énergie nucléaire pour le mandat de l’IRP du pays pour 2019. Mantashe a déclaré que son département envisagerait toutes les options d’énergie nucléaire, y compris les projets conçus autour de SMR. Il a également déclaré que le gouvernement envisage de remplacer le réacteur de recherche SAFARI-1 par un réacteur polyvalent. Le SAFARI-1, qui a été mis en service en 1965, est un réacteur de recherche de type piscine de 20 MW refroidi par lumière, à reflux et au béryllium, initialement utilisé pour des programmes de recherche de haut niveau en physique nucléaire. Le réacteur est détenu et exploité par l’Agence sud-africaine de l’énergie nucléaire sur le site de Pelindaba.

« Les petits réacteurs modulaires ont plus de sens pour l’Afrique du Sud, d’autant plus qu’ils ne nécessitent que 2,5 GW d’énergie nucléaire », a déclaré Shapiro. « C’est l’une des raisons pour lesquelles les États-Unis ou la Corée du Sud pourraient avoir un as dans le trou. NuScale Power aux États-Unis et SMART Power Company en Corée du Sud sont tous deux au sommet des SMR. Je serais surpris si l’Afrique du Sud n’a pas lancé le SMR, étant donné que le ministre de l’Énergie a spécifiquement déclaré que l’Afrique du Sud s’efforce de développer des centrales nucléaires modulaires et que les coûts sont une préoccupation majeure pour le gouvernement sud-africain. Ma plus grande question est de savoir si l’Afrique du Sud est en train de passer à l’énergie nucléaire. Je ne suis pas convaincu que l’Afrique du Sud puisse absorber les coûts même si elle passe par SMR. Si l’Afrique du Sud va de l’avant, les PRM sont un moyen logique d’aller de l’avant. « L’agence de Mantashe élabore également un plan de surveillance du programme qui permettra aux deux réacteurs de Koeberg, qui produisent environ 5% de l’électricité du pays, de continuer à fonctionner jusqu’à au moins 2044.

La NIASA a noté que le SMR pourrait être un moyen plus rentable pour l’Afrique du Sud d’atteindre son objectif en matière d’énergie nucléaire. « Les petites unités sont également assez flexibles en termes d’emplacement », a déclaré l’agence dans une récente présentation. «Au lieu d’investir dans d’énormes lignes de transmission là où elles n’existent pas encore, ces unités peuvent être situées le plus près possible des centres de charge. Ils peuvent également être trouvés à l’intérieur, car ils nécessitent généralement une eau de refroidissement considérablement réduite. Dans le reste du continent, où l’infrastructure de transmission est limitée ou la demande est actuellement limitée, le déploiement de PRM à proximité des centres de chargement tels que les villes et les mines devient crucial. L’Afrique du Sud peut devenir une plaque tournante d’une chaîne d’approvisionnement nucléaire dans le monde, presque de la même manière que dans les industries automobile et aérospatiale. « 

Le groupe a déclaré que les SMR situés dans les zones côtières et utilisant des réacteurs à haute température (HTR), peuvent également être utilisés pour éliminer l’eau de l’eau. Une telle conception fait partie d’un projet de démonstration en Chine, avec un réacteur appelé HTR-PM, un réacteur à gaz à haute température. HTR-PM diffère des conceptions refroidies par eau actuellement mises en œuvre; HTR-PM refroidit l’hélium et peut atteindre des températures allant jusqu’à 750 ° C.

S’exprimant lors de la Conférence internationale sur le changement climatique et le rôle de l’énergie nucléaire à Vienne, en Autriche, en octobre 2019, Kejian Zhang, président de la Chinese Atomic Energy Administration (CAEA), a déclaré: «Le projet de démonstration HTGR avec une technologie de quatrième génération a fait des progrès constants , et ce réacteur sera capable de produire de l’hydrogène hydrolysé et un procédé thermique à haute température. Nous avons également récemment terminé la conception préliminaire d’un réacteur thermique à basse température, piscine, DHR-400, qui peut être utilisé pour le chauffage urbain. « 

2. L’académicien Lomonosov, le premier type de centrale nucléaire flottante, a été connecté au réseau électrique en Russie en décembre 2019. Le bateau a été nommé d’après le célèbre académicien Mikhail Lomonosov. Courtoisie: Rosatom

Collyer a déclaré que Rosatom serait prêt à livrer des SMR. «Nous avons fait une véritable percée dans un petit réacteur modulaire. En décembre dernier, notre première centrale nucléaire de natation, l’académicien Lomonosov [Figure 2] il était connecté à un réseau à Tchoukotka, en Extrême-Orient russe. Notre prochaine priorité est la centrale électrique côtière SMR qui sera construite en Russie d’ici 2027. Ainsi, notre conception leader et polyvalente du SMR – RITM-200 – d’une capacité de 50 MWe aura trois applications clés: les centrales électriques terrestres basées sur le SMR, les centrales nucléaires flottantes et les nouveaux brise-glaces, que nous construisons actuellement pour la route de la mer du Nord. De cette façon, nous assurerons une demande suffisante de production de masse de SMR, ce qui réduirait les coûts et gagnerait du temps. « 

Darrell Proctor est éditeur associé pour POWER (@ DarrellProctor1,, @POWERmagazine).