«Aller vite». Comme un mantra, l’objectif a été répété par les cadres et les communicants d’Orano, à l’occasion d’une visite de presse organisée jeudi 26 janvier pour détailler le dernier grand projet du géant français de l’uranium: agrandir son usine d’enrichissement Georges Besse 2, installée sur Tricastin, à cheval entre la Drôme et le Vaucluse. Avec un coût, estimé entre 1,3 et 1,7 milliard d’euros, ce serait l’un des plus grands chantiers industriels de France des dernières années. Il devra néanmoins avancer au pas de charge afin de pouvoir commencer à produire de l’uranium enrichi – et donc utilisable dans la majorité des centrales nucléaires, ce qui n’est pas le cas de l’uranium naturel tel qu’il se retrouve en sortie de mine – dès 2028. Orano n’a pas encore validé l’investissement et devrait finaliser sa décision à l’été. D’ici là, la contractualisation avec de potentiels clients, ainsi qu’une concertation préalable de la population, qui se tiendra du 1er février au 9 avril sur le territoire du Tricastin, viendront informer la décision.
Se substituer à l’enrichissement russe
«Il y a un an, avant qu’on nous demande de ressortir ce projet d’extension, nous ne l’avions plus du tout en ligne de mire», raconte Christophe Mei, chef du projet d’extension. Mais l’invasion de l’Ukraine par la Russie a changé la donne. «Aujourd’hui, Rosatom est l’acteur numéro un du marché de l’enrichissement, et il approvisionne 31% des besoins européen et 28% de ceux américains», chiffre François Lurin, directeur du site de Tricastin. Une situation devenue problématique, et face à laquelle «les Etats-Unis, qui limitaient déjà la part des approvisionnements russes, sont devenus très volontaristes et veulent arriver à leur éradication quasi-totale d’ici à 2025», continue-t-il.
Orano se propose donc d’ajouter rapidement des capacités d’enrichissement pour répondre à la demande qui frémit du côté américain. Ces dernières, quantifiées en Unités de travail de séparation (ou UTS), désignent le fait de doper l’uranium en isotopes fissiles, donc utilisables par les centrales. Concrètement : alors que l’uranium naturel, tel qu’il est extrait des mines, compte 0,7% d’uranium 235 pour 99,3% d’uranium 238, l’uranium enrichi est composé de 3 à 5% d’uranium 235.
Un changement loin d’être anodin, qui impose d’abord de transformer l’oxyde métallique et hexafluorure d’uranium – un processus chimique nommé conversion, et sur lequel Orano est très bien positionnée grâce à l’usine Philippe Coste, inaugurée en 2018 à Tricastin – avant de concentrer ce dernier via des milliers de centrifugeuses en cascade. Ce que fait l’usine Georges Besse 2, qui a été mise en ligne entre 2011 et 2016 avec 7,5 millions d’UTS (à peu près de quoi alimenter 90 millions de foyers) et qu’Orano souhaite désormais agrandir à 11 millions. Pour Orano, la transformation de l’uranium naturel représente un milliard d’euros de chiffre d’affaires, soit un quart de son activité, notamment à destination de la France, de la Corée du Sud et des Etats-Unis.
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Peu d’acteurs se disputent le marché. Au-delà du russe Rosatom, qui compte 26 millions d’UTS, le marché est formé du consortium Urenco et du chinois CNNC. Le premier possède des usines en Allemagne, aux Pays-Bas, au Royaume-Uni et aux Etats-Unis pour un total de 19 millions d’UTS, tandis que le second affiche 8 millions d’UTS mais ne fournit que son marché intérieur. Quelques pays, comme le Brésil, l’Inde ou l’Iran disposent de petites capacités mais qui ne pèsent rien sur le marché international, selon l’Association nucléaire mondiale (WNA).
Un travail bien entamé
Le coût de l’uranium (qui ne représente que 5% du prix de l’électricité nucléaire) était globalement bas depuis Fukushima. Mais «depuis le conflit ukrainien, les cours de la conversion et de l’enrichissement ont plus que doublé», chiffre François Lurin. Les contrats à long-terme, majoritaires sur ce marché, ont même dépassé les prix d’enrichissement spots, pour atteindre près de 140 dollars/UTS en décembre 2022, selon l’indice UxC. Une situation traduisant l’inquiétude des acheteurs pour leur approvisionnement en combustible dans les prochaines années.
Orano Le concentré d'oxyde d'uranium a un peu augmenté depuis la crise ukrainienne, tandis que l'enrichissement à long terme a même explosé, témoignant d'une inquiétude des énergéticiens sur ce segment. Crédit : Orano
«A la suite de la réduction des approvisionnements russe, nous estimons (de manière conservatrice) que 5 à 8 millions d’UTS seront nécessaires, et que nous pouvons en capter une partie», résume François Lurin. En précisant que «le projet d’extension sera dicté par les besoins de nos clients, et donc par notre capacité à sécuriser l’investissement par un carnet de commandes sur une longue durée.»
Le chinois CNNC prévoit d’augmenter ses capacités et envisage d’exporter, tandis que le consortium international Urenco planche aussi sur une éventuelle montée en charge. Ce qui va rendre difficile de rentabiliser l'investissement d'Orano. Mais «nous sommes en avance, car notre agrandissement vise à atteindre la capacité maximale que nous avions initialement prévue», argumente Christophe Mei. Un nouveau décret ministériel, ainsi qu'un débat public, seront nécessaires. Mais l’étude d’impact environnementale datant de 2006 est encore valable, l’approvisionnement de l’usine en cylindres d’uranium et en électricité est à l’échelle, et le terrain est prêt, disponible et soutenu par des milliers de colonnes ballastées, liste Christophe Mei. Orano imagine rajouter quatre modules au site nord de Georges Besse 2, et ouvrir le premier en 2028.
Recréer des chaînes d’approvisionnement
Un calendrier très serré, d'autant qu'Orano devra délier les cordons de sa bourse. L’enrichissement de l’uranium, qui consiste à le faire tourner sous forme gazeuse dans des milliers de centrifugeuses supersoniques (afin de séparer l’uranium 238, un peu plus lourd, de l’uranium 235) est une activité très capitalistique. Une fois lancées, les centrifugeuses sont prévues pour fonctionner 30 ans sans arrêt, et doivent donc faire preuve d’une fiabilité sans faille. Au point qu’elles représentent à peu près la moitié du coût de l’extension, évalué par Orano entre 1,3 et 1,7 milliard, en fonction du prix des composants.
«Nous prévoyons un copier-coller de l’usine actuelle», décrit Christophe Mei en pointant les performances (99% de taux de disponibilité et zéro défaut de production) de Georges Besse 2. Le chef du projet d'extension précise qu'Orano à commencé à solliciter ses fournisseurs pour qu’ils réactivent leurs chaînes d'approvisionnement, et rassure aussi quant à sa capacité à produire les centrifugeuses. Pour éviter les risques de prolifération, ces dernières sont assemblées dans un bâtiment spécial de l’usine, par des employés de la coentreprise ETC, créée par Urenco et Orano pour partager la technologie de centrifugation. La plupart des employés de l’usine d’Orano n’ont jamais vu les centrifugeuses et encore moins leur intérieur, selon la logique militaire du «besoin d’en connaître».
«Nous avons régulièrement commandé des centrifugeuses afin de garder des personnes qui savent les construire», explique Christophe Mei. Qui reconnaît un besoin de ressources humaines puisque de 7, les ouvriers dédiés à l’assemblage passeront à 70 si l’extension se fait. Au total, les besoins du chantier sont estimés à plus de 600 personnes. Pas de quoi décourager Orano, qui précise même regarder, à plus long terme, du côté des Etats-Unis. Un pays où le groupe français avait pourtant abandonné le projet d'usine Eagle Rock en 2011, en raison d'un marché jugé surcapacitaire après la catastrophe de Fukushima. Preuve que le marché du combustible nucléaire se réveille? Les 700 millions de dollars prévus par l'Inflation Reduction Act américain pour favoriser le développement d’une filière d’approvisionnement local en uranium enrichi entre 5 et 20% (connu sous le nom de Haleu), qui poussent déjà certaines entreprises à imaginer des technologies à base de laser, prouvent en toutcas que l'enjeu revient sur la table.
Un démantèlement gigantesque
«Quand l’usine fonctionnait, les températures avoisinaient les 80°C à l'intérieur», raconte Maxime Bourasseau devant les journalistes emmitouflés pour résister au mistral de janvier. L’ingénieur est chef de projet pour le démantèlement de l’usine de Georges Besse 1, ou Eurodif, qui a cessé d’enrichir de l’uranium en 2012. Ses dimensions – 1 400 étages de diffusion de plus de 100 tonnes chacun, quatre bâtiments sur près d’un kilomètre, deux tours aéroréfrigérantes souvent attribuées à tort à la centrale nucléaire de Tricastin – témoignent de la complexité de l’enrichissement de l’uranium, et du gain technologique apporté par l’ultra-centrifugation.
Basé sur la technologie de la diffusion gazeuse (des compresseurs poussent l’uranium sur des filtres céramique, qui séparent les isotopes selon leur taille), l’usine Eurodif consommait 2 500 MW (soit la puissance de trois des quatre réacteurs de Tricastin) pour faire passer, en continu, un flux de 3 000 tonnes d’uranium gazeux dans l’ensemble des étages de diffusion. Bien plus que les... 50MW consommés par Georges Besse 2 aujourd’hui. L’heure est maintenant au démantèlement. Après avoir fait subir à l’usine divers lavages aux gaz acides pour diminuer la radioactivité des installations, Orano a obtenu l’autorisation de commencer démantèlement fin 2020 et devrait commencer la destruction des tours de refroidissement en 2024. Avec l’objectif de récupérer le maximum de déchets, la plupart de très faible activité, et de recycler 130 000 tonnes de métal sur les 160 000 encore au cœur de l’usine. Orano précise avoir provisionné plus d’un milliard d’euros pour démanteler l’usine, et doit finir ses travaux d’ici à 2051.
