La conception de systèmes électroniques sûrs et disponibles
4.5.7. Business unit Énergies Renouvelables
4.5.7.5. La pile à combustible et l’hydrogène
le développement de ses projets ;
un accès à sa base de clients et à son réseau commercial
•
couvrant plus de 100 pays, au travers notamment de ses acti-vités dans la Transmission et Distribution. Le groupe dispose par ailleurs d’une bonne connaissance des clients électriciens et gestionnaires de réseaux dont Multibrid bénéfi ciera.
4.5.7.4. Les bioénergies
Marché
La bioénergie est une activité neutre en CO2 puisque le CO2 rejeté lors de la combustion a été capté par la plante lors sa croissance.
Dans la dernière étude de l’AIE “Scenarios & Strategies to 2050”, la part de la production d’électricité à partir de biomasse passerait de 1,3 % en 2003 à entre 2 à 5 % à l’horizon 2050. La puissance installée d’énergie biomasse s’élève à près de 62 GW et devrait augmenter de 6 à 9 % dans les cinq prochaines années.
Si la fi lière biomasse utilise des technologies éprouvées, le marché reste encore très fragmenté compte tenu de la multiplicité des acteurs impliqués.
En raison des coûts de collecte et de l’abondance de la ressource, les principaux développements attendus se situent dans les pays du Sud, encourageant ainsi le développement rural dans certaines zones.
Positionnement
En France, AREVA fait partie des précurseurs en matière de déve-loppement des technologies de bioénergies. Architecte concepteur et ingénieur constructeur, le groupe propose des solutions clés en main dans la fourniture de centrales utilisant la biomasse, le biogaz, le gaz de mine ou la récupération de chaleur résiduelle.
AREVA compte 20 centrales bioénergies en opération ou en cours de construction en Europe, en Amérique latine et en Asie, totali-sant une puissance électrique installée de 220 MW.
L’année 2007 a été marquée par un ralentissement du chiffre d’affaires lié, d’une part, à la suspension d’un contrat biomasse portant sur la construction de quatre centrales de 12 MW et 24 MW au Brésil, et, d’autre part, à l’annulation par le client qui n’a pas obtenu les autorisations d’exploitation, de trois projets biomasse de 20 MW en France.
Ce recul ne remet pas en cause la progression attendue du chiffre d’affaires. AREVA entend devenir un acteur de premier plan dans ce secteur en plein essor, en multipliant par trois son chiffre d’affaires pour atteindre environ 125 millions d’euros en 2008.
Dans cette optique, AREVA a fait l’acquisition en janvier 2008 de
Koblitz emploie aujourd’hui plus de 500 personnes et possède des implantations à São Paulo et São José do Rio Preto, des régions agricoles riches en canne à sucre. Son activité principale porte sur la fourniture de prestations clés en main pour la réalisation de centrales biomasse et hydroélectriques de faible puissance.
Cette acquisition renforce la position du groupe au Brésil, où les énergies renouvelables produisent 90 % de l’électricité et où l’utilisation de la bagasse comme combustible devrait augmenter de 50 % dans les cinq prochaines années. Le marché brésilien des renouvelables est un marché porteur, la capacité de production locale devrait croître d’au moins 5 % par an – soit 5 000 MW – afi n de prévenir les pénuries d’électricité.
AREVA dispose également d’une activité d’EPC (Engineering-Procurement-Construction) qu’elle souhaite développer en acqué-rant ses propres technologies de combustion.
Le groupe vise différentes zones géographiques émergentes à fort potentiel comme l’Inde, la Chine et le Brésil. L’objectif est de parvenir à plus de 60 % du chiffre d’affaires et des effectifs hors d’Europe.
Cette croissance se fera en développant deux marchés :
les applications de combustion de biomasse et la récupération
•
de chaleur industrielle ;
les installations de méthanisation ou la cogénération intégrée
•
dans des usines de biocarburants.
4.5.7.5. La pile à combustible et l’hydrogène
Marché
L’hydrogène et la pile à combustible constituent un élément clef du futur mix énergétique.
Si l’hydrogène est aujourd’hui produit en grande quantité à partir d’énergie fossile par reformage du méthane, sa production par électrolyse et son utilisation comme vecteur énergétique associé à une pile à combustible présentent un fort potentiel.
La pile à combustible est un nouveau convertisseur énergétique, propre, silencieux, à haut rendement et avec une mise en service extrêmement rapide. Le principe consiste à combiner l’hydrogène et l’oxygène à travers une membrane pour créer simultanément de l’électricité, de la chaleur et de l’eau.
Cette technologie permet d’ores et déjà de répondre à des besoins ciblés tels que les applications stationnaires de fourniture électrique (groupes de secours, électrifi cation de sites), le transport collectif et de fret.
Positionnement
4.5. Pôle Réacteurs et Services
04
les applications potentielles conjuguent disponibilité, sûreté et fi abilité. Hélion propose des générateurs électriques stationnaires tels que les groupes de secours de 20 à 200 kWe et les systèmes pour la production décentralisée d’électricité en connexion avec des sources intermittentes d’énergie renouvelable.
En 2007, AREVA a poursuivi le développement de groupes de secours en intégrant le retour d’expérience de la mise en service en 2006 d’un groupe installé au CEA de Saclay, et proposera début 2008 un système de secours d’une puissance de 20 à 50 kWe.
Le premier système pile à combustible SPACT pour le transport a
été livré sur le site du Mans de la SNCF, partenaire du projet. À l’issue de la phase de tests, il sera installé dans un locotracteur au printemps 2008.
AREVA est impliqué avec différents acteurs industriels et orga-nismes de recherche nationaux de la fi lière hydrogène, dans le programme Horizon Hydrogène Énergie, visant au développement expérimental puis au déploiement industriel des technologies piles à combustible pour applications stationnaires et production d’hydrogène décentralisée par électrolyse PEM.
4.6. Pôle Aval
04
4.6. | Pôle Aval Chiffres clés
(en millions d’euros) 2007 2006
Chiffre d’affaires 1 738 1 908
Résultat opérationnel 203 273
Effectif en fi n d’année 10 638
personnes
10 697 personnes
Répartition du chiffre d’affaires 2007 par business unit et par zone géographique
57 % - France
20 % - Europe (hors France) 5 % - Amériques
18 % - Asie-Pacifique 78 % - Traitement et Recyclage
3 % - Ingénierie 6 % - Assainissement 13 % - Logistique
Présentation générale
Le pôle Aval, qui représente 15 % du chiffre d’affaires du groupe AREVA, propose des solutions de gestion de fin de cycle des combustibles usés. Il est organisé autour de cinq business units : Traitement, Recyclage, Logistique, Assainissement et Ingénierie.
Les business units Traitement et Recyclage ont une activité de
•
Production qui a pour objet de récupérer les matières valorisa-bles (uranium et plutonium) des combustivalorisa-bles usés afi n de les recycler sous forme de combustibles MOX ou d’UO2 (cf. Lexique) dans les réacteurs nucléaires. Dans une logique de développe-ment durable et de protection de l’environnedéveloppe-ment, AREVA a développé des solutions de haute technologie permettant de traiter les matières, afi n de recycler 96 % du combustible usé, de réduire les volumes des déchets ultimes et de conditionner ces derniers en vue de leur entreposage et stockage. L’activité de Production du groupe s’articule autour de deux sites : l’usine de La Hague pour le traitement du combustible usé et l’usine de Melox pour la fabrication du combustible MOX.
Les business units Traitement et Recyclage ont une activité
•
de Valorisation des sites nucléaires qui consiste à piloter les opérations de démantèlement des sites du groupe à l’arrêt. Ces
En début d’année 2008, l’organisation des business units Traitement et Recyclage a évolué pour refl éter ces deux activités : l’organisation comprend désormais une business unit “Recyclage”
qui regroupe les activités de production et une business unit
“Valorisation des sites nucléaires”.
La business unit Logistique conçoit et fabrique les emballages
•
destinés au transport et à l’entreposage des matières nucléaires.
Elle propose également des prestations de transport de matières pour l’ensemble du groupe.
La business unit Assainissement réalise des opérations
d’ac-•
compagnement de chantier dans le domaine nucléaire. Elle a également un rôle d’opérateur industriel de sites de gestion de déchets.
La business unit Ingénierie conçoit et réalise des ateliers et des
•
installations pour l’amont et l’aval du cycle.
Le pôle réalise également des transferts de technologie importants dans le traitement, notamment au Japon qui a donné lieu à la créa-tion de l’usine de Rokkasho-Mura. Par ailleurs, des transferts de technologie relatifs au recyclage sous forme de combustible MOX
4.6. Pôle Aval
04
Le parc nucléaire mondial génère de l’ordre de 6 500 tML de combustibles usés chaque année. Cette valeur est équivalente à la quantité de combustibles chargés dans les réacteurs. Le stock de combustible usé accumulé au niveau mondial est de l’ordre de 139 000 tML à fi n 2007.
Les électriciens disposent de deux options de gestion pour leur combustible usé :
Le cycle ouvert consiste à considérer que le combustible usé est
•
une matière non réutilisable. Le combustible usé est entreposé soit dans des piscines, soit dans des systèmes d’entreposage à sec au sein de sites dédiés à cet effet. Les solutions d’entre-posage existant sur le marché peuvent permettre à l’électricien de gérer ses volumes sur des périodes de plusieurs dizaines d’années. L’enjeu à long terme sera le stockage défi nitif de son stock de combustible usé, dans le cadre de programmes souvent nationaux de gestion de déchets nucléaires.
Le cycle fermé consiste à considérer que le combustible usé
•
contient une quantité importante de matières valorisables capables de produire encore une grande quantité d’énergie.
Le combustible usé est alors traité, pour séparer ces matières valorisables, l’uranium et le plutonium, des déchets ultimes qui ne représentent, eux, que de l’ordre de 4 % des volumes de combustible usé. L’uranium et le plutonium ainsi récupérés sont recyclés en combustibles pour les centrales nucléaires sous forme de MOX (à base de plutonium et d’uranium) ou d’URT (à base d’uranium de retraitement).
Le groupe est leader mondial sur les marchés du cycle ouvert et du cycle fermé.
AREVA dispose d’une avance technologique et industrielle très importante dans le traitement-recyclage qui en fait le partenaire de référence à l’échelle internationale dans ce domaine. En parti-culier, le groupe est mobilisé pour la conception et la réalisation de nouvelles usines de traitement-recyclage dans le cadre de partenariats avec des pays étrangers.
Le traitement-recyclage contribue à économiser les ressources naturelles en uranium et facilite la gestion des déchets radioactifs en réduisant fortement leur volume et leur radiotoxicité. Dans le contexte de renaissance du nucléaire et de tensions sur le prix des matières premières, le cycle fermé est une option qui suscite un intérêt croissant chez les électriciens.
Le groupe s’implique fortement au côté du Département de l’Énergie américain (DOE) dans l’initiative GNEP (Global Nuclear Energy Partnership) qui ouvre la doctrine américaine en matière de gestion du combustible usé.
L’activité de traitement-recyclage bénéfi cie d’une forte visibilité liée à la durée du cycle de traitement-recyclage du combustible usé (environ dix ans à compter de la sortie du réacteur). Grâce aux relations long terme avec ses clients, le groupe dispose aujourd’hui d’un carnet de commandes de près de cinq ans de chiffre d’af-faires. Enfi n, le groupe a mis en place des partenariats à long terme avec des clients étrangers visant à valoriser les technologies du cycle fermé au travers de transferts de technologie, d’assistance ou d’études de faisabilité.
Les procédés développés et mis en œuvre par le groupe dans le domaine du cycle “fermé” sont aujourd’hui éprouvés et ont permis d’atteindre leur maturité industrielle. Le groupe, qui entend promouvoir cette option auprès de pays nucléaires et de leurs exploitants de centrales nucléaires, vise maintenant à améliorer encore l’effi cacité industrielle et la compétitivité économique de ses procédés innovants.
Compte tenu de leur complexité et de processus décisionnels longs, les marchés du cycle fermé sont caractérisés par de fortes barrières à l’entrée. Ils nécessitent notamment des développe-ments de technologies de pointe importants.
Afi n de conserver son avance technologique et d’optimiser son outil industriel, les business units du pôle consacrent environ 4 % de leur chiffre d’affaires aux dépenses de R&D.
Stratégie et perspectives
Alors que l’activité du pôle Amont vise à préparer le combustible neuf pour alimenter les centrales nucléaires, celle du pôle Aval consiste principalement à valoriser les combustibles déjà utilisés dans les réacteurs en vue de leur réutilisation.
AREVA dispose dans ce domaine d’une avance technologique majeure qui lui confère un avantage compétitif particulièrement important dans le contexte actuel de renaissance du nucléaire.
Les activités de traitement-recyclage présentent en effet plusieurs atouts pour les électriciens :
fabrication de combustible nucléaire sans recourir à de l’uranium
• naturel ;
division par cinq du volume des déchets et par dix de leur
•
radiotoxicité.
Le traitement-recyclage permet ainsi de stabiliser sur le long terme le recours à l’énergie nucléaire. Plusieurs pays qui souhaitent lancer un programme électronucléaire ambitieux se tournent, pour cette raison, vers la technologie du traitement-recyclage, qui est un facteur signifi catif d’indépendance énergétique. Certains d’entre eux souhaitent même disposer de leur propre installation.
Le traitement-recyclage constitue aussi une solution en faveur de la non-prolifération. AREVA peut en effet proposer des pres-tations globales consistant à récupérer les combustibles usés directement en sortie de centrale en vue de la production de combustibles MOX.
Enfi n, le traitement-recyclage permet de constituer dès maintenant des réserves de matières nucléaires qui pourront alimenter les futurs réacteurs de génération IV.
4.6. Pôle Aval
04
L’objectif du pôle est de consolider sa position de leader mondial et sa stratégie s’articule autour de six axes :
Conforter les activités de traitement et recyclage de combustibles
•
usés en France. Le groupe s’emploie à renforcer et à prolonger son carnet de commandes avec les électriciens français et étrangers.
Valoriser ses technologies du cycle fermé au niveau mondial.
• Le
groupe entend développer les technologies de fi n de cycle en travaillant étroitement avec les autorités des pays qui souhaitent développer des installations de traitement-recyclage sur leur territoire. Cette stratégie est déjà illustrée par deux références principales :
Au Japon, le groupe a organisé, depuis 1987, un important –
transfert de technologie auprès de ses clients partenaires japo-nais. Les technologies développées dans ce domaine ont abouti à la construction d’une usine de traitement de combustible usé par JNFL (Japan Nuclear Fuel Limited) au Japon (Rokkasho-Mura), “sister plant” de l’usine de La Hague. Sa mise en service commerciale est prévue en 2008 avec une capacité de l’ordre de 200 tWh/an (soit l’équivalent de 800 tonnes de Métal Lourd irradié/an). AREVA a poursuivi ses relations avec JNFL dans le cadre de l’assistance au démarrage de Rokkasho-Mura jusqu’à la fi n 2007. De même, AREVA contribue au transfert de technologie de fabrication de combustible MOX et se propose d’assister JNFL dans les phases de conception, de construction et d’exploitation de sa future usine.
Aux États-Unis, les technologies de traitement recyclage du –
groupe sont à la base du programme “MOX for peace” qui consiste à construire sur le sol américain, pour le compte du Department of Energy (DOE), une usine de fabrication de combustible MOX à partir de plutonium américain d’origine militaire. En ce qui concerne le traitement, l’administration américaine avait fait le choix à la fi n des années soixante-dix du cycle “ouvert”, comme réponse aux risques de prolifération. À la suite de la publication de l’“Energy Bill” en août 2005, on a assisté à un fort regain d’intérêt pour un nucléaire durable dans un contexte de tension d’approvisionnement énergétique. C’est ainsi que le lancement en février 2006 du programme GNEP (Global Nuclear Energy Partnership) par le DOE a rouvert la voie du traitement-recyclage considéré comme une opportunité pour les États-Unis
d’ac-croître les capacités du site de stockage de Yucca Mountain, de récupérer de manière maîtrisée les matières valorisables tout en réduisant les risques de prolifération. En août 2007, le consor-tium d’AREVA, auquel participent MHI, JNFL, Washington Group, BWXT et Battelle, a été sélectionné avec trois autres consortiums.
L’objectif de cette première phase, pour le DOE, est de recueillir les analyses des industries américaines et internationales sur les modèles commerciaux possibles.
Enfi n, le contrat signé par le groupe en novembre 2007 avec la Chine prévoit également la réalisation d’une étude de faisabilité sur une usine de traitement-recyclage en Chine.
Conforter sa position de leader sur le marché de l’entreposage des
•
combustibles usés.
Cela concerne en particulier l’activité Logistique aux États-Unis, où il s’agit de consolider les positions actuelles du groupe tout en préparant la relance attendue des marchés de transport de combustibles usés. Notamment par la mise au point de nouveaux emballages dont la conception permet d’assurer à la fois une fonction d’entreposage et une fonction de transport.
Développer les produits et services associés au transport des
•
combustibles et des matières nucléaires.
Il s’agit d’un objectif stratégique de la BU Logistique. Celle-ci doit en effet être en mesure de superviser et d’assurer la sécurité de l’ensemble des transports de matières nucléaires du groupe, tant dans l’amont que dans l’aval du cycle.
Assurer l’ingénierie des nouveaux projets du groupe.
•
Dans la phase de relance du nucléaire, le groupe souhaite déve-lopper ses capacités sur l’ensemble du cycle. L’accompagnement de ces développements constitue un objectif stratégique de la business unit Ingénierie, à la fois pour accompagner le groupe sur l’ensemble des projets mais également pour développer les synergies avec les autres ingénieries du groupe.
Maîtriser l’avancement des opérations de démantèlement du pôle.
•
Dans ce domaine, le groupe intervient également à l’étranger.
Il participe ainsi à un consortium avec Washington Group et AMEC pour la gestion de fi n d’activité du site britannique de Sellafi eld.
4.6. Pôle Aval