Études canadiennes: L`industrie nucléaire canadienne

Transcription

Études canadiennes: L`industrie nucléaire canadienne
Canadian Energy Research Institute
L’industrie nucléaire canadienne :
contributions à l’économie nationale
Govinda Timilsina
Thorn Walden
Paul Kralovic
Asghar Shahmoradi
Abbas Naini
David McColl
Phil Prince
Jon Rozhon
Rapport final
Présenté à
l’Association nucléaire canadienne
Ottawa (Ontario)
Juin 2008
L’INDUSTRIE NUCLÉAIRE CANADIENNE :
CONTRIBUTIONS À L’ÉCONOMIE NATIONALE
L’industrie nucléaire canadienne : contributions à l’économie nationale
Tous droits réservés © Canadian Energy Research Institute, 2008
On peut reproduire des extraits de cette étude dans les revues et les journaux, à condition de
mentionner le Canadian Energy Research Institute comme source.
Auteurs :
Govinda Timilsina
Thorn Walden
Paul Kralovic
Asghar Shahmoradi
Abbas Naini
David McColl
Phil Prince
Jon Rozhon
CANADIAN ENERGY RESEARCH INSTITUTE
150-3512 – 33 STREET NW
CALGARY (ALBERTA)
CANADA T2L 2A6
TÉLÉPHONE : 403-282-1231
Juin 2008
Imprimé au Canada
Canadian Energy Research Institute
TABLE DES MATIÈRES
LISTE DES FIGURES.......................................................................................................iv
LISTE DES TABLEAUX .....................................................................................................v
SOMMAIRE ....................................................................................................................vi
A.
B.
C.
D.
E.
Introduction.............................................................................................................vi
Développement de l’industrie nucléaire canadienne .....................................................vi
Retombées de l’industrie nucléaire dans l’économie canadienne ..................................vii
Les risques inhérents au développement de l’industrie nucléaire................................. viii
Conclusions économiques sur la future recherche-développement nucléaire ..................ix
CHAPITRE 1 INTRODUCTION .........................................................................................1
1.1
1.2
1.3
1.4
Contexte.................................................................................................................. 1
Objectif et portée de l’étude ...................................................................................... 1
Méthode .................................................................................................................. 2
Structure du rapport ................................................................................................. 2
CHAPITRE 2 L’INDUSTRIE NUCLÉAIRE AU CANADA ......................................................4
2.1
2.2
2.3
2.4
L’industrie nucléaire au Canada ................................................................................. 4
Énergie atomique du Canada limitée (EACL) ............................................................... 7
Réacteurs nucléaires au Canada ................................................................................ 8
Sûreté et environnement........................................................................................... 8
2.4.1 Réglementation canadienne régissant les centrales nucléaires .......................... 8
2.4.2 Réglementation du combustible irradié et des déchets nucléaires...................... 8
2.4.3 Décès attribuables à l’énergie nucléaire ........................................................ 10
2.4.4 Menaces terroristes contre l’industrie nucléaire.............................................. 13
2.4.5 Problèmes environnementaux liés à l’énergie nucléaire .................................. 14
CHAPITRE 3 L’ÉLECTRICITÉ D’ORIGINE NUCLÉAIRE DANS
LE MONDE ET AU CANADA............................................................................................16
3.1 L’électricité d’origine nucléaire dans le monde........................................................... 16
3.2 Consommation mondiale d’uranium ......................................................................... 21
3.3 L’électricité d’origine nucléaire au Canada................................................................. 24
3.3.1 Puissance installée du parc nucléaire selon la province................................... 27
3.4 Production électronucléaire et consommation d’uranium au Canada............................ 30
CHAPITRE 4 AUTRES ACTIVITÉS NUCLÉAIRES AU CANADA ........................................33
4.1 Industrie de l’extraction de l’uranium au Canada ....................................................... 33
4.2 Raffinage, conversion et enrichissement de l’uranium ................................................ 35
4.3 Autres produits comportant des matières radioactives ............................................... 37
4.3.1 Radio-isotopes médicaux............................................................................. 37
4.3.2 Technologie de faisceau d’électrons ............................................................. 39
4.3.3 Neutronographie ........................................................................................ 39
4.3.4 Irradiation d’aliments .................................................................................. 39
4.3.5 Stérilisation d’insectes ................................................................................. 39
4.3.6 Utilisations courantes de produits comportant des matières radioactives.......... 40
4.4 Applications possibles – production d’hydrogène et dessalement de l’eau de mer........ 40
Juin 2008
L’industrie nucléaire canadienne :
contributions à l’économie nationale
CHAPITRE 5 RETOMBÉES ÉCONOMIQUES DE L’INDUSTRIE
NUCLÉAIRE AU CANADA...............................................................................................42
5.1 Modèle intrants/extrants ......................................................................................... 42
5.1.1 Contexte.................................................................................................... 42
5.1.2 Modèle intrants/extrants utilisé dans la présente étude .................................. 43
5.2 Données sur les intrants ......................................................................................... 45
5.2.1 Données sur les intrants servant à évaluer les retombées économiques
de la construction de réacteurs nucléaires..................................................... 46
5.2.2 Données sur les intrants servant à évaluer les retombées économiques
de la production électronucléaire ................................................................. 46
5.2.3 Données sur les intrants servant à évaluer les retombées économiques
de l’exportation de réacteurs nucléaires........................................................ 49
5.2.4 Données sur les intrants servant à évaluer les retombées économiques
de l’extraction et de la concentration de l’uranium ......................................... 50
5.3 Incidence sur le PIB du Canada ............................................................................... 51
5.3.1 Incidence de la construction de réacteurs nucléaires...................................... 51
5.3.2 Incidence de la production électronucléaire................................................... 52
5.3.3 Incidence de l’exportation de réacteurs nucléaires ......................................... 53
5.3.4 Incidence de l’exportation d’uranium ............................................................ 55
5.4 Incidence sur l’emploi au Canada............................................................................. 57
5.4.1 Incidence de la construction de réacteurs nucléaires...................................... 57
5.4.2 Incidence de la production électronucléaire................................................... 58
5.4.3 Incidence de l’exportation de réacteurs nucléaires ......................................... 59
5.4.4 Incidence de l’exportation d’uranium ............................................................ 60
5.5 Incidence sur les recettes publiques au Canada ........................................................ 61
5.5.1 Incidence de la construction de réacteurs nucléaires...................................... 61
5.5.2 Incidence de la production électronucléaire................................................... 61
5.5.3 Incidence de l’exportation de réacteurs nucléaires ......................................... 62
5.5.4 Incidence de l’exportation d’uranium ............................................................ 62
CHAPITRE 6 ACTIVITÉS DE RECHERCHE-DÉVELOPPEMENT SUR
LA TECHNOLOGIE NUCLÉAIRE .....................................................................................63
6.1 Principales sources de financement de la R-D ........................................................... 63
6.2 Installations de recherche nucléaire ......................................................................... 66
6.2.1 Réacteurs de recherche............................................................................... 66
6.2.2 Autres établissements de recherche ............................................................. 69
6.3 Recherche-développement portant sur l’énergie nucléaire .......................................... 71
6.3.1 EACL ......................................................................................................... 71
6.3.2 Entreprises de production électronucléaire et Groupe des propriétaires
de CANDU.................................................................................................. 72
6.3.3 Universités ................................................................................................. 73
6.4 Recherche-développement en médecine nucléaire..................................................... 74
6.4.1 EACL ......................................................................................................... 75
6.4.2 CNRC ........................................................................................................ 75
6.4.3 MDS Nordion.............................................................................................. 75
6.4.4 Universités ................................................................................................. 76
CHAPITRE 7 LE FINANCEMENT DE LA RECHERCHE NUCLÉAIRE :
UNE ÉVALUATION DES RÉSULTATS..............................................................................79
CHAPITRE 8 CONCLUSION ...........................................................................................83
Juin 2008
Canadian Energy Research Institute
ANNEXE A ÉVALUATION QUANTITATIVE DE LA R-D NUCLÉAIRE AU CANADA :
MÉTHODE ET ANALYSE .................................................................................................85
A.1
A.2
A.3
A.4
A.5
Cadre d’évaluation de la R-D : un aperçu.................................................................. 85
Méthodes d’évaluation ............................................................................................ 85
Étude de cas économique : méthodes et conséquences ............................................. 87
Étude économétrique et statistique : méthodes et conséquences................................ 88
Évaluation de la R-D nucléaire canadienne : méthode................................................ 89
A.5.1 Modèle logique ........................................................................................... 89
A.5.2 Mesure du rendement ................................................................................. 91
A.6 Analyse quantitative ............................................................................................... 94
A.6.1 Financement de la R-D................................................................................ 94
A.6.2 Avantages pour EACL.................................................................................. 94
A.6.3 Avantages au chapitre de la production d’électricité....................................... 96
A.6.4 Valeur globale des avantages ...................................................................... 99
A.6.5 Total des coûts..........................................................................................101
A.6.6 Analyse coûts-avantages ............................................................................101
Juin 2008
L’industrie nucléaire canadienne :
contributions à l’économie nationale
LISTE DES FIGURES
Figure 3.1
Figure 3.2
Les dix premiers pays pour la production électronucléaire en fonction du PIB....... 20
Les dix premiers pays pour la production électronucléaire en fonction de la
population ...................................................................................................... 21
Figure 3.3 Besoins en uranium et consommation d’uranium en fonction de la production
électronucléaire selon le pays........................................................................... 23
Figure 3.4 Puissance installée du parc électrique canadien selon la source d’électricité, 2005
(121 481 MW) ................................................................................................ 24
Figure 3.5 Puissance installée du parc nucléaire canadien selon la province, 2005
(13 345 MW) .................................................................................................. 25
Figure 3.6 Puissance installée du parc électrique canadien selon la province
ou le territoire, 2005 (121 481 MW).................................................................. 25
Figure 3.7 Puissance installée du parc électrique canadien selon la source
d’électricité, 2005............................................................................................ 27
Figure 3.8 Ajours à la puissance installée du parc nucléaire canadien (MW) ........................ 28
Figure 3.9 Production électronucléaire au Canada selon la province, 1980-2005 ................... 30
Figure 3.10 Consommation canadienne d’uranium au Canada, 1980-2005 (tonnes/an) .......... 31
Figure 4.1 La mine d’uranium McArthur River* .................................................................. 35
Figure 4.2 Le cycle du combustible nucléaire..................................................................... 36
Figure 5.1 Incidence de la construction de deux réacteurs CANDU 6 de 720 MW
sur le PIB du Canada (millions de dollars) ........................................................ 52
Figure 5.2 Incidence de la production de 86 000 GWh d’électricité au moyen
des 17 réacteurs nucléaires sur le PIB du Canada, 2005 (millions de dollars)....... 53
Figure 5.3 Incidence de l’exportation de deux réacteurs CANDU 6 de 720 MW
sur le PIB du Canada (millions de dollars) ........................................................ 54
Figure 5.4 Incidence de l’exportation d’uranium sur le PIB du Canada, 2005
(millions de dollars)......................................................................................... 56
Figure 5.5 Incidence de la construction de deux réacteurs CANDU 6 de
720 MW sur l’emploi au Canada (années-personnes)........................................ 57
Figure 5.6 Incidence de l’exploitation des 17 réacteurs nucléaires canadiens
sur l’emploi au Canada, 2005 (emplois)............................................................ 58
Figure 5.7 Incidence de l’exportation de deux réacteurs CANDU 6 de
720 MW sur l’emploi au Canada (années-personnes)......................................... 59
Figure 5.8 Incidence de l’exportation d’uranium sur l’emploi au Canada, 2005 (emplois) ....... 60
Figure 6.1 Fonds de R-D versés à EACL par le gouvernement fédéral (dollars de 2005) ........ 66
Figure A.1 Liens au sein du modèle logique et exemple...................................................... 91
Figure A.2 Dépenses en R-D actualisées (millions de dollars de 2003) ................................. 95
Figure A.3 Avantages actualisés reçus par EACL (milliers de dollars de 2003) ....................... 96
Figure A.4 Production électronucléaire selon la province (MWh) .......................................... 97
Figure A.5 Économies de coûts liées à la production électronucléaire
(millions de dollars de 2003) ............................................................................ 99
Figure A.6 Valeur actualisée des avantages découlant de la R-D nucléaire
jusqu’en 2003 (millions de dollars de 2003)......................................................100
Figure A.7 Valeur actualisée des coûts de la R-D nucléaire jusqu’en 2003
(millions de dollars de 2003) ...........................................................................101
Figure A.8 Ratio coûts-avantages de la R-D nucléaire........................................................102
Juin 2008
Canadian Energy Research Institute
LISTE DES TABLEAUX
Tableau
Tableau
Tableau
Tableau
E.1
E.2
2.1
2.2
Tableau 2.3
Tableau 2.4
Tableau 3.1
Tableau 3.2
Tableau 3.3
Tableau 3.4
Tableau 3.5
Tableau
Tableau
Tableau
Tableau
3.6
4.1
5.1
5.2
Tableau 5.3
Tableau 5.4
Tableau 5.5
Tableau 5.6
Tableau 5.7
Tableau 5.8
Tableau 6.1
Tableau 6.2
Tableau 6.3
Tableau A.1
Tableau A.2
Tableau A.3
Tableau A.4
Estimations relatives à deux réacteurs CANDU 6 de 720 MW, 2005 ..................... viii
Analyse coûts-avantages de la R-D nucléaire (millions de dollars)..........................ix
Réacteurs CANDU à l’extérieur du Canada ........................................................... 6
Comparaison des statistiques sur les accidents dans la production
d’énergie primaire ........................................................................................... 11
Nombre et taux de décès aux États-Unis en 2004, toutes les races,
les deux sexes, population = 261 millions d’habitants......................................... 12
Calcul, par Garwin et Charpak, des risques liés à l’exploitation normale
des centrales nucléaires................................................................................... 12
Indicateurs relatifs à l’économie et à l’électricité d’origine nucléaire
dans le monde, 2006....................................................................................... 17
Croissance de la production électronucléaire mondiale ....................................... 18
Puissance installée du parc nucléaire et production électronucléaire
en fonction du PIB et de la population selon le pays........................................... 19
Puissance installée du parc électrique canadien selon la province
ou le territoire, 2005 (121 481 MW)................................................................. 26
Puissance installée nette du parc nucléaire canadien selon
la province et la technologie ............................................................................ 29
Principaux indicateurs de l’industrie nucléaire canadienne, 2005.......................... 32
Réserves et production d’uranium et minerai d’uranium au Canada ..................... 33
Secteurs ou marchandises dans le modèle intrants/extrants du CERI ................... 44
Coût de la construction de deux réacteurs CANDU 6 de 720 MW
destinés au marché canadien ........................................................................... 47
Répartition des revenus attribuables à l’électricité d’origine nucléaire
entre les dépenses et les excédents d’exploitation*............................................ 48
Contenu canadien de deux réacteurs CANDU 6 de 720 MW destinés
à l’exportation ................................................................................................ 49
Incidence de la construction de deux réacteurs CANDU 6 de 720 MW
sur les recettes publiques au Canada ................................................................ 61
Incidence de l’exploitation des 17 réacteurs nucléaires canadiens
sur les recettes publiques au Canada, 2005....................................................... 62
Incidence de l’exportation de deux réacteurs CANDU 6 de 720 MW
sur les recettes publiques au Canada ................................................................ 62
Incidence de l’exportation d’uranium sur les recettes publiques, 2005.................. 62
Fonds de R-D versés à EACL par le gouvernement fédéral
(millions de dollars courants) ........................................................................... 64
Fonds de R-D versés à EACL par le gouvernement fédéral
(millions de dollars de 2005) ............................................................................ 65
Réacteurs de recherche au Canada................................................................... 67
Modèle logique pour l’évaluation du programme de R-D nucléaire canadien ......... 90
Comparaison du CUME de la production d’électricité au moyen de charbon,
de gaz naturel et d’énergie nucléaire au Canada utilisé par l’AIE ......................... 98
Ratio coûts-avantages actualisés .....................................................................102
Écart entre les coûts historiques du gaz naturel par rapport à
l’énergie nucléaire..........................................................................................103
Juin 2008
L’industrie nucléaire canadienne :
contributions à l’économie nationale
SOMMAIRE
A.
Introduction
Après un ralentissement considérable de sa progression au cours des 25 années précédentes,
surtout en raison des préoccupations du public à l’égard de la sûreté, l’industrie nucléaire a
connu ces dernières années un nouvel essor à l’échelle planétaire. La demande énergétique a
augmenté, l’approvisionnement en énergie à base d’hydrocarbures semble de plus en plus
précaire, le réchauffement planétaire devient un enjeu prédominant, les chercheurs continuent
de développer des produits nucléaires importants et l’industrie s’attaque aux problèmes de
sûreté, si bien que le monde jette un nouveau regard sur l’énergie nucléaire. Le présent rapport
examine et met à jour l’historique de la recherche-développement (R-D) nucléaire et de la
production électronucléaire au Canada, puis il analyse les retombées dans l’économie nationale
de la poursuite du développement de l’industrie nucléaire canadienne ainsi que de l’exportation
de la technologie et des produits nucléaires canadiens dans le reste du monde.
B.
Développement de l’industrie nucléaire canadienne
Toute industrie nucléaire est tributaire de l’offre d’uranium. Or, le Canada possède de vastes
gisements d’une teneur inégalée. On a déjà extrait de l’uranium dans les Territoires du NordOuest et en Ontario, mais toutes les activités d’extraction se déroulent actuellement à trois
endroits situés dans le nord de la Saskatchewan. Le minerai est transporté à une usine où il est
broyé et concentré sous forme d’oxyde d’uranium (U3O8), appelé « yellowcake ». À l’usine de
raffinage, ce concentré est transformé en trioxyde d’uranium purifié (UO3), principalement pour
les marchés d’exportation; une partie est convertie en dioxyde d’uranium (UO2) destiné aux
réacteurs à eau lourde CANDUz (CANada Deuterium Uranium) ou en hexafluorure d’uranium
(UF6) pour être ensuite enrichie et convertie en dioxyde d’uranium (UO2) convenant aux
réacteurs à eau légère. Le Canada n’enrichit pas d’uranium, mais d’autres pays qui utilisent des
réacteurs à eau légère sont dotés d’installations d’enrichissement. Chaque année, environ 10 %
de l’uranium extrait au Canada est utilisé au pays même; le reste est exporté.
L’industrie nucléaire canadienne a vu le jour en 1945 lorsque l’on a contrôlé la fission nucléaire
pour la première fois dans un réacteur à Chalk River, en Ontario. Depuis, les Laboratoires de
Chalk River constituent un rouage primordial de l’industrie. C’est là que les premiers réacteurs
CANDU ont été développés et que le cyclotron supraconducteur à accélérateur tandem et le TriUniversity Meson Facility (grand accélérateur TRIUMF) ont été construits. C’est aussi à Chalk
River que les radio-isotopes cobalt-57, gallium-67 et indium-111 ont été mis au point pour des
applications médicales.
À l’heure actuelle, on compte huit réacteurs de recherche en exploitation au Canada : le réacteur
national de recherche universel (NRU) et le réacteur expérimental de puissance nulle (ZED-2) à
Chalk River, ainsi que six autres petits réacteurs dans des établissements d’enseignement ou de
recherche – Université McMaster, École Polytechnique de Montréal, Université Dalhousie,
Juin 2008
Canadian Energy Research Institute
Université de l’Alberta, Conseil de recherches de la Saskatchewan et Collège militaire royal de
Kingston. Les installations de Chalk River sont exploitées sous l’égide d’Énergie atomique du
Canada limitée (EACL), société d’État participant à tous les aspects de l’industrie – de la
recherche-développement à la gestion des déchets en passant par l’exploitation et la vente des
réacteurs CANDU et l’entretien des installations. Les réacteurs universitaires servent
principalement à l’analyse par activation neutronique (technique permettant de vérifier la
concentration de certains éléments chimiques dans un échantillon), au service commercial, à
l’enseignement et à la formation.
Le Canada exploite actuellement 18 réacteurs de puissance, tous des réacteurs à eau lourde de la
filière CANDU. Seize sont en exploitation en Ontario, un au Nouveau-Brunswick et un autre au
Québec. Leur puissance installée totalise plus de 12 000 mégawatts (MW) et leur production
dépasse 85 térawattheures (TWh) d’électricité par an. Le Canada se classe au 8e rang mondial
pour la puissance installée de son parc nucléaire et en 7e place pour la production
électronucléaire. L’énergie nucléaire représente 11 % de la puissance installée du parc électrique
national.
La production électronucléaire a légèrement reculé au cours des dix dernières années au Canada,
en grande partie parce qu’aucun nouveau réacteur n’a été mis en service au cours de cette
période. Toutefois, depuis 1995, EACL a livré sept nouveaux réacteurs CANDU à l’étranger (trois
à la Corée du Sud, deux à la Chine et deux à la Roumanie), contribuant ainsi à la très forte
croissance de la production d’électricité dans ces pays. Aucun réacteur n’est en construction au
Canada à l’heure actuelle, mais on a annoncé des plans initiaux à cet égard en Alberta, au
Nouveau-Brunswick et en Ontario. Par ailleurs, deux tranches sont en cours de réfection à la
centrale nucléaire Bruce A.
C.
Retombées de l’industrie nucléaire dans l’économie canadienne
Par le passé, l’industrie nucléaire a eu des retombées considérables dans l’économie
canadienne – incidence sur le produit intérieur brut (PIB), l’emploi et les recettes publiques. Pour
les besoins de la présente étude, on a utilisé le modèle intrants/extrants élaboré par le Canadian
Energy Research Institute (CERI) pour évaluer les retombées économiques des activités
suivantes : i) la construction de réacteurs nucléaires, ii) la production électronucléaire,
iii) l’exportation de réacteurs nucléaires et iv) l’exportation d’uranium.
En 2001, le CERI a recueilli les données sur l’investissement concernant deux réacteurs CANDU 6
de 720 MW chacun, soit une puissance installée totale de 1 440 MW, pour estimer les retombées
économiques de la construction de réacteurs, de la production électronucléaire et de l’exportation
de réacteurs nucléaires. Ces données ont été actualisées en dollars de 2005 pour les besoins de
l’étude. Dans le cas de l’extraction et du traitement de l’uranium, le CERI a utilisé l’information
disponible sur la valeur brute des exportations d’uranium canadiennes en 2005 (voir le
tableau E.1).
Juin 2008
L’industrie nucléaire canadienne :
contributions à l’économie nationale
De toute évidence, l’industrie nucléaire canadienne apporte une contribution considérable à
l’économie nationale au titre du PIB, de l’emploi et des recettes publiques. Comme la construction
de deux nouveaux réacteurs similaires à ceux utilisés comme point de référence dans la présente
étude – pour le marché canadien ou un marché d’exportation – pourrait générer des milliards de
dollars de PIB, créer de très nombreux emplois et générer des centaines de millions de dollars en
recettes publiques, les retombées potentielles sont énormes.
Tableau E.1
Estimations relatives à deux réacteurs CANDU 6 de 720 MW, 2005
Coût des deux réacteurs
PIB généré par l’investissement dans les deux réacteurs
PIB généré par l’exportation des deux réacteurs
Création d’emploi attribuable à la construction des deux réacteurs
Création d’emploi attribuable à l’exportation des deux réacteurs
Recettes publiques découlant de la construction des deux réacteurs
Recettes publiques découlant de l’exportation des deux réacteurs
Valeurs totales pour l’industrie nucléaire canadienne, 2005
Ventes canadiennes d’énergie nucléaire
PIB généré par l’exploitation des centrales nucléaires canadiennes
PIB généré par les exportations d’uranium canadiennes
Création d’emploi au Canada attribuable à l’exploitation des centrales
nucléaires canadiennes
Création d’emploi au Canada attribuable aux exportations d’uranium
canadiennes
Recettes publiques découlant de l’exploitation des centrales nucléaires
canadiennes
Recettes publiques découlant des exportations d’uranium canadiennes
3,742 G$
5,973 G$
1,03 G$
80 233 annéespersonnes*
17 039 annéespersonnes*
1,604 G$
260 M$
4,988 G$
6,303 G$
381 M$
66 694 emplois*
4 898 emplois*
1,417 G$
100 M$
* Comprend les emplois directs et indirects.
D.
Les risques inhérents au développement de l’industrie nucléaire
Toutefois, les retombées éventuelles s’accompagnent d’un élément de risque. La présente étude
examine la plupart des problèmes de sûreté et d’environnement qui entourent l’énergie nucléaire.
En ce qui a trait à la sûreté au Canada, la Commission canadienne de sûreté nucléaire (CCSN)
supervise et réglemente toutes les activités du secteur nucléaire. La construction de nouveaux
réacteurs exige l’obtention d’une autorisation fédérale et est assujettie aux exigences
réglementaires fédérales établies en 2006 – y compris une évaluation environnementale d’une
durée de 18 à 36 mois. Les règlements sur le combustible irradié et les déchets nucléaires sont
rigoureux. La Société de gestion des déchets nucléaires (SGDN) élabore et met en œuvre de
nouvelles approches plus sûres pour la gestion des déchets à long terme.
Le présent rapport explique que l’accident survenu à Tchernobyl en 1986 n’est pas représentatif
du dossier de l’industrie en matière de sûreté au fil des ans – feuille de route exemplaire par
comparaison aux autres modes de production d’énergie et même à d’autres activités humaines
Juin 2008
Canadian Energy Research Institute
généralement considérées comme sûres1. Plus récemment, la possibilité d’un attentat terroriste
contre les installations nucléaires a suscité certaines préoccupations; des mesures de protection
ont été prises pour renforcer les réacteurs contre l’impact d’avions commerciaux et d’autres
menaces. Il demeure possible de contracter une assurance commerciale pour les centrales
nucléaires, ce qui montre que l’on continue d’avoir confiance dans l’intégrité structurelle des
réacteurs et les mesures prises pour les protéger contre les attentats.
E.
Conclusions économiques sur la future recherche-développement nucléaire
Pour tirer des conclusions quantitatives sur les mérites de la R-D nucléaire au Canada, le CERI a
mené une étude de cas économique reposant sur l’approche du modèle logique. L’étude
comporte trois étapes : i) le calcul du coût total du programme, ii) la détermination de ses
avantages et l’évaluation de leur valeur en dollars et iii) le calcul du ratio coûts-avantages. Dans
ce type d’étude, pour qu’une option puisse être rentable, le ratio coûts-avantages devrait être
supérieur à 1. LE CERI a comparé l’énergie nucléaire avec le gaz naturel en Ontario (province où
se trouvent 16 des 18 réacteurs de puissance du Canada) et l’analyse de sensibilité montre que
la R-D nucléaire est rentable si le taux d’actualisation est de 5 %, mais non lorsqu’il est de 10 %.
Tableau E.2
Analyse coûts-avantages de la R-D nucléaire
(millions de dollars)
Avantages
Coûts
Ratio
5%
83 966
56 478
1,486703
10 %
67 984
282 617
0,240552
Selon la position adoptée par le CERI, le taux d’actualisation de 5 % est tout à fait approprié
aujourd’hui et la R-D nucléaire est rentable. D’après ses estimations, les coûts commencent à
l’emporter sur les avantages lorsque que le taux d’actualisation se situe entre 5,8 et 6,9 %.
Signalons toutefois que l’analyse ci-dessus ne prend pas en compte les énormes avantages
actuels et futurs sur le plan social de la R-D nucléaire, dont certains sont plus faciles à quantifier
que d’autres : baisse des coûts de santé attribuable à la réduction des polluants rejetés dans
l’atmosphère; amélioration de la qualité de vie liée à la production d’une grande quantité
d’électricité propre, à la création de nouveaux emplois permanents et à une action plus directe
contre le changement climatique; et vies sauvées grâce aux nouvelles applications de la
technologie nucléaire en médecine. Ce que tout cela signifie, c’est que même si le ratio coûtsavantages selon un taux d’actualisation donné se révèle inférieur à 1, la société pourra estimer
que la R-D nucléaire est somme toute valable en raison des avantages qui en découlent au-delà
des gains économiques.
1
Par exemple, entre 1970 et 1992, le nombre de décès directement attribuables à l’industrie nucléaire
dans le monde a été de 31, comparativement à 4 000 dans l’industrie de l’hydroélectricité et 6 400 dans
celle du charbon.
Juin 2008
Canadian Energy Research Institute
CHAPITRE 1
INTRODUCTION
1.1
Contexte
En 1945, le Canada est devenu le deuxième pays à contrôler la fission dans un réacteur, à Chalk
River, en Ontario, où la production commerciale de radio-isotopes médicaux a par la suite débuté
en 1949. C’est à la centrale nucléaire de démonstration (NPD) Rolphton, près de Chalk River, que
l’on a produit de l’électricité d’origine nucléaire pour la première fois au Canada. Ce réacteur à
eau lourde CANDU (CANada Deuterium Uranium) avait été conçu et construit conjointement par
Ontario Hydro (société dont est issue Ontario Power Generation) et Énergie atomique du Canada
limitée (EACL). À l’heure actuelle, le Canada occupe une position dominante dans le
développement et la commercialisation de réacteurs nucléaires à eau lourde, alors que d’autres
pays mettent au point des réacteurs à eau légère. L’avantage particulier de la filière canadienne
CANDU réside dans le fait qu’elle peut utiliser de l’uranium naturel ou moins enrichi par rapport
aux autres technologies, si bien que l’acquisition, la préparation et la manutention du combustible
s’avèrent plus économiques et plus sûres. Le Canada est à l’avant-garde de la mise en valeur de
l’énergie nucléaire à des fins pacifiques. L’industrie prend en charge tout le cycle du combustible
nucléaire – extraction de l’uranium, production d’électricité, R-D nucléaire, utilisation de la
technologie nucléaire en médecine et gestion des déchets de combustible nucléaire. Le
gouvernement fédéral finance la R-D nucléaire depuis plusieurs dizaines d’années, ce qui a
permis au Canada de développer sa propre filière de réacteurs nucléaires et d’autres technologies
connexes. Dans ce contexte, l’Association nucléaire canadienne (ANC) tient à prendre la mesure
des retombées directes et indirectes de son industrie pour l’économie nationale.
1.2
Objectif et portée de l’étude
L’objectif général de la présente étude consiste à évaluer la contribution de l’industrie nucléaire
canadienne à l’économie nationale dans son ensemble. En particulier, elle vise à :
•
Faire le point sur le développement de l’industrie nucléaire au Canada, notamment
l’extraction et le traitement de l’uranium, la production électronucléaire, l’utilisation
intérieure et l’exportation de réacteurs nucléaires ainsi que l’utilisation des substances
nucléaires en médecine, par exemple, les radio-isotopes médicaux.
•
Analyser les retombées économiques de la construction des réacteurs nucléaires, de la
production électronucléaire ainsi que de l’exportation de la technologie nucléaire et
d’uranium. Ces retombées sont mesurées par rapport au produit intérieur brut, à l’emploi
et aux recettes publiques au sein de l’économie canadienne. Elle englobe les effets
directs, indirects et induits.
Juin 2008
L’industrie nucléaire canadienne :
contributions à l’économie nationale
•
1.3
Évaluer la contribution historique de l’industrie nucléaire, en particulier les activités de
R-D, à l’économie canadienne. L’évaluation comprend une analyse des dépenses en R-D
depuis le début des années 1950 et examine leur contribution à l’économie, par exemple,
grâce au développement de la filière CANDU, notamment du réacteur ACR, à la création
d’emploi et à l’utilisation des technologies nucléaires en médecine.
Méthode
Pour faire le point sur le développement de l’industrie nucléaire au Canada, notamment en ce qui
a trait à l’extraction d’uranium, à la construction et à l’exportation de réacteurs nucléaires et à la
production électronucléaire, la présente étude s’est appuyée sur la littérature pertinente la plus
récente et des renseignements fournis par l’Association nucléaire canadienne.
Les retombées économiques de l’industrie nucléaire – construction de centrales, production
d’électricité, exportation de la technologie nucléaire et d’uranium – sont évaluées au moyen d’un
modèle intrants/extrants2. Ce modèle, fondé sur les tableaux intrants/extrants nationaux et
provinciaux produits par Statistique Canada, porte sur 19 secteurs économiques. Pour en
apprendre davantage sur le modèle utilisé, veuillez vous reporter au chapitre 5.
En premier lieu, l’étude analyse en détail les activités de R-D nucléaire canadienne et les produits
correspondants à partir de l’information fournie par l’Association nucléaire canadienne. Elle
présente ensuite un examen approfondi des différentes méthodes qui s’offrent à nous pour
évaluer les activités de R-D publiques. Sur la base de cette analyse documentaire et des besoins
de l’étude, le modèle logique a été retenu pour évaluer les retombées des activités de R-D au
Canada.
1.4
Structure du rapport
Le chapitre 1 définit la portée et les objectifs de l’étude.
Le chapitre 2 donne un aperçu du développement de l’industrie nucléaire au Canada en mettant
l’accent sur l’aspect institutionnel. Il souligne également les questions de sûreté se rapportant à
l’industrie.
Le chapitre 3 compare l’industrie nucléaire canadienne avec celle d’autres pays, notamment en
ce qui concerne la croissance historique de l’électricité d’origine nucléaire, la puissance installée
totale du parc nucléaire, la production électronucléaire et la consommation de combustible
nucléaire. Il analyse aussi les besoins canadiens en électricité d’origine nucléaire et en uranium
aux niveaux national et provincial.
2
Le modèle intrants/extrants est un outil analytique créé en 1936 par le professeur Wassily Leontief, à qui
il a valu en 1973 le prix Nobel d’économie. Cette méthode de modélisation a été largement utilisée, à la
fois dans les pays industrialisés et dans ceux en développement, pour l’analyse des politiques et de
l’activité en matière d’énergie et d’environnement, la planification et le développement économiques
régionaux ainsi que la planification et la gestion des ressources.
Juin 2008
Canadian Energy Research Institute
Le chapitre 4 présente une analyse de l’industrie nucléaire canadienne mettant l’accent sur
l’extraction de l’uranium et les produits nucléaires – principalement l’utilisation de la technologie
nucléaire en médecine.
Le chapitre 5, pièce maîtresse de l’étude, présente les retombées de l’industrie nucléaire pour
l’économie canadienne. Les retombées directes, indirectes et induites des diverses activités – par
exemple, la construction de centrales nucléaires, la production électronucléaire et l’extraction de
l’uranium – y sont analysées au moyen du modèle intrants/extrants du CERI.
Le chapitre 6 décrit les activités de recherche-développement dans l’industrie nucléaire
canadienne, notamment la R-D sur l’électricité d’origine nucléaire et d’autres modes d’utilisation
de l’énergie nucléaire, particulièrement en médecine.
Le chapitre 7 chiffre les retombées de la R-D nucléaire dans l’économie canadienne.
Le chapitre 8 présente les principales conclusions de l’étude.
L’annexe A fait état d’une évaluation quantitative de la R-D nucléaire au Canada.
Juin 2008
L’industrie nucléaire canadienne :
contributions à l’économie nationale
CHAPITRE 2
L’INDUSTRIE NUCLÉAIRE AU CANADA
2.1
L’industrie nucléaire au Canada
Le Canada possède une longue et riche expérience en matière d’utilisation de l’énergie nucléaire
à des fins pacifiques. Établi à Montréal au moment de sa création en 1942, le programme
nucléaire canadien a été transféré en 1944 à Chalk River, à 200 kilomètres au nord d’Ottawa3. Le
laboratoire de Montréal a fermé ses portes en 1946, mais l’installation de Chalk River demeure au
cœur de la recherche nucléaire canadienne encore aujourd’hui. En commençant en 1945 par le
réacteur à pile expérimentale de puissance nulle (ZEEP), le Canada est devenu le deuxième pays
à contrôler la fission nucléaire4. Le succès de ce réacteur a ouvert la voie à la poursuite de la
recherche nucléaire et aidé le Canada à s’imposer comme un pionnier de la technologie nucléaire.
La précieuse information obtenue grâce à l’expérience du réacteur ZEEP a mené à la création du
réacteur national de recherche expérimental (NRX). Avec une puissance de 25 MW, il s’agissait
alors du réacteur de recherche le plus puissant du monde5. Ce réacteur à eau légère modéré à
l’eau lourde, principalement utilisé pour développer de nouveaux isotopes, tester des matériaux
et des combustibles et produire des faisceaux de particules neutres, a été construit en 1947 et
mis à l’arrêt en 1992.
À la fin de la Seconde Guerre mondiale, le gouvernement du Canada a renoncé à toute aspiration
à devenir une puissance nucléaire et il s’est engagé à mettre au point des modes d’utilisation
pacifiques de la technologie nucléaire. En 1952, Énergie atomique du Canada limitée (EACL) a
été créée pour prendre en charge les Laboratoires nucléaires de Chalk River en remplacement du
Conseil national de recherches du Canada (CNRC). Comme Chalk River était la plaque tournante
de la recherche-développement, EACL a été chargée de mettre au point une technologie pour
produire de l’électricité d’origine nucléaire. Elle mettait alors en œuvre un programme de R-D
pour doter la filière CANDU d’une solide assise technique ainsi que des programmes de recherche
appliquée débouchant sur l’homologation d’équipement, de procédés et de systèmes pour les
réacteurs de puissance et de recherche6. La recherche d’EACL porte principalement sur huit
aspects essentiels :
3
4
5
6
•
la sûreté;
•
le combustible et ses cycles;
•
les canaux de combustible
Robert Bothwell, Nucleus: The History of Atomic Energy of Canada Limited, University of Toronto Press,
1998, p. 59 à 66.
Bothwell, p. 40 et 41.
science.uwaterloo.ca/~cchieh/cact/nuctek/canhistory.html.
CERI, Incidence économique de l’industrie nucléaire au Canada, rapport présenté à l’ANC, juillet 2003,
p. 9.
Juin 2008
Canadian Energy Research Institute
•
les composants et systèmes;
•
la production d’eau lourde et son traitement;
•
la gestion de l’environnement, des émissions et des déchets;
•
le contrôle et l’information;
•
la constructibilité.
Le réacteur national de recherche universel (NRU) a démarré en 1957, peu après la création
d’EACL. Ce réacteur de presque 200 MW était beaucoup plus puissant que le NRX. En outre, le
réacteur NRU, qui se trouve également à Chalk River, est encore maintenant réputé pour sa
polyvalence et son flux neutronique intense7. Tout comme son prédécesseur, il utilise de
l’uranium naturel et est modéré à l’eau lourde. D’après le Centre canadien de faisceaux de
neutrons, on projette de procéder à la réfection du réacteur NRU, ce qui permettrait de
poursuivre son exploitation jusqu’autour de 2012.
Conformément au mandat de mise en valeur de l’énergie nucléaire à des fins pacifiques, on a
produit de l’électricité d’origine nucléaire pour la première fois au Canada en 1962 à la centrale
nucléaire de démonstration (NPD) Rolphton. Cette installation située près de Chalk River a été la
première de la filière CANDU. Ontario Hydro (société dont est issue Ontario Power Generation),
Générale électrique du Canada Inc. (GE Canada Inc.) et EACL ont conçu et construit
conjointement ce réacteur à eau lourde alimenté à l’uranium naturel8. L’atout exclusif de la filière
CANDU d’EACL réside dans sa capacité à utiliser de l’uranium moins enrichi par rapport aux
autres technologies, si bien que l’acquisition, la préparation et la manutention du combustible
s’avèrent plus économiques et plus sûres9. Le réacteur NPD, qui a marqué le début d’une
nouvelle ère de réacteurs commerciaux, a été déclassé en 1987.
La centrale Douglas Point est entrée en exploitation à la fin de 1966. Ce grand prototype de
réacteur CANDU possédant une puissance installée nette de 208 MW a été déclassé en 1984. Les
quatre tranches de Pickering A sont entrées en exploitation entre 1971 et 1973 et la centrale
Bruce A, qui comprend quatre tranches de 900 MW, en 1977. D’autres réacteurs CANDU ont été
construits au cours des années 1980 : un réacteur de 600 MW à Point Lepreau, au NouveauBrunswick; un réacteur similaire à Bécancour, au Québec; quatre tranches de 600 MW à
Pickering B et quatre de 900 MW à Bruce B, en Ontario. De plus, les quatre tranches de 935 MW
de la centrale Darlington, en Ontario, ont été achevées en 1993.
7
8
9
science.uwaterloo.ca/~cchieh/cact/nuctek/canhistory.html
Robert Bothwell, Nucleus: The history of Atomic Energy Canada Limited, University of Toronto Press, p.
228 à 232.
Govinda Timilsina et coll., GHG Emissions and Mitigation Measures for the Oil & Gas Industry in Alberta,
CERI, 2006.
Juin 2008
L’industrie nucléaire canadienne :
contributions à l’économie nationale
Avant les années 1990, EACL avait vendu et construit cinq réacteurs à l’extérieur du Canada (voir
le tableau 2.1), soit un au Pakistan (1971), deux en Inde (1972 et 1980), un en Corée du Sud
(1983) et un en Argentine (1984). Depuis la fin des années 1990, elle en a construit six de plus à
l’étranger, c’est-à-dire trois en Corée du Sud (Wolsong), deux en Chine (Qinshan) et deux en
Roumanie (Cernavoda), dont le deuxième a été mis en service le 5 octobre 2007. La Roumanie
envisage d’ailleurs de construire deux autres réacteurs CANDU au même endroit.
Tableau 2.1
Réacteurs CANDU à l’extérieur du Canada
Réacteur
Pays
KANUPP
Rawabhata 1
Rawabhata 2
Pakistan
Inde
Inde
Wolsong 1
Wolsong 2
Wolsong 3
Wolsong 4
Embalse
Cernavoda 1
Cernavoda 2
Qinshan 1
Qinshan 2
Corée du Sud
Corée du Sud
Corée du Sud
Corée du Sud
Argentine
Roumanie
Roumanie
Chine
Chine
Puissance
installée
nette
(MW)
Mise en
service
1 x 125
1 x 90
1 x 187
1971
1972
1980
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1983
1997
1998
1999
1984
1996
2007
2002
2003
x
x
x
x
x
x
x
x
x
629
629
629
629
600
629
629
665
665
Sources : Agence internationale de l’énergie (AIE), Energy Policies of
IEA Countries: Canada 2004 Review, p. 142; site Web de l’Association
nucléaire mondiale, www.world-nuclear.org.
À l’heure actuelle, 6 des 30 réacteurs nucléaires en construction dans le monde font appel à la
technologie de l’eau lourde sous pression (PHWR). Ce nombre comprend un réacteur CANDU
construit en Roumanie par EACL ainsi qu’un réacteur construit en Inde au moyen d’une
technologie canadienne. Par ailleurs, l’Inde possède 16 réacteurs nucléaires en exploitation, dont
14 utilisent la technologie de l’eau lourde. Les réacteurs Tarapur-3 et Tarapur-4, situés à
Maharashtra, sont entrés en exploitation respectivement en juin 2006 et en juin 2005. Sur les
7 autres réacteurs en construction en Inde à l’heure actuelle, 4 ont recours à la technologie de
l’eau lourde.
La Chine possède dix réacteurs en exploitation, dont deux de la filière CANDU. Elle dispose d’une
puissance installée totalisant 7 572 MW et se lance dans un ambitieux programme de
construction de réacteurs nucléaires. D’après l’Association nucléaire mondiale, la Chine prévoit de
multiplier par cinq la puissance de son parc nucléaire d’ici à 2020. Bien que ce pays soit lui-même
en mesure de concevoir et de construire des réacteurs nucléaires, il encourage la coopération
internationale. La Chine a choisi comme principale technologie les réacteurs à eau légère sous
Juin 2008
Canadian Energy Research Institute
pression (PWR), mais ce n’est pas la seule. Le réacteur de 1 000 MW Tianwan-1 est entré en
exploitation en mai 2006 et le réacteur Tianwan-2, en août 2007.
Avec 20 réacteurs en service (dont quatre utilisent la technologie CANDU), la Corée du Sud
dispose d’une puissance installée de 16 840 MW. Quatre réacteurs supplémentaires sont en
construction à l’heure actuelle et quatre autres devraient entrer en service d’ici 2015; aucun n’est
de type PHWR. L’Argentine construit pour sa part un réacteur PHWR, Atucha-2, qui devrait être
achevé en 2010.
2.2
Énergie atomique du Canada limitée (EACL)
Comme nous l’avons déjà mentionné, EACL a été créée en 1952 pour prendre en charge les
Laboratoires nucléaires de Chalk River en remplacement du Conseil national de recherches du
Canada. Elle a été chargée de développer une technologie pour produire de l’électricité d’origine
nucléaire. EACL mettait alors en œuvre un programme de R-D pour doter sa filière CANDU d’une
solide assise technique, ainsi que des programmes de recherche appliquée débouchant sur
l’homologation d’équipement, de procédés et de systèmes pour les réacteurs de puissance et de
recherche10.
En 1994, le gouvernement fédéral a modifié le mandat d’EACL afin que l’organisme se concentre
sur son rôle de concepteur et de fournisseur de réacteurs11. En outre, EACL a été contrainte de
rationaliser ses opérations pour améliorer son ratio coûts-efficacité.
Non seulement EACL demeure responsable de la plus grande partie de la R-D nucléaire réalisée
au Canada, mais aussi elle développe et commercialise les réacteurs de puissance CANDU qui
figurent parmi ses produits commerciaux de base, et en gère la construction. Elle effectue à
l’heure actuelle la conception détaillée de la « prochaine génération » de réacteurs CANDU –
ACR-1000 –, qui devrait permettre de diminuer les coûts d’investissement, de réduire la durée de
construction et de produire moins de déchets par rapport à la génération actuelle. De plus, EACL
fournit des services d’ingénierie et de consultation aux propriétaires des CANDU et d’autres
réacteurs, au Canada et à l’étranger, et propose des produits et des services pour la gestion des
déchets radioactifs.
EACL s’est dotée d’un vaste programme de R-D à l’appui de la conception des réacteurs CANDU
et du développement de ses produits. En collaboration avec ses partenaires, soit des entreprises
de l’industrie nucléaire canadienne et du secteur privé d’autres pays, elle conçoit, met au point et
fournit des composants de réacteurs CANDU en Amérique du Nord, en Amérique du Sud, en
Europe et en Asie. Enfin, EACL gère la construction et l’entretien de réacteurs CANDU.
Les ventes de réacteurs CANDU à l’étranger ont des retombées favorables pour EACL et dans
l’économie nationale dans la mesure où le Canada exporte les biens et services utilisés pour les
construire. Mentionnons notamment les composants de réacteurs fabriqués au Canada, les droits
10
11
CERI, Incidence économique de l’industrie nucléaire au Canada, rapport présenté à l’ANC, juillet 2003,
p. 9.
EACL, Report of the EACL Research & Development Advisory Panel for 2001, p. 8.
Juin 2008
L’industrie nucléaire canadienne :
contributions à l’économie nationale
de licence ainsi que les services de gestion de projets et autres services de consultation fournis
par EACL aux pays importateurs.
2.3
Réacteurs nucléaires au Canada
D’après l’Association nucléaire canadienne (ANC)12, il y avait 22 réacteurs CANDU au Canada en
juillet 2006, dont 18 en exploitation. Les autres étaient à l’arrêt, en voie de réfection pour
prolonger leur durée de vie ou hors production. La production électronucléaire du Canada est
analysée en détail à la section 3.3 et les réacteurs nucléaires de recherche canadiens, au
chapitre 7.
2.4
Sûreté et environnement
2.4.1
Réglementation canadienne régissant les centrales nucléaires
Au Canada, les activités nucléaires sont réglementées par l’administration fédérale, sous la
gouverne de la Commission canadienne de sûreté nucléaire (CCSN). Cette commission, qui se
décrit elle-même comme le chien de garde de l’énergie et des matières nucléaires au Canada13,
réglemente les réacteurs nucléaires de puissance, les mines et usines de traitement de l’uranium,
les installations de fabrication et de traitement du combustible et les installations de gestion des
déchets.
La construction de nouveaux réacteurs nucléaires suscite un vif intérêt en Ontario, au NouveauBrunswick et même en Alberta, où il n’y en a actuellement aucun. Pour tous les nouveaux
réacteurs, les promoteurs devront respecter les exigences réglementaires établies en détail dans
le document intitulé Processus d’autorisation des nouvelles centrales nucléaires au Canada14,
publié en février 2006. En vertu de ce processus, le promoteur est tenu de demander une
autorisation pour préparer le site et construire et exploiter un réacteur nucléaire. En outre, une
décision favorable à l’issue d’une évaluation environnementale réalisée en vertu de la Loi
canadienne sur l’évaluation environnementale est requise pour construire un nouveau réacteur
nucléaire au Canada. Cette évaluation devrait durer de 18 à 36 mois selon plusieurs facteurs
énoncés dans le document de 2006. Les autorisations peuvent être demandées en vertu d’un
processus parallèle pendant l’évaluation environnementale.
2.4.2
Réglementation du combustible irradié et des déchets nucléaires
On peut diviser la sûreté nucléaire au Canada en deux grandes catégories selon qu’il s’agit de
déchets de haute ou de faible activité. Les déchets de haute activité se composent
principalement de combustible nucléaire irradié, tandis que ceux de faible activité proviennent de
toutes les autres sources de déchets radioactifs. La présente section met l’accent sur le
combustible nucléaire irradié, car il est à l’origine de la majeure partie de la radioactivité
engendrée par la production électronucléaire.
12
13
14
ANC, La technologie nucléaire au Canada : les faits en bref, juillet 2006.
www.nuclearsafety.gc.ca/fr/about/, consulté le 7 février 2007.
www.nuclearsafety.gc.ca/pubs_catalogue/uploads_fre/INFO-0756_f.pdf, consulté le 26 juin 2008.
Juin 2008
Canadian Energy Research Institute
L’expression « combustible nucléaire irradié » désigne les grappes de combustible irradié retirées
des réacteurs nucléaires en exploitation au Canada. Comme il est expliqué à la section
précédente, tous ces réacteurs font appel à la technologie CANDU. Une partie du combustible
irradié provient aussi des réacteurs de recherche.
Au Canada, le combustible nucléaire irradié est stocké à l’heure actuelle dans des installations
autorisées à l’emplacement de réacteurs situés en Ontario, au Québec, au Nouveau-Brunswick et
au Manitoba. Après avoir retiré ce combustible des réacteurs, on le stocke en piscine pendant
sept à dix ans pour réduire la chaleur et la radioactivité et on le transfère ensuite dans des
modules de stockage à sec en béton ayant une durée de vie de 50 ans. En décembre 2004,
1,4 million de grappes de combustible étaient stockées en piscine et 0,3 million, dans des
installations de stockage à sec au Canada15. Il est possible de retraiter le combustible nucléaire
irradié pour produire de l’énergie supplémentaire. On peut traiter plusieurs fois une grappe de
combustible nucléaire utilisée dans un réacteur CANDU 6, si bien que les déchets de haute
activité auraient à terme la taille d’une balle de golf, soit 0,5 % de la taille initiale de la grappe.
En général, on considère que le retraitement n’est pas rentable à moins que le prix de l’uranium
ne dépasse 300 $US la livre16. Pour assurer la sécurité de leur approvisionnement, la France, le
Royaume-Uni, la Belgique, le Japon et la Russie ont recours au retraitement.
En raison de l’intérêt manifeste et des vives préoccupations du public à l’égard de la gestion à
long terme du combustible nucléaire irradié, le gouvernement du Canada a adopté la Loi sur les
déchets de combustible nucléaire. Par suite de son entrée en vigueur en novembre 2002, il a
créé la Société de gestion des déchets nucléaires (SGDN), qui a pour mandat de recommander
une méthode de gestion à long terme du combustible nucléaire irradié au Canada17.
La SGDN a réalisé une étude exhaustive des différentes options concernant la gestion du
combustible irradié en territoire canadien18. L’étude, qui a été soumise à l’examen du
gouvernement du Canada dans le cadre du plan canadien de gestion à long terme du
combustible irradié, conclut que l’on devrait utiliser à cette fin le processus de « gestion
adaptative progressive », lequel combine une méthode technique et un système de gestion.
La méthode de gestion adaptative progressive comprend trois étapes. À l’étape 1, on prépare le
terrain en vue de la gestion centralisée du combustible irradié en mettant en œuvre des
programmes de sensibilisation du public sur une période de 30 ans. L’étape 2 porte sur la
démonstration du stockage centralisé et de la technologie. Cette étape, également d’une durée
de 30 ans, prévoit l’achèvement des plans technologiques et l’amorce de la construction.
L’étape 3 se rapporte au confinement à long terme, procédé en vertu on transporte le
15
16
17
18
Ontario’s Integrated Power Systems Plan, Discussion Paper 4: Supply Resources, OEO, 9 novembre 2006,
p. 21.
Matthew Bunn, Steve Fetter, John Holdrenet et Bob van der Zwaan, The Economics of
Reprocessing vs. Direct Disposal of Spent Nuclear Fuels, Managing the Atom Project, Belfer
Center for Science & International Affairs, Harvard University, décembre 2003
Mandat de la SGDN, www.nwmo.ca/default.aspx?DN=18,1,Documents&l=French, consulté le
26 juin 2008.
SGDN, www.nwmo.ca/default.aspx?DN=20,1,Documents&l=French, consulté le 26 juin 2008.
Juin 2008
L’industrie nucléaire canadienne :
contributions à l’économie nationale
combustible nucléaire irradié vers un dépôt centralisé en formation géologique profonde. On
assurerait l’isolement et la surveillance pendant au moins 60 ans.
Pour les besoins du stockage en formation géologique profonde, on enfouirait le combustible
nucléaire irradié dans le Bouclier canadien en misant sur des obstacles naturels et artificiels pour
isoler le combustible irradié des humains et de l’environnement superficiel pendant la période où
il présente un danger. Le dépôt centralisé pourrait être conçu de manière à permettre de
récupérer le combustible nucléaire irradié pour le ré-enrichir.
2.4.3
Décès attribuables à l’énergie nucléaire
L’industrie nucléaire nord-américaine a commencé à stagner à la fin du XXe siècle. Au Canada, les
taux d’intérêt et d’inflation élevés ont entraîné des dépassements de coûts massifs dans les
centrales nucléaires d’Ontario. On a observé des problèmes similaires à l’échelle des États-Unis
au cours des années 1980, ce qui a contribué à la stagnation de l’industrie. L’accident du réacteur
de Tchernobyl, la pire catastrophe de l’histoire dans une centrale nucléaire, est une autre raison
à l’origine de cette inertie.
L’accident de Tchernobyl n’est pas représentatif du dossier de l’industrie nucléaire au chapitre de
la sûreté. Les cas documentés de décès associés à l’énergie nucléaire depuis ses origines
comprennent 28 employés de la centrale de Tchernobyl décédés en 1986 après avoir été exposés
aux rayonnements, 3 autres qui sont morts par suite de brûlures subies lors de l’explosion ainsi
que 3 enfants de la région ultérieurement décédés d’un cancer de la thyroïde. Un travailleur
japonais a trouvé la mort en 1999 par suite d’un incident à l’usine de traitement du combustible
nucléaire de Tokaimura et 4 travailleurs sont décédés en 2004 des suites de brûlures à la
centrale nucléaire de Mihama – soit un total de 34 décès à Tchernobyl et 5 ailleurs.
L’accident nucléaire le plus grave en Amérique du Nord est survenu à la centrale à deux tranches
de Three Mile Island (TMI) dans l’État de Pennsylvanie, aux États-Unis. En 1979, le réacteur
TMI-2 a été le théâtre d’un incident qui a provoqué des dommages considérables au cœur de
l’installation, sans toutefois n’entraîner aucun décès. Il a été prouvé que le concept de
confinement du réacteur était efficace pour prévenir le rejet de rayonnements dangereux en
dehors de la structure de confinement. Cette caractéristique importante était différente par
rapport au réacteur de Tchernobyl, qui n’avait aucune structure de confinement. Tous les
réacteurs modernes sont dotés de ce type de structure, qui s’est avérée efficace à TMI, pour
empêcher le rejet de substances radioactives à partir du cœur du réacteur.
Une bonne façon de comparer le nombre de décès liés à différentes sources d’énergie consiste à
faire le rapprochement avec le volume d’électricité produite. C’est l’approche adoptée au
tableau 2.2, qui indique le nombre de décès par térawattannée.
Juin 2008
Canadian Energy Research Institute
Tableau 2.2
Comparaison des statistiques sur les accidents dans la production d’énergie primaire
Combustible
Nombre de
décès directement
attribuables à
l’énergie nucléaire
1970-1992
Personnes
touchées
Nombre de décès
par TWa* d’électricité
Charbon
6 400
Travailleurs
342
Hydraulique
4 000
Public
883
Gaz naturel
1 200
Travailleurs
et public
85
31
Travailleurs
8
Nucléaire
Source : Association nucléaire mondiale, données compilées à partir de Ball, Roberts et Simpson, Research
Report #20, Centre for Environmental & Risk Management, University of East Anglia, 1994; Hirschberg et
coll., Paul Scherrer Institut, 1996; AIEA, Sustainable Development and Nuclear Power, 1997; Severe
Accidents in the Energy Sector, Paul Scherrer Institut, 2001.
* TWa est l’abréviation de térawattannée.
Le tableau 2.3 présente une comparaison plus exhaustive de tous les dangers, préparée par le
Census Bureau des États-Unis et reproduite par Garwin et Charpak (2001)19. On trouvera au
tableau 2.4 les calculs de risque effectués par ces derniers pour une exploitation normale des
centrales nucléaires de Three Mile Island et de Tchernobyl.
19
R.L. Garwin et G. Charpak, Megawatts and Megatons, New York, Knopf, 2001, p. 202.
Juin 2008
L’industrie nucléaire canadienne :
contributions à l’économie nationale
Tableau 2.3
Nombre et taux de décès aux États-Unis en 2004,
toutes les races, les deux sexes, population = 261 millions d’habitants
Nombre total
Cause de décès
Maladies cardiovasculaires
Tumeurs malignes
Accidents et effets indésirables
Véhicules à moteur
Chutes
Empoisonnement accidentel par des
médicaments
Incendie et flammes
Noyade
Inhalation et ingestion d’objets
Complications attribuables à des actes médicaux
(approx.)
Armes à feu (non précisées)
Transport aérien et spatial
Transport maritime
Gaz et vapeurs
Voies ferrées
Courant électrique
Autres solides et liquides
Armes de poing
Probabilité par an pour
100 000 habitants
2 286 000
534 000
90 000
42 524*
13 450
7 828
876
205
34
16
5,15
3,00
3 986
3 404
3 065
2 700*
1,53
1,30
1,17
1,03
1 123
1 075
723
605
635
561
481
233
0,43
0,41
0,28
0,26
0,24
0,26
0,18
0,09
Source : U.S. Census Bureau, cité par Garwin et Charpak.
*Selon une étude réalisée en 1999 par l’Institute of Medicine, de 49 000 à 98 000 Américains meurent
chaque année par suite d’erreurs médicales commises dans les hôpitaux – soit un nombre plus élevé que les
décès attribuables aux accidents de véhicules à moteur.
Tableau 2.4
Calcul, par Garwin et Charpak, des risques
liés à l’exploitation normale des centrales nucléaires
Cause de décès
Probabilité par an
pour 100 000 habitants
Exploitation normale du cycle du combustible nucléaire
(6 par an X 300 centrales / 10 milliards d’habitants)
0,02
(200 par milliard)
Three Mile Island
(~3 décès / [20 ans X 220 millions d’habitants])
0,00007
(0,7 par milliard)
Tchernobyl
(30 000 décès / [20 ans X 250 millions d’habitants])
0,6
(6 000 par milliard)
Source : Garwin et Charpak.
Manifestement, Garwin et Charpak font valoir que le risque de décès directement attribuables à
l’exploitation normale des centrales nucléaires est statistiquement très faible – et que ces
opérations présentent beaucoup moins de danger que de nombreuses autres activités humaines.
Juin 2008
Canadian Energy Research Institute
À la suite des attentats du 11 septembre 2001, des préoccupations ont été soulevées quant à
savoir si les centrales nucléaires seraient vulnérables aux attentats commis au moyen de gros
avions commerciaux. Pour lutter contre le terrorisme international et intérieur, on améliore
constamment la réglementation internationale et canadienne, régie respectivement par l’Agence
internationale de l’énergie atomique et la CCSN. Bien que les centrales nucléaires n’aient pas été
conçues expressément pour résister à une catastrophe comme un écrasement d’avion, leur
conception permet de faire face à des situations extrêmes comme les tremblements de terre, les
tornades et les ouragans.
2.4.4
Menaces terroristes contre l’industrie nucléaire
En décembre 2004, le gouvernement du Canada a demandé à John Gittus, spécialiste de
l’assurance et des risques dans l’industrie nucléaire, de déterminer les primes appropriées pour la
demande de réassurance contre les dommages nucléaires causés à des tiers par suite d’un acte
terroriste20. D’après la conclusion de cette analyse exhaustive, le risque qu’un incident terroriste
endommage un réacteur et entraîne le rejet de substances radioactives demeure considéré
comme suffisamment faible. Le risque qu’un avion de ligne commercial s’écrase sur une
installation nucléaire s’est accru depuis 2001, mais pas au point d’entraîner le retrait du
combustible et le déclassement des centrales dans le monde. En fait, il demeure possible de
contracter une assurance commerciale, de même que l’assurance gouvernementale traditionnelle,
pour les actes terroristes contre les centrales nucléaires canadiennes.
On a renforcé les installations nucléaires pour les protéger contre les attentats terroristes.
L’information sur les mesures de sécurité particulières dans le cas des centrales actuelles et de
celles qui pourraient être construites à l’avenir au Canada est de nature très délicate et sa
divulgation est régie par le « besoin de savoir ». C’est pourquoi ces renseignements ne sont pas
publiés. Chaque gouvernement a établi ses propres protocoles d’intervention et les réacteurs
occidentaux se sont révélés des cibles protégées. D’après Gittus, le gouvernement du Canada a
déclaré en décembre 2004 que les centrales nucléaires sont conçues de manière à résister à
l’impact d’un avion de ligne commercial, mais que des mesures de sécurité supplémentaires
s’imposent contre les navires qui pourraient transporter des explosifs. Des essais menés au Japon
et aux États-Unis ont montré que les structures de confinement pourraient résister à l’impact d’un
avion de ligne commercial. Les dommages à ces structures varieraient selon le point d’impact; le
feu causerait probablement des dommages considérables dans la partie classique de la centrale.
La possibilité de contracter une assurance commerciale, l’excellent dossier de l’industrie en
matière de sûreté et la mobilisation mondiale renouvelée à l’égard de l’énergie nucléaire aident à
stimuler un « nouvel essor du nucléaire » dans le monde.
20
John H. Gittus, Review of the Premium for Government Reinsurance of Terrorist Coverage under the
Canadian Nuclear Liability Act (NLA), 16 décembre 2004.
Juin 2008
L’industrie nucléaire canadienne :
contributions à l’économie nationale
2.4.5
Problèmes environnementaux liés à l’énergie nucléaire
Alors que la plupart des pays industrialisés se dirigent vers une forme quelconque de stratégie de
réduction des gaz à effet de serre et de contrôle des émissions, le nucléaire serait une source
d’énergie propre. Toutefois, selon certains renseignements, le nucléaire serait une source
d’énergie à émissions quasi nulles, mais non sans émissions. Si l’on observe le cycle de vie d’une
filière énergétique quelconque, y compris les énergies renouvelables, aucune n’est exempte
d’émissions de carbone. Examinons plus particulièrement le dioxyde de carbone (CO2), gaz à
effet de serre considéré comme le principal responsable du réchauffement planétaire. Dans le cas
de l’énergie nucléaire, aucun gaz nocif n’est rejeté lorsque le réacteur fonctionne – et c’est là le
principal point de différenciation entre le nucléaire et les combustibles fossiles : contrairement au
nucléaire, le charbon et le gaz naturel rejettent des quantités importantes de gaz à effet de serre
pendant la production d’électricité. C’est à d’autres étapes du cycle nucléaire que les rejets se
produisent : l’extraction de l’uranium et la fabrication du combustible nucléaire sont à l’origine
d’émissions de dioxyde de carbone et d’autres GES. Les rejets sont également inévitables
pendant la construction, mais il en va de même pour toutes les formes d’énergie.
L’Institut Pembina, organisme canadien qui se consacre à la recherche environnementale, a
récemment publié un rapport sur les répercussions environnementales de l’énergie nucléaire21.
D’après l’Association nucléaire canadienne, ce rapport manque d’objectivité22, car il ne prend pas
en compte les technologies d’atténuation des GES auxquelles l’industrie a recours tant pendant
l’extraction d’uranium et la fabrication des grappes de combustible que pendant la construction
des réacteurs et des bâtiments de service23. Selon une étude en plusieurs volets menée par
l’Office de l’électricité de l’Ontario (OEO), « l’exploitation des centrales nucléaires ne produit
pratiquement aucune émission de gaz à effet de serre et, compte tenu de la puissance élevée de
ces centrales, les émissions associées à l’extraction et au transport de l’uranium ainsi qu’à la
construction et au déclassement des centrales sont atténuées si on les exprime en fonction de la
production24 ». Le CERI, qui s’est lui aussi penché sur la question, conclut dans un rapport en
voie de publication que « les émissions de gaz à effet de serre attribuables à l’énergie nucléaire
sont inférieures par au moins deux ordres de grandeur à celles qu’engendrent les combustibles
fossiles, si bien qu’elles se comparent assez bien à celles que produisent l’énergie éolienne ou
solaire25. »
Comme de nombreux pays industrialisés qui s’efforcent de réduire leurs émissions de carbone, le
Royaume-Uni a examiné minutieusement les options à sa disposition. La commission nationale du
développement durable s’est récemment prononcée en faveur du nucléaire comme solution
avantageuse pour le pays. D’après ses conclusions, l’énergie nucléaire est la source qui émet le
21
22
23
24
25
Pembina Institute, Nuclear Power in Canada: An Examination of Risks, Impact, and Sustainability,
décembre 2006.
Entrevue donnée à CBC par Murray Elston, président de l’ANC, 14 décembre 2006,
www.cbc.ca/technology/story/2006/12/14/nuclear-study.html, consulté le 26 juin 2008.
Préoccupations de l’ANC fondées sur des communications privées avec l’organisme, 14 décembre 2006.
Ontario’s Integrated Power System Plan, Discussion Paper 6: Sustainability, 10 novembre 2006.
CERI, Nuclear Power in Canada: A Review of a Critique, p. xiv
Juin 2008
Canadian Energy Research Institute
moins de carbone en fonction de la production26 comparativement aux autres options qui
s’offrent au Royaume-Uni – l’éolien, la biomasse, le gaz naturel et le charbon27.
Étant donné que l’évaluation du cycle de vie pour l’énergie nucléaire au Canada n’a guère fait
l’objet d’analyses et qu’elle ne relève pas de la présente étude, les estimations établies par
l’Institut Pembina seront utilisées aux fins de comparaison avec l’hydrocarbure le plus propre
dont on dispose – le gaz naturel. Le rapport de l’Institut conclut que l’industrie nucléaire rejette
entre 468 000 et 594 000 tonnes de dioxyde de carbone au cours d’une année – ce qui
comprend le cycle du combustible et la construction des centrales.
Dix-huit réacteurs nucléaires sont en exploitation au Canada, comme nous l’avons déjà
mentionné, et l’industrie d’extraction de l’uranium exporte plus de 90 % de sa production.
D’après l’Office de l’électricité de l’Ontario (OEO), une seule turbine à gaz à cycle combiné produit
environ 290 kg de CO2/MWh28. On peut en déduire qu’une turbine à cycle combiné de 750 MW
alimentée au gaz naturel produirait environ 1,9 million de tonnes de CO2 par an, soit
approximativement 320 % de plus que l’industrie nucléaire en une année à l’échelle du Canada.
En ce qui a trait aux émissions par mégawattheure, les données de l’OEO diffèrent de celles du
rapport de Pembina. L’Office estime que les émissions de l’industrie nucléaire représentent 12 kg
de CO2/MWh. Ainsi, une centrale au gaz naturel de 750 MW (équivalent du réacteur CANDU 6
évolué) rejetterait environ 2 400 % plus de carbone. À la lumière de l’information émanant de
l’OEO, de l’Institut Pembina et de sources britanniques, on peut conclure avec une certitude
raisonnable que l’industrie nucléaire canadienne rejette beaucoup moins de dioxyde de carbone
que l’hydrocarbure le plus propre.
26
27
28
Sustainable Development Commission, The role of nuclear power in a low carbon economy, SDC Position
Paper, mars 2006.
UK Department of Trade and Industry, The Energy Challenge, juillet 2006.
OPA, Supply Mix Advice and Recommendations, Volume 2 – Analysis Report, décembre 2005.
Juin 2008
L’industrie nucléaire canadienne :
contributions à l’économie nationale
CHAPITRE 3
L’ÉLECTRICITÉ D’ORIGINE NUCLÉAIRE DANS LE MONDE ET AU CANADA
Le présent chapitre fait état des dernières statistiques et analyses portant sur l’électricité
d’origine nucléaire au Canada en établissant des comparaisons avec d’autres pays. Il est divisé en
quatre sections. La première présente la puissance installée du parc nucléaire et la production
électronucléaire dans le monde. La deuxième examine les besoins mondiaux en uranium pour la
production d’électricité. La troisième section porte sur la puissance installée du parc nucléaire
canadien aux niveaux national et provincial. Enfin, la dernière section aborde la production
électronucléaire et les besoins en uranium, également aux niveaux national et provincial.
3.1
L’électricité d’origine nucléaire dans le monde
Le tableau 3.1 présente la puissance installée de tous les pays dotés d’un parc nucléaire et leur
production électronucléaire, ainsi que leur PIB et leur population. Il indique aussi les technologies
utilisées pour y produire l’électricité d’origine nucléaire.
Les premières centrales nucléaires commerciales sont entrées en exploitation au début des
années 1950. En 2006, on comptait à l’échelle mondiale 441 réacteurs nucléaires de puissance en
service dans 31 pays, soit une puissance installée totale de 369 122 MW (tableau 3.1).
Aujourd’hui, l’énergie nucléaire représente environ 16 % de la production d’électricité mondiale.
Comme l’indique le tableau 3.1, environ 55 % de la puissance installée du parc nucléaire mondial
est attribuable à trois pays industrialisés, à savoir les États-Unis (26,6 %), la France (17,2 %) et
le Japon (12,9 %). Avec une puissance installée de 12 599 MW, le Canada se classe au 8e rang.
La Chine et l’Inde, les deux pays les plus peuplés, possèdent 3 % de la puissance installée
mondiale.
En 2004, environ 2 619 térawattheures (TWh) d’électricité ont été produits dans le monde. Les
États-Unis (30 %), la France (16 %) et le Japon (10 %) ont été les trois principaux producteurs.
Pour sa part, le Canada arrive en 7e place avec une production de 85 TWh (3,28 %).
Juin 2008
Canadian Energy Research Institute
Tableau 3.1
Indicateurs relatifs à l’économie et à l’électricité d’origine nucléaire
dans le monde, 2006
Pays
États-Unis
France
Japon
Russie
Allemagne
Corée du
Sud
Ukraine
Canada
RoyaumeUni
Suède
Chine
Espagne
Belgique
Taïwan
Tchéquie
Suisse
Inde
Bulgarie
Finlande
Slovaquie
Brésil
Afrique du
Sud
Hongrie
Mexique
Lituanie
Argentine
Slovénie
Roumanie
Pays-Bas
Pakistan
Arménie
Total
PIB
(milliards
de $US)
12
1
4
1
Population
(millions
d’habitants)
Puissance
nucléaire
installée
(MW)
Production
électronucléaire
(TWh)
98
63
47
21
145
363
593
743
788,53
425,83
271,58
137,47
980
871
220
723
298,4
62,8
127,5
142,9
2 585
82,4
20 339
158,97
1 180
48,8
16 810
124,18
356
1 165
46,7
33,1
13 107
12 599
82,69
85,87
1 903
60,6
11 852
73,68
285
10 000
1 070
330
668
221
253
4 042
77
172
96
1 616
9,0
1 314
40,4
10,4
23,0
10,2
7,5
1 095
7,4
5,2
5,4
188,1
576
173
1 134
54
599
46
197
512
427
16
50 549
8
7
7
5
4
3
3
3
2
2
2
1
910
572
446
824
904
368
220
040
722
676
442
901
73,43
47,95
60,43
45,80
37,94
25,01
25,61
15,04
15,60
21,55
16,18
11,60
44,2
1 800
14,28
10,0
107,4
3,6
39,9
2,0
22,3
16,5
165,8
3,0
4 034
1 755
1 310
1 185
935
656
655
449
425
376
369 122
11,32
8,73
14,35
7,31
5,21
5,27
3,63
1,93
2,21
2 619
Technologie
PWR/BWR/LMFBR/HTGR
GCR/PWR/GCHWR/LMFBR
BWR/HWLWR/PWR/GCR
PWR/LGR/LMFBR/BWR
PWR/BWR/LMFBR/PHWR/
GCHWR/HTGR
PWR
LGR/PWR
PHWR
GCR/AGR/PWR/LMFBR/
HWLWR
PWR/BWR
PWR/BWR
PWR/BWR/GCR
PWR
PWR
PWR
PWR/BWR/GCHWR
PHWR/BWR
PWR
PWR/BWR
PWR/GCHWR
PWR
PWR
PWR
BWR
LGR
PHWR
BWR
PHWR
BWR
PHWR/PWR
PWR
Source : PIB et population (2006) : CIA Fact Book; puissance (2006) : Y. Sokolov et A. MacDonald, Nuclear
Power: Global Status and Trends; production et technologie (2004) : International Nuclear Safety Center.
Nota
PWR : réacteur à eau légère sous pression (Pressurized Light Water Moderated and Cooled Reactor)
BWR : réacteur à eau légère bouillante modéré à l’eau légère (Boiling Light Water Cooled and Moderated Reactor)
PHWR : réacteur à eau lourde sous pression (Pressurized Heavy Water Moderated and Cooled Reactor)
HWLWR : réacteur à eau légère bouillante modéré à l’eau lourde (Heavy Water Moderated, Boiling Light
Water Cooled Reactor)
LGR : réacteur à eau légère modéré au graphite (Light Water Cooled, Graphite Moderated Reactor)
LMFBR : surgénérateur rapide au métal liquide (Liquid Metal Fast Breeder Reactor)
GCR : réacteur au gaz modéré au graphite (Gaz Cooled, Graphite Moderated Reactor)
GCHWR : réacteur au gaz et à l’eau lourde (Gaz Cooled, Heavy Water Cooled Reactor)
HTGR : réacteur haute température au gaz (High Temperature Gaz Cooled Reactor)
AGR : réacteur avancé au gaz modéré au graphite (Advanced Gaz Cooled, Graphite Moderated Reactor)
Juin 2008
L’industrie nucléaire canadienne :
contributions à l’économie nationale
Il est également intéressant de suivre l’essor de l’industrie nucléaire dans le monde. On trouvera
au tableau 3.2 les données sur la croissance de la production électronucléaire par pays. En
s’appuyant sur les données disponibles, le CERI a estimé le taux de croissance annuel moyen de
la production entre 1990 et 2004 ainsi qu’entre 1995 et 2004.
De 1995 à 2004, trois pays en développement affichaient les taux de croissance les plus élevés,
soit le Brésil (17,1 %), le Pakistan (14,5 %) et la Chine (14,5 %).
Tableau 3.2
Croissance de la production électronucléaire mondiale
Pays
Brésil
Pakistan
Chine
Inde
Tchéquie
Corée du Sud
Slovaquie
Russie
Belgique
Lituanie
Afrique du Sud
Ukraine
France
Finlande
États-Unis
Espagne
Slovénie
Taïwan
Suède
Allemagne
Mexique
Suisse
Argentine
Japon
Bulgarie
Pays-Bas
Canada
Royaume-Uni
Hongrie
Arménie
Roumanie
Total
1990
(TWh)
1995
(TWh)
1,9
0,4
n.d.
5,6
n.d.
50,2
n.d.
n.d.
40,6
n.d.
8,4
n.d.
298,4
18,3
576,9
51,6
n.d.
31,6
64,8
145,4
2,8
22,4
7,0
192,2
13,5
3,3
69,2
62,5
13,0
2,4
0,5
12,4
6,5
11,6
63,7
10,9
94,3
32,3
10,6
11,3
67,0
358,4
18,3
673,4
52,7
4,6
33,9
66,4
145,4
8,0
23,7
7,1
276,7
16,4
3,8
93,0
84,5
13,3
1 680
2 203
2000
(TWh)
4,9
0,4
15,9
14,1
12,9
103,5
15,7
122,5
45,8
8,0
13,0
71,1
394,4
21,4
753,9
59,1
4,5
37,0
54,5
161,1
7,8
25,1
6,0
305,9
17,3
3,7
69,2
80,8
13,5
1,8
5,2
2 450
2004
(TWh)
11,6
1,9
47,9
15,0
25,0
124,2
16,2
137,5
45,8
14,3
14,3
82,7
425,8
21,5
788,5
60,4
5,2
37,9
73,4
159,0
8,7
25,6
7,3
271,6
15,6
3,6
85,9
73,7
11,3
2,2
5,3
2 619
Taux de
croissance
annuel
1990-2004
(%)
Taux de
croissance
annuel
1995-2004
(%)
12,66
11,75
n.d.
6,79
n.d.
6,21
n.d.
n.d.
0,81
n.d.
3,56
n.d.
2,40
1,11
2,10
1,06
n.d.
1,24
0,84
0,59
7,89
0,89
0,26
2,33
0,95
0,58
1,44
1,11
-0,94
n.d.
n.d.
3,00
Source : Energy Information Administration.
n.d. : données non disponibles, principalement en raison des changements apportés aux frontières
nationales.
Juin 2008
17,09
14,52
14,50
8,82
7,97
6,91
4,06
3,84
3,56
3,03
2,37
2,13
1,74
1,67
1,59
1,38
1,35
1,12
1,01
0,89
0,85
0,80
0,34
-0,19
-0,50
-0,50
-0,79
-1,36
-1,61
n.d.
n.d.
1,75
Canadian Energy Research Institute
Le tableau 3.3 présente pour différents pays les données sur la puissance installée et la
production électronucléaire en fonction du PIB et de la population. Les deux dernières colonnes
indiquent la part de la puissance et de la production mondiales attribuable à chaque pays.
Tableau 3.3
Puissance installée du parc nucléaire et production électronucléaire
en fonction du PIB et de la population selon le pays
Pays
Afrique du Sud
Allemagne
Argentine
Arménie
Belgique
Brésil
Bulgarie
Canada
Chine
Corée du Sud
Espagne
États-Unis
Finlande
France
Hongrie
Inde
Japon
Lituanie
Mexique
Pakistan
Pays-Bas
Roumanie
Royaume-Uni
Russie
Slovaquie
Slovénie
Suède
Suisse
Taïwan
Tchéquie
Ukraine
Puissance installée
KW/
KW/
1 000
G$ de PIB
habitants
3 123
40,7
7 868
246,8
1 561
23,4
23 515
126,3
17 627
561,1
1 176
10,1
35 291
368,6
10 815
380,6
757
5,8
14 246
344,1
6 959
184,3
7 561
328,9
15 585
511,5
33 866
1 009,7
10 162
175,8
752
2,8
11 278
373,4
21 932
330,5
1 155
12,2
995
2,6
877
27,2
3 320
29,4
6 228
195,5
12 619
152,2
25 345
448,9
14 236
326,3
31 252
988,2
12 732
428,0
7 338
213,2
15 212
329,1
36 838
280,6
Production
électronucléaire
KWh/
1 000 $
KWh/
de PIB
habitant
24,8
323,2
61,5
1 928,8
12,2
183,1
137,9
740,8
138,6
4 412,7
7,2
61,7
202,2
2 112,0
73,7
2 594,4
4,8
36,5
105,2
2 542,3
56,5
1 495,9
60,7
2 642,1
125,5
4 118,6
227,6
6 785,9
65,6
1 134,5
3,7
13,7
64,4
2 130,6
265,5
4 000,9
7,7
81,3
4,5
11,6
7,1
220,1
26,7
236,3
38,7
1 215,7
79,8
962,0
167,9
2 974,4
113,1
2 592,6
257,5
8 143,4
101,3
3 404,1
56,8
1 649,5
113,0
2 443,9
232,4
1 770,3
Part de l’électricité
d’origine nucléaire dans
le monde (%)
Puissance
installée
0,49
5,51
0,25
0,10
1,58
0,52
0,74
3,41
2,05
4,55
2,02
26,59
0,72
17,17
0,48
0,82
12,89
0,32
0,35
0,12
0,12
0,18
3,21
5,89
0,66
0,18
2,41
0,87
1,33
0,91
3,55
Production
0,55
6,07
0,28
0,08
1,75
0,44
0,60
3,28
1,83
4,74
2,31
30,11
0,82
16,26
0,43
0,57
10,37
0,55
0,33
0,07
0,14
0,20
2,81
5,25
0,62
0,20
2,80
0,98
1,45
0,96
3,16
Juin 2008
L’industrie nucléaire canadienne :
contributions à l’économie nationale
Les figures 3.1 et 3.2 indiquent le classement des dix pays qui arrivent en tête pour la production
électronucléaire respectivement en fonction du PIB et de la population. Ce classement est appelé
à changer au cours des 10 à 20 prochaines années en raison de l’expansion ou du remplacement
des centrales nucléaires déclassées dans certains pays et de l’abandon graduel de la production
électronucléaire dans d’autres. La Suède, l’Espagne, l’Italie, la Belgique et l’Allemagne ont adopté
des lois prévoyant l’abandon graduel de la production électronucléaire. On ne sait pas avec
certitude dans quelle mesure ils comptent les mettre en œuvre, mais seules l’Italie et la Suède
ont placé des réacteurs hors production dans la foulée de ces lois. En revanche, il est possible
que d’autres pays – notamment l’Iran, la Corée du Nord, l’Inde et le Pakistan – construisent leurs
premières centrales électronucléaires ou accroissent leur puissance installée. Selon la tendance
qui se dessine à l’heure actuelle, on observe, d’une part, une progression de la production
électronucléaire dans les pays en développement et, d’autre part, son abandon graduel dans
certains pays avancés.
Figure 3.1
Les dix premiers pays pour la production électronucléaire en fonction du PIB
266
Lituanie
258
Suède
Ukraine
232
France
228
202
Bulgarie
168
Slovaquie
Belgique
139
Arménie
138
125
Finlande
113
Slovénie
0
100
200
kWh/1 000 $ de PIB
Juin 2008
300
Canadian Energy Research Institute
Figure 3.2
Les dix premiers pays pour la production électronucléaire
en fonction de la population
8 143
Suède
France
6 786
Belgique
4 413
Finlande
4 119
Lituanie
4 001
Suisse
3 404
Slovaquie
2 974
États-Unis
2 642
Canada
2 594
Slovénie
2 593
0
2 000
4 000
6 000
8 000
10 000
kWh/habitant
Source : Le tableau 3.3 et les figures 3.1 et 3.2 ont été construits à
partir des données du tableau 3.1.
3.2
Consommation mondiale d’uranium
Dotées d’une puissance installée totalisant 369 122 MW (voir le tableau 3.1), les centrales
nucléaires du monde entier ont utilisé 66 500 tonnes d’uranium en 2006, soit l’équivalent de
78 500 tonnes d’U3O8 (« yellowcake ») extrait des mines.
Les combustibles nucléaires sont produits à partir d’uranium provenant des mines ou de sources
secondaires, notamment les stocks civils, les résidus d’uranium appauvri ré-enrichis, l’uranium et
le plutonium recyclés à partir du combustible irradié ainsi que l’uranium des armes militaires
démantelées.
Les résidus d’uranium ré-enrichis proviennent de l’uranium appauvri, sous-produit de
l’enrichissement de l’uranium naturel destiné aux réacteurs à eau légère. Les résidus obtenus
lorsque l’on retire de l’uranium naturel la plupart de ses radio-isotopes fissiles sont appelés
« uranium appauvri ». On estime que 1 kg d’uranium enrichi requiert 11,8 kg d’uranium naturel29
et génère environ 10,8 kg d’uranium appauvri renfermant seulement 0,3 % d’uranium 235. Selon
les estimations, les stocks mondiaux d’uranium appauvri se chiffraient à 1,2 million de tonnes en
2002.
Plusieurs pays, dont la France et le Royaume-Uni, retraitent le combustible irradié pour produire
un combustible composé d’oxydes mixtes d’uranium et de plutonium (MOx). À l’échelle mondiale,
on peut traiter plus de 4 000 tonnes de combustible irradié par an. Le produit issu du
retraitement et des installations de MOx réintègre le cycle du combustible après l’obtention
d’éléments de combustible MOx frais. Chaque année, les centrales nucléaires utilisent environ
29
en.wikipedia.org/wiki/Depleted_uranium, consulté le 26 juin 2008.
Juin 2008
L’industrie nucléaire canadienne :
contributions à l’économie nationale
200 tonnes de MOx, ce qui équivaut à moins de 2 000 tonnes de « yellowcake » (U3O8) extrait
des mines.
L’uranium militaire utilisé dans les armes est beaucoup plus enrichi que celui servant de
combustible. À partir de l’uranium hautement enrichi (UHE) des stocks d’armes nucléaires, on
peut produire de l’uranium faiblement enrichi (UFE) pour les centrales. Comme les États-Unis et
divers États issus de l’ex-Union soviétique ont adhéré à des traités de désarmement, l’industrie
de l’énergie nucléaire a accès à l’UHE depuis 2000. En date de septembre 2007, l’uranium
provenant des stocks militaires avait remplacé 10 600 tonnes d’U3O8 extrait des mines en une
année, répondant ainsi à environ 13 % des besoins des réacteurs nucléaires de la planète30.
L’offre d’uranium secondaire de toutes provenances représente 35 % de l’offre globale, mais on
s’attend à ce que cette proportion soit ramenée à moins de 25 % d’ici à 2010 et de 12 % d’ici à
2020.
Les États-Unis, la France et le Japon sont les trois pays qui utilisent le plus d’uranium pour la
production électronucléaire (figure 3.3). D’après les données disponibles, le Brésil consomme le
plus d’uranium en fonction de la production, tandis que la Lituanie en consomme le moins (taux
d’utilisation respectifs de 34,1 et 13)31.
On prévoit une augmentation de la demande mondiale d’uranium pour la production d’électricité
en raison de plusieurs éléments, notamment les besoins en combustible de 27 nouveaux
réacteurs actuellement en construction, dont la puissance installée totalisera 21 421 MW.
Le prix de l’uranium a suivi deux cycles ascendants, le premier au cours des années 1950, sous
l’impulsion des achats militaires, et le second pendant les années 1970, dicté par la production
commerciale d’électricité. Il a atteint un sommet en 1979, à 45 US$ la livre, sous l’effet de
prévisions d’une croissance de la demande de l’ordre de 3 à 4 % par an d’une durée indéfinie; or,
cette croissance ne s’étant pas concrétisée, un grand nombre de nouvelles mines se sont
retrouvées avec d’énormes stocks accumulés.
La progression du prix de l’uranium a été interrompue par les accidents de Three Mile Island
(1979) et de Tchernobyl (1986), qui ont entraîné un moratoire sur la construction de nouvelles
centrales aux États-Unis et un ralentissement dans le monde entier. Après avoir chuté à 7 US$ la
livre en 1993, il est remonté à plus de 15 US$ au début de 2004. Le prix au comptant de
l’uranium a atteint un sommet de 92 US$ la livre en novembre 2007, soit un niveau plus de deux
fois et demie supérieur par rapport au début de 200632. Nombre de facteurs sont à l’origine de la
montée rapide du prix de l’uranium, notamment la hausse subite du prix des combustibles
30
31
32
www.uic.com.au/nip04.htm, consulté le 26 juin 2008.
Il est possible que les taux d’utilisation soient surestimés, car les données disponibles sur la production
électronucléaire remontent à 2005, tandis que les estimations des besoins en uranium se rapportent à
2007.
« Uranium stockpile to get more glow », 3 janvier 2007, www.allianceresources.com.au/documents/
070103%20-%20The%20Age%20-%20Uranium%20stockpile%20to%20get%20more%20glow.pdf
Juin 2008
Canadian Energy Research Institute
fossiles, la baisse des stocks d’uranium commerciaux, l’augmentation prévue de la demande
d’uranium, principalement attribuable à la construction de nouveaux réacteurs, ainsi que les
coûts d’exploration et la baisse de la valeur du dollar américain par rapport aux devises des pays
producteurs d’uranium.
Figure 3.3
Besoins en uranium et consommation d’uranium
en fonction de la production électronucléaire selon le pays
États-Unis
20 050
10 368
Japon
8 872
Allemagne
31,6
Inde
31,3
3 486
Pays-Bas
2 021
Canada*
1 836
Chine
1 473
Suède
1 468
Belgique
1 079
25,9
25,7
472
Belgiquie
23,8
338
Mexique
23,8
332
Tchéquie
299
Allemagne
257
Corée du Sud
255
Finlande
21,2
254
23,6
22,5
21,8
Canada*
21,2
145
Suède
21,1
143
Argentine
135
Arménie
21,1
20,4
Hongrie
92
64
19,5
Slovaquie
18,3
Roumanie
18,0
Bulgarie
51
0
Slovénie
États-Unis
24,0
112
Arménie
26,9
26,0
24,1
134
Roumanie
26,9
France
491
Lituanie
27,2
Espagne
Ukraine
550
Iran
Afrique du Sud
Suisse
575
Hongrie
28,9
27,5
Royaume-Uni
1 454
Mexique
29,5
Russie
2 003
Afrique du Sud
33,7
3 777
Royaume-Uni
Finlande
34,1
Pakistan
Japon
3 037
Tchéquie
Brésil
4 000
8 000
12 000 16 000 20 000 24 000
tonnes/an
14,7
Lituanie
13,0
0
10
20
30
tonnes/TWh
Source : Association nucléaire mondiale, world-nuclear.org/info/reactors.htm
Juin 2008
40
L’industrie nucléaire canadienne :
contributions à l’économie nationale
3.3
L’électricité d’origine nucléaire au Canada
Le nucléaire est un élément important du portefeuille énergétique requis afin de fournir une
électricité fiable et économique pour répondre à la demande de base au Canada. Le principal
produit de l’industrie nucléaire canadienne est le réacteur CANDU, équipement unique en son
genre qui constitue la pierre angulaire du programme nucléaire canadien. Contrairement aux
réacteurs à eau légère des États-Unis, la filière CANDU utilise l’uranium naturel comme
combustible.
Comme le montre la figure 3.4, la puissance installée du parc électrique canadien se chiffrait à
121 481 MW en 2005. Avec une part de 11 %, le nucléaire arrivait en troisième place parmi les
sources d’électricité, après l’énergie hydraulique (59 %) et le charbon (13 %).
Figure 3.4
Puissance installée du parc électrique canadien selon la source d’électricité, 2005
(121 481 MW)
Charbon
13 %
Gaz
9%
Énergie
nucléaire
11 %
Autres
2%
Énergie
hydraulique
Pétrole
6%
59 %
Source : Statistique Canada, Production, transport et distribution d'électricité, no 57-202-XIF au
catalogue, 2005, tableau 1.
La majeure partie de la puissance installée de 13 345 MW attribuable au parc nucléaire canadien
en 2005 se trouve en Ontario, qui dispose de 11 990 MW (figure 3.5). Cette province compte
16 réacteurs en exploitation, auxquels s’ajoutent 2 réacteurs hors production et 2 autres en cours
de réfection. Le Québec et le Nouveau-Brunswick ont chacun un réacteur. À elles seules, ces
trois provinces possèdent environ 62 % du parc électrique canadien (figure 3.6).
Juin 2008
Canadian Energy Research Institute
Figure 3.5
Puissance installée du parc nucléaire canadien selon la province, 2005
(13 345 MW)
NouveauBrunswick
5%
Québec
5%
Ontario
90 %
o
Source : Statistique Canada, n 57-202-XIF au catalogue; Centrales
d'énergie électrique, 2005, tableau 1.
Figure 3.6
Puissance installée du parc électrique canadien selon
la province ou le territoire, 2005
(121 481 MW)
Yukon, T.N.-O.
et Nunavut
0,3 %
Colombie-Britannique
12,1 %
T.-N.-etLabrador
6,2 %
Nouvelle-Écosse
2,0 %
Î.-P.-É.
0,1 %
Nouveau-Brunswick
3,7 %
Alberta
9,3 %
Saskatchewan
3,2 %
Manitoba
4,6 %
Québec
31,9 %
Ontario
26,6 %
Source : Statistique Canada, no 57-202-XIF au catalogue; Centrales d'énergie
électrique, 2005, tableau 1
Juin 2008
L’industrie nucléaire canadienne :
contributions à l’économie nationale
Le tableau 3.4 et la figure 3.7 donnent un aperçu de la puissance installée attribuable aux
différentes sources d’électricité dans les provinces et territoires canadiens. Au 31 décembre 2005,
le nucléaire représentait 37 % de la puissance installée en Ontario, 15 % au Nouveau-Brunswick
et 2 % au Québec.
Tableau 3.4
Puissance installée du parc électrique canadien
selon la province ou le territoire, 2005
(121 481 MW)
Province ou
territoire
Terre-Neuve-etLabrador
Nouvelle-Écosse
Île-du-PrinceÉdouard
NouveauBrunswick
Québec
Ontario
Manitoba
Saskatchewan
Alberta
ColombieBritannique
Yukon,
Territoires du
Nord-Ouest et
Nunavut
Total
Énergie
hydraulique
(MW)
Pétrole
(MW)
Gaz
(MW)
Charbon
(MW)
Énergie
nucléaire
(MW)
Autres
(MW)
Total
(MW)
6 777
404
674
554
43
98
1 097
-
299
7 494
2 452
-
145
-
-
-
16
171
930
35 982
8 473
5 024
855
879
1 546
1 594
2 126
10
0
18
350
31
2 822
372
1 054
3 729
541
6 337
98
1 790
6 152
680
675
11 990
-
447
508
509
42
175
573
4
38
32
5
3
11
12 545
48
1 553
-
-
602
14 748
109
71 978
170
6 896
27
10 079
16 014
13 345
1
3 169
307
121 481
494
790
257
545
873
351
Source : Statistique Canada, Production, transport et distribution d'électricité, no 57-202-XIF au
catalogue, 2005, tableau 1.
Juin 2008
Canadian Energy Research Institute
Figure 3.7
Puissance installée du parc électrique canadien
selon la source d’électricité, 2005
T.-N.-et-L.
90
N.-É.
16
45
Î.-P.-É.
21
8
12
15
10
93
Ont.
26
7
4 2
20
9
Man.
37
2
91
Sask.
0%
9
34
Qc
C.-B.
Yn, T.N.-O.
et Nt
Canada
12
91
N.-B.
Alb.
9
23
22
7
27
46
33
8
54
5
85
35
11
55
59
20 %
Pétrole
Énergie
hydraulique
6
40 %
Gaz
60 %
Charbon
2
5
4
9
8
13
80 %
Énergie
nucléaire
11
3
100 %
Autres
Source : Statistique Canada, Production, transport et distribution d'électricité, no 57202-XIF au catalogue, 2005, tableau 1.
3.3.1
Puissance installée du parc nucléaire selon la province
La première centrale nucléaire canadienne, équipée du réacteur de démonstration (NPD)
Rolphton, est entrée en service en 1962. La centrale Pickering, en exploitation depuis 1971, est la
plus ancienne centrale encore en service. Elle compte quatre réacteurs CANDU de 515 ou
516 MW chacun (tableau 3.5).
Également située en Ontario, la centrale Darlington est la plus récente à avoir été construite au
Canada (en 1993). Elle comprend quatre réacteurs CANDU de 881 MW chacun.
En 1993, la puissance installée du parc nucléaire canadien, répartie entre 22 réacteurs en
exploitation dans 5 centrales, a atteint un sommet de 15 142 MW. Aujourd’hui, 18 de ces
réacteurs sont en exploitation, soit une puissance totale de 12 599 à 13 345 MW. On prévoit de
redémarrer en 2009 et en 2010, une fois leur réfection terminée, 2 réacteurs de 750 MW sur les
4 actuellement hors service.
Juin 2008
L’industrie nucléaire canadienne :
contributions à l’économie nationale
Figure 3.8
Ajours à la puissance installée du parc nucléaire canadien
(MW)
1993
1762
1992
881
1990
881
1987
790
1986
1322
1985
1322
1984
1338
1983
1786
1979
750
1978
750
1977
1500
1973
515
1972
515
1971
1030
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
1800
Source : Groupe des propriétaires de CANDU inc.
Les paragraphes ci-après indiquent la puissance de cinq centrales nucléaires et leur état actuel.
En Ontario, le réacteur nucléaire de démonstration (NPD) et la centrale Douglas Point ont été mis
hors service. Trois centrales sont en exploitation à l’heure actuelle33 :
•
La centrale Darlington, avec une puissance installée nette de 3 524 MW, comprend
quatre tranches d’une puissance de 881 MW chacune.
•
Les centrales Pickering A et B comptent chacune quatre réacteurs CANDU dotés d’une
puissance nominale totalisant 4 124 MW. Leur puissance opérationnelle actuelle se chiffre
à 3 094 MW.
o
•
33
34
La centrale Pickering A (quatre tranches), entrée en service en 1971, est
demeurée en exploitation jusqu’en 1997, année où les quatre réacteurs ont été
mis à l’arrêt. Depuis, la tranche 4 a été remise en service en 2003, suivie de la
tranche 1 en 200534.
Les centrales nucléaires Bruce A et B possèdent chacune quatre réacteurs CANDU dont la
puissance nominale totalise 6 224 MW. Leur puissance opérationnelle actuelle est de
4 724 MW. En mai 2001, Ontario Power Generation a loué les deux tranches alors en
exploitation à Bruce Power Inc. pour une période se terminant en 2018, avec option de
prolongation pour 25 années supplémentaires. Bruce Power Inc. envisage d’ajouter deux
nouveaux réacteurs à cet emplacement.
www.2ontario.com/welcome/oout_903.asp, consulté le 26 juin 2008.
www.opg.com/power/nuclear/pickering/unit1_details.asp, consulté le 26 juin 2008.
Juin 2008
Canadian Energy Research Institute
o
La centrale Bruce A possède une puissance installée totale de 3 000 MW. Ses
quatre réacteurs sont entrés en exploitation entre 1977 et 1979, mais ils ont tous
été mis hors service entre 1995 et 1998. Deux d’entre eux par la suite été
restaurés. Bruce Power Inc. travaille actuellement à la remise en état des
deux autres.
o
La centrale Bruce B possède une puissance installée totale de 3 224 MW. Ses
quatre réacteurs ont été mis en service entre 1984 et 1987.
Tableau 3.5
Puissance installée nette du parc nucléaire canadien selon
la province et la technologie
Province
Réacteur
Puissance
installée nette
(MW)
Ontario
Darlington 1
Darlington 2
Darlington 3
Darlington 4
Total
Pickering A-1
Pickering A-2
Pickering A-3
Pickering A-4
Pickering B-5
Pickering B-6
Pickering B-7
Pickering B-8
Total
881
881
881
881
3 524
515
515
515
515
516
516
516
516
4 124
Bruce A-1
750
Bruce A-2
Bruce A-3
Bruce A-4
Bruce B-5
Bruce B-6
Bruce B-7
Bruce B-8
Total
Gentilly 2
750
750
750
806
822
806
790
6 224
635
Point Lepreau
635
Québec
NouveauBrunswick
Technologie
(réacteur)
Mise en
service
État actuel
PHWR
PHWR
PHWR
PHWR
CANDU
CANDU
CANDU
CANDU
1992
1990
1993
1993
En
En
En
En
PHWR
PHWR
PHWR
PHWR
PHWR
PHWR
PHWR
PHWR
CANDU
CANDU
CANDU
CANDU
CANDU
CANDU
CANDU
CANDU
1971
1971
1972
1973
1983
1984
1985
1986
En exploitation
Hors production
Hors production
En exploitation
En exploitation
En exploitation
En exploitation
En exploitation
PHWR CANDU
1977
PHWR
PHWR
PHWR
PHWR
PHWR
PHWR
PHWR
1977
1978
1979
1985
1984
1986
1987
CANDU
CANDU
CANDU
CANDU
CANDU
CANDU
CANDU
CANDU-6
1983
CANDU-6
1983
exploitation
exploitation
exploitation
exploitation
En cours de
réfection*
En cours de
réfection*
En exploitation
En exploitation
En exploitation
En exploitation
En exploitation
En exploitation
En exploitation
En cours de
réfection*
Source : Groupe des propriétaires de CANDU inc.
*
Les réacteurs Bruce A-1 et Bruce A-2 devraient être remis en service respectivement en 2009 et en 2010.
Gentilly 2, avec une puissance installée de 635 MW, est la seule centrale nucléaire du Québec35.
Entrée en exploitation commerciale à la fin de 1983, cette centrale située près d’un grand centre
de consommation d’électricité joue un rôle essentiel dans la stabilisation du réseau québécois.
35
www.candu.org/hydroquebec.html, consulté le 26 juin 2008.
Juin 2008
L’industrie nucléaire canadienne :
contributions à l’économie nationale
Gentilly 1 n’est plus en service. Il s’agissait d’un réacteur de 250 MW à eau bouillante, alors que
les réacteurs CANDU actuellement en service utilisent de l’eau lourde sous pression.
Au Nouveau-Brunswick, la centrale de Point Lepreau comprend un seul réacteur nucléaire
(CANDU 6) d’une puissance de 635 MW, qui fournit environ 30 % de l’électricité produite dans la
province. Énergie Nouveau-Brunswick36 a amorcé en 2008 la réfection de son réacteur, qui se
poursuivra en 2009. Le but est de prolonger la durée de vie de la centrale jusqu’en 203237.
3.4
Production électronucléaire et consommation d’uranium au Canada
L’industrie nucléaire canadienne vise à assurer efficacement la production d’électricité à long
terme au moyen des réacteurs actuels. Elle s’emploie activement à trouver des solutions aux
problèmes de réfection et de prolongement de la durée de vie des réacteurs, ainsi qu’à améliorer
les pratiques et procédures d’exploitation et de gestion. Des efforts sont notamment déployés
grâce à des programmes mis en place dans le cadre du plan d’optimisation des biens de
production nucléaire d’Ontario Power Generation, qui a été mis en branle en août 1997.
En 2005, la production électronucléaire se chiffrait à environ 77,9 TWh en Ontario, 4,5 TWh au
Québec et 4,4 TWh au Nouveau-Brunswick (figure 3.9).
Figure 3.9
Production électronucléaire au Canada selon la province, 1980-2005
77,9
2005
59,8
Année
2000
4,8 3,9
86,2
1995
4,51,6
59,3
1990
4,1 5,3
48,4
1985
3,2 5,4
35,8
1980
0,0
4,5 4,4
10,0
20,0
30,0
40,0
50,0
60,0
70,0
80,0
90,0
TWh
Ontario
Québec
Nouveau-Brunswick
Source : Statistique Canada, Bulletin sur la disponibilité et l’écoulement d’énergie au
Canada, no 57-003-XIF au catalogue, 2005, tableaux 8-1 et 9.
36
37
Énergie nucléaire Nouveau-Brunswick est une filiale de la société Énergie Nouveau-Brunswick, la plus
importante compagnie d’électricité des provinces de l’Atlantique. Elle exploite la centrale nucléaire de
Point Lepreau.
www.candu.org/nbpower.html, consulté le 26 juin 2008.
Juin 2008
Canadian Energy Research Institute
Statistique Canada publie des données sur l’offre et l’écoulement de l’électricité et sur les
besoins, selon le type de combustible, des compagnies d’électricité et des établissements
industriels qui produisent ou distribuent l’énergie électrique. Ces données montrent que la
consommation d’uranium destiné à la production électronucléaire est passée d’environ
683 tonnes en 1980 à 1 606 tonnes en 2005 (figure 3.10), soit un taux de croissance annuel
moyen de 3,3 %. Pendant cette période, la production électronucléaire canadienne a progressé
de 3,5 %, principalement en raison de la construction des centrales Bruce B, Pickering B et
Darlington et de l’achèvement des centrales de Point Lepreau et Gentilly 2. La centrale Darlington
est la dernière à être entrée en service, en 1993, marquant la fin de la période de croissance
rapide de la consommation d’uranium.
En parallèle, l’efficacité thermique s’est améliorée peu à peu. En 2004, l’industrie nucléaire
canadienne utilisait 18,2 grammes d’uranium pour produire 1 mégawattheure d’électricité,
comparativement à 19,07 grammes en 1980. Toutefois, le contenu énergétique de l’uranium
ayant baissé de 17 600 kJ/g, le taux d’utilisation du combustible est remonté à 19 g/MWh en
2005. Il reste que, sur ces 25 années, la production électronucléaire a augmenté, alors que le
taux d’utilisation du combustible diminuait.
Figure 3.10
Consommation canadienne d’uranium au Canada, 1980-2005
(tonnes/an)
1606
2005
1176
2000
1576
Année
1995
1232
1990
1086
1985
683
1980
0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
1800
Tonnes d’uranium
Source : Statistique Canada, Bulletin sur la disponibilité et l’écoulement d’énergie au
Canada, no 57-003-XIF au catalogue, tableau 9; Production, transport et distribution
d'électricité, no 57-202-XIF au catalogue.
Juin 2008
L’industrie nucléaire canadienne :
contributions à l’économie nationale
D’après les données de Statistique Canada (no 57-202-XIF au catalogue), le coût du combustible
nucléaire destiné à la production d’électricité se chiffrait en 2005 à 111 $/kg; en fonction de la
production, il se situait à environ 2,05 $/MWh (tableau 3.6). On peut comparer ce chiffre avec les
coûts unitaires correspondants pour le charbon et le gaz naturel qui, selon Statistique Canada,
atteignait respectivement à 41,066 et 54,06 $/MWh en moyenne. Bref, les coûts unitaires de la
production d’électricité au moyen des combustibles fossiles restent nettement plus élevés que
celui de la production électronucléaire.
Tableau 3.6
Principaux indicateurs de l’industrie nucléaire canadienne, 2005
a) Production d’électricité
b) Consommation d’uranium
c) Contenu énergétique de l’uranium
d) Coût de l’uranium
e) Coût de l’uranium par kg (d/b)
f) Taux d’utilisation de l’uranium (1000*b)/a
g) Coût du combustible (d/a)
h) Rendement du combustible (3,6*a*1000)/(b*c)
86 829 896 MWh
1 606 680 kg
687 947 kJ/g
177 584 000 $
111 $/kg
19,0 g/kWh
2,05 $/MWh
28 %
Source : Statistique Canada, Production, transport et distribution d'électricité
no 57-202-XIF au catalogue, tableaux 2 et 6.
Juin 2008
Canadian Energy Research Institute
CHAPITRE 4
AUTRES ACTIVITÉS NUCLÉAIRES AU CANADA
4.1
Industrie de l’extraction de l’uranium au Canada
Au Canada, on a commencé à extraire de l’uranium à Port Radium, dans les Territoires du NordOuest, et on en a extrait pendant longtemps dans la région d’Elliott Lake, en Ontario, mais toute
l’activité est maintenant concentrée dans trois mines de la Saskatchewan : McArthur River, Rabbit
Lake et McClean Lake. Les deux premières sont exploitées par la société Cameco et la troisième,
par AREVA Resources Canada Inc. Par ailleurs, deux autres mines sont sur le point d’entrer en
production – Cigar Lake (Cameco) et Midwest (AREVA) –, également en Saskatchewan. Le
tableau 4.1 présente les données sur les réserves et la production se rapportant aux mines
existantes. Le bassin d’Athabasca, où sont situées toutes ces mines (existantes et futures),
s’étend jusqu’en Alberta. Le bassin de Thelon, qui chevauche la frontière du Nunavut et des
Territoires du Nord-Ouest, possède des caractéristiques géographiques similaires à celles du
bassin d’Athabasca et il a fait l’objet d’activités de prospection ces dernières années.
Tableau 4.1
Réserves et production d’uranium et minerai d’uranium au Canada
Réserves à la fin de 2006
Mine
McClean Lake
Rabbit Lake
McArthur
River/Key Lake
Total partiel
Cigar Lake (en
construction)
Midwest (à
l’étude par
l’organisme de
réglementation)
Production en 2006
Teneur
Quantité
estimative estimative
en
de
U3 O 8
uranium
minerai
(tonnes)
(%)
(tonnes)
U3 O 8
(tonnes)
Teneur
en
uranium
(%)
Quantité
totale de
minerai
(tonnes)
12 800
8 700
1,6
1,2
800 000
725 000
690
1 962
1,6
1,2
43 000
164 000
18,6
4,4
166 500
188 000
20,6
8,1
808 000
2 333 000
7 193
9 845
20,6
4,1
35 000
242 000
23,1
19,1
102 600
20,7
496 000
0
0
15 000
4,8
312 000
0
0
Réserves/
production
d’U3O8
Source : Production d’oxyde d’uranium (U3O8) en 2006 : Saskatchewan Mining Association,
www.saskmining.ca; réserves à la fin de 2006 et teneur en uranium qui y est associée : AREVA Resources,
www.arevaresources.com (voir « Publications » / « Uranium in Saskatchewan » / « Reserves »). La
production totale de minerai en 2006 estimée par le CERI est fondée sur l’application de la teneur des
réserves en uranium à la production d’U3O8 en 2006.
Juin 2008
L’industrie nucléaire canadienne :
contributions à l’économie nationale
Le Canada est le principal producteur d’uranium dans le monde, suivi de l’Australie et du
Kazakhstan. Par contre, c’est l’Australie qui possède les réserves les plus importantes, devançant
le Kazakhstan et le Canada. La teneur en uranium du minerai extrait de la mine McArthur River,
en Saskatchewan, est plus élevée que celle de toute autre mine dans le monde, soit 24,3 % en
équivalent U3O838. La mine Cigar Lake, également en Saskatchewan, dont l’entrée en exploitation
est prévue pour 2011, se classera alors au deuxième rang mondial pour la teneur du minerai. Les
estimations antérieures indiquaient que les réserves de la mine Rabbit Lake seraient épuisées dès
la fin de 2007. Toutefois, la société Cameco, qui exploite cette mine, a récemment annoncé la
découverte de nouvelles réserves, si bien qu’elle devrait pouvoir prolonger la durée de vie de la
mine au moins jusqu’en 201139. Par ailleurs, des activités de forage sont en cours pour
déterminer l’ampleur d’éventuelles réserves supplémentaires près de la mine Rabbit Lake.
Comme en témoigne le tableau 4.1, les réserves d’uranium des mines canadiennes avaient une
teneur en U3O8 supérieure à 8 % en moyenne à la fin de 2006, comparativement à un peu plus
de 4 % pour le minerai extrait cette année-là. La distribution du minerai traité est différente de
celle du minerai extrait, car on mélange le minerai de McArthur River avec du matériau des
stocks épuisés de Key Lake pour ramener le contenu en uranium à 4 % d’équivalent U3O8 avant
le traitement. La figure 4.1 reproduit une description bien à propos de la mine d’uranium
McArthur River, rédigée par le journaliste Richard Martin du magazineTime.
Jefferson et coll.40 signalent que les ressources en uranium économiquement exploitables au
Canada « possèdent une teneur supérieure à celle de tous les autres gisements du monde par
0,5 à 2 ordres de grandeur ». La teneur moyenne en uranium dans les mines du Canada a
toujours été plus élevée que dans celles de ses principaux concurrents et elle a suivi une
tendance à la hausse qui devrait se poursuivre vu que les mines Rabbit Lake et McClean Lake
arrivent à la fin de leur vie utile et qu’on commencera à extraire un minerai à teneur plus élevée
à la mine Cigar Lake et, probablement, à celle de Midwest. Comme le mentionnent Jefferson et
coll., la teneur du minerai des mines canadiennes où la production a cessé varie entre un peu
moins de 0,3 % et près de 5,7 % en équivalent U3O8. Par comparaison, la teneur moyenne à
l’échelle mondiale se situe à 0,18 %41.
38
39
40
41
Une tonne d’uranium pur équivaut à 1,17924 tonne d’U3O8.
www.cameco.com/media_gateway/news_releases/2007/news_release.php?id=203, consulté le 26 juin 2008.
C.W. Jefferson et coll., Gîtes minéraux du Canada : Gîtes d'uranium associés à des discordances,
document affiché en ligne à www. cgc.rncan.gc.ca/mindep/synth_dep/uranium/index_f.php. La moyenne
mondiale de teneur en uranium de 0,15 % mentionnée par les auteurs représente 0,18 % d’équivalent
U3O8.
J.W.S. van Leeuwen, Energy from Uranium, Oxford Research Group, juillet 2006.
Juin 2008
Canadian Energy Research Institute
Figure 4.1
La mine d’uranium McArthur River*
La mine McArthur River n’est pas très impressionnante quand on l’observe au niveau du sol – elle se
limite à un groupe de bâtiments verts revêtus de tôle ondulée, au pavillon de l’entreprise et à une piste
d’atterrissage –, mais la mine elle-même s’avère une merveille industrielle. Le roc souterrain se compose
d’uranium pur à 21 % en moyenne, atteignant même une concentration de 80 % dans certaines poches
Ces gisements sont beaucoup plus riches que ceux de 1 % que recèlent généralement les autres mines.
Le minerai de McArthur River est le plus riche du monde et beaucoup trop radioactif pour qu’on le
manutentionne selon les techniques classiques; les mineurs l’extraient à distance en utilisant des
foreuses géantes et des wagons à pelle télécommandés au lieu de pioches et de pelles. Récemment, un
jour d’hiver, à plus de 2 000 pieds sous la surface de la mine, Dale Powder conduit un wagon à pelle à
partir d’une niche dans la paroi rocheuse à environ 1 100 pieds du véhicule. Le milieu où il travaille est
extrêmement sec, mais une pluie fine tombe sans fin dans un tunnel voisin à quelques centaines de
pieds de là. Même en hiver, le grès poreux qui renferme le minerai est saturé par l’eau de fonte qui
s’écoule de la surface. Pour empêcher l’eau de se déverser dans les puits de la mine, les ingénieurs de
Cameco ont réussi un exploit remarquable : au moyen de l’une des installations frigorifiques les plus
grandes du monde, ils ont littéralement fait geler le sol entourant immédiatement la mine. À l’intérieur
de ce rideau de glace, les murs et le sol restent secs. À une grande profondeur, les machines
désagrègent et broient le minerai et elles le mélangent ensuite avec de l’eau pour former un fluide de
forage, qui est alors refoulé vers des conteneurs de surface puis transporté vers l’usine de raffinage de
Cameco à Key Lake, à une cinquantaine de milles de là. Cette usine souterraine constitue la troisième
innovation majeure de la mine McArthur River. « Ce que nous avons fait, explique Doug Beattie,
ingénieur en chef de la mine, c’est essentiellement d’installer sous terre la première section de l’usine. »
En extrayant seulement 140 tonnes de minerai par jour (très peu par comparaison avec les grandes
mines de cuivre ou de fer), on produit plus de 18 millions de livres d’uranium par an. Cela représente 20
% de la production annuelle mondiale, assez pour alimenter 40 réacteurs types de 1 000 MW pendant
un an. Cette quantité d’uranium est suffisante pour répondre à 2 % de la demande mondiale en
électricité.
Source : R. Martin, « Nuclear Rock: With Oil Supplies Uncertain, Uranium Mining Heats Up », Time,
24 février 2003.
*On peut consulter le texte intégral de cet article à l’adresse
www.time.com/time/magazine/article/0,9171,1004315,00.html.
À l’autre extrême se trouve la mine Olympic Dam en Australie, qui possède les réserves les plus
vastes du monde et où la teneur est la plus faible, soit à peine 0,07 %. (Des réserves de cette
teneur ne seraient pas considérées comme rentables dans des circonstances habituelles, mais
l’uranium, l’or et l’argent sont des sous-produits de la production de cuivre à Olympic Dam.) La
mine Beverley possède la teneur la plus élevée parmi les trois mines d’uranium australiennes, soit
0,21 % d’équivalent U3O8. Au Kazakhstan, où l’on produit l’uranium principalement au moyen de
méthodes de lixiviation en place, la teneur du minerai est similaire à celle observée en Australie.
4.2
Raffinage, conversion et enrichissement de l’uranium
La figure 4.2 ci-après illustre le cycle du combustible nucléaire pour les réacteurs à eau légère et
les réacteurs CANDU. L’uranium sous forme de « yellowcake » (U3O8) est acheminé par camion
des installations de traitement de Saskatchewan vers la plus grande usine de raffinage d’uranium
au monde, exploitée par Cameco à Blind River, en Ontario. Il y est raffiné pour éliminer les
impuretés et converti en trioxyde d’uranium (UO3) selon un procédé chimique et physique en
plusieurs étapes axé sur l’extraction par solvant. À partir de Blind River, la plus grande partie du
Juin 2008
L’industrie nucléaire canadienne :
contributions à l’économie nationale
trioxyde d’uranium est envoyée à une autre usine de Cameco, à Port Hope, en Ontario, où ce
produit est converti en dioxyde d’uranium (UO2) pour servir de combustible dans les réacteurs
CANDU ou en hexafluorure d’uranium (UF6) pour être ensuite enrichi et converti en dioxyde
d’uranium destiné aux réacteurs à eau légère. L’uranium naturel renferme 0,7 % d’U-235,
l’isotope d’uranium qui présente un intérêt; l’enrichissement augmente le contenu en U-235, qui
atteint ainsi l’ordre de 3 à 5 % requis pour les réacteurs à eau légère. Le Canada ne compte
aucune installation d’enrichissement; elles sont toutes établies dans des pays qui peuvent
fabriquer des armes nucléaires.
Figure 4.2
Le cycle du combustible nucléaire
À l’état naturel ou sous forme enrichie, le dioxyde d’uranium est pressé dans des formes
cylindriques et durci par cuisson à haute température. On fabrique ensuite les pastilles qui
formeront les grappes de combustible. Zircatec Precision Industries, filiale de Cameco récemment
acquise, fabrique et assemble des grappes à Port Hope même. Pour sa part, Générale électrique
du Canada en fabrique également à Toronto et elle les achemine ensuite à son usine
d’assemblage de Peterborough, en Ontario. Une grappe de combustible pour les réacteurs
CANDU comporte 28 ou 37 crayons en alliage de zirconium renfermant des pastilles de dioxyde
Juin 2008
Canadian Energy Research Institute
d’uranium. Chaque crayon a une longueur d’environ 50 cm. Ces installations de fabrication
servent principalement à approvisionner le marché intérieur et à alimenter les réacteurs CANDU à
l’étranger, car les principaux pays importateurs d’uranium ont leurs propres installations de
fabrication. Zircatec approvisionne la centrale nucléaire Bruce, tandis que GE Canada alimente
Pickering et Darlington. À Cobourg, en Ontario, Zircatec fabrique aussi des tubes de zirconium
pour les grappes de combustible, ainsi que certains composants et appareils de surveillance pour
les réacteurs CANDU.
4.3
Autres produits comportant des matières radioactives
L’extraction de l’uranium et la production électronucléaire sont des activités clés au sein de
l’économie canadienne, mais plusieurs autres produits importants comportant des matières
radioactives sont développés ou utilisés au pays. En médecine, ces produits sauvent des vies; en
agriculture, ils améliorent le rendement des récoltes. Les fabricants utilisent des matières
radioactives pour renforcer les plastiques et lier les composites. On peut aussi en trouver dans les
photocopieurs, les détecteurs de fumée, les montres et d’autres articles utilisés par les Canadiens
dans la vie de tous les jours.
4.3.1
Radio-isotopes médicaux
Les radio-isotopes destinés à des fins médicales et industrielles sont produits depuis les
années 1940 dans les installations de recherche de Chalk River. En 1951, les premiers appareils
de radiothérapie au cobalt-60 fabriqués dans le monde pour traiter le cancer ont été produits et
mis en place dans des hôpitaux de London, en Ontario, et de Saskatoon, en Saskatchewan.
Le principal producteur de radio-isotopes au Canada est MDS Nordion. Cette entreprise, qui était
au moment de sa création en 1946 le service des ventes de radium de la société Eldorado Mining
and Refining (1944) ltd., a rapidement été transférée à EACL pour ensuite commencer à
commercialiser un éventail de radio-isotopes produits au réacteur du Conseil national de
recherches du Canada à Chalk River. Par suite de la recherche-développement menée à EACL,
cette division a commencé en 1972 à produire des radio-isotopes à des fins commerciales. En
1991, la division des produits commerciaux d’EACL – appelée « Nordion International Inc. » – a
été vendue au Groupe des services de santé MDS Ltée. Cette entreprise, maintenant connue sous
le nom de « MDS Nordion », est le principal fournisseur de radio-isotopes médicaux dans le
monde. Elle fournit plus des deux tiers de la production à l’échelle planétaire.
MDS Nordion est spécialisée dans les radio-isotopes, les rayonnements et les technologies
connexes que l’on utilise dans plus de 70 pays pour diagnostiquer, prévenir et traiter des
maladies. Au cours de l’exercice terminé le 31 octobre 2005, elle a tiré des exportations 97 % de
ses revenus – plus de 300 millions de dollars. Chaque année, les appareils de radiothérapie de
l’entreprise sont utilisés dans des centres spécialisés et des hôpitaux partout dans le monde pour
administrer environ 15 millions de traitements contre le cancer. Selon les estimations, on exécute
chaque année de 15 à 20 millions de procédures d’imagerie médicale et de thérapie nucléaires
dans le monde.
Juin 2008
L’industrie nucléaire canadienne :
contributions à l’économie nationale
L’entreprise établie à Ottawa collabore aussi avec des partenaires de l’extérieur pour le
développement et la fabrication de nouveaux produits radiopharmaceutiques pour traiter le
cancer, notamment les lymphomes non hodgkiniens, et la production de nouveaux traitements
exclusifs, par exemple, contre le cancer du foie. TheraSpherez est un nouveau traitement
novateur mis au point par MDS Nordion pour traiter ce type de cancer : en utilisant un cathéter,
le médecin injecte dans l’artère principale du foie du patient de minuscules billes de verre, qui se
logent alors dans les petits vaisseaux sanguins alimentant la tumeur et libèrent une dose
thérapeutique de rayonnements directement sur les cellules cancéreuses, tout en réduisant les
répercussions sur les tissus sains.
Le Canada assure environ 75 % de l’approvisionnement mondial de cobalt-60, que l’on produit en
irradiant au moyen de neutrons du cobalt-59 d’origine naturelle. Les fournitures pour hôpitaux,
par exemple, les fils de suture, les masques, les gants chirurgicaux, les pansements, les lames de
scalpel, les cathéters et les seringues, sont soumises à un irradiateur contenant une importante
source de cobalt-60, ce qui élimine pratiquement les bactéries, les virus et les autres organismes
vivants sans endommager le produit. Selon les estimations, il y aurait dans le monde
1 200 appareils au cobalt-60, qui permettent d’administrer chaque année environ 15 millions de
traitements contre le cancer.
MDS Nordion est également le principal fournisseur de molybdène-99, qui décroît en formant du
technétium-99, lequel émet des rayons gamma et est le radio-isotope médical le plus largement
utilisé aux fins de diagnostic médical.
MDS Nordion fournit en outre les isotopes médicaux et produits radiopharmaceutiques ci-après
aux fins de diagnostic ou de traitement en cardiologie, en oncologie et en neurologie :
cobalt-57
cuivre-64
gallium-67
indium-111
iode-123
iode-125
iode-131
lucétium-177
palladium-103
phosphore-32
produit radiopharmaceutique Curicapz (I-131)
produit radiopharmaceutique Glucotracez (F-18)
rhénium-186
strontium-82
thallium-201
xénon-133
yttrium-90
Juin 2008
Canadian Energy Research Institute
4.3.2
Technologie de faisceau d’électrons
Acsion Industries Inc. de Pinawa, au Manitoba, commercialise la technologie de faisceau
d’électrons pour la stérilisation et certains procédés. Cette technologie est utile dans le domaine
des services de santé non seulement pour la stérilisation, mais aussi pour la réticulation des
plastiques médicaux, qui améliore les propriétés au chapitre de la performance, notamment la
rigidité des cathéters et la résistance à l’usure des articulations artificielles. Elle est aussi utilisée
en aérospatiale pour fabriquer et réparer les structures collées de composite et de métal, par
exemple, les gouvernails, les panneaux de carénage, les capots moteurs, les conduits ainsi que
les panneaux de plancher intérieurs de la cabine passagers et de la soute à fret.
4.3.3
Neutronographie
Nray Services Inc. de Dundas, au Manitoba, entreprise dérivée d’EACL, se spécialise dans la
neutronographie. Cette technique d’essais non destructifs peut remplacer les méthodes faisant
appel aux rayons X et aux ultrasons. Parmi les applications à ce jour, mentionnons les essais de
fiabilité des détonateurs dans les engins explosifs; les essais sur les explosifs visant à détecter la
présence de transmetteurs et de récepteurs; les essais visant à détecter les fissures, les
inclusions, les vides, les bulles, les variations de densité et les désalignements; la caractérisation
des défauts de liaison dans les adhésifs; l’inspection des objets radioactifs; l’inspection d’artéfacts
provenant de fouilles archéologiques; les essais sur les produits de corrosion de l’aluminium; et
les essais visant à détecter les joints toriques manquants ou déplacés.
4.3.4
Irradiation d’aliments
L’irradiation des aliments, qui est largement pratiquée, en assure la salubrité en éliminant des
bactéries nuisibles comme E. coli 0157:H7, la salmonelle, la campylobactérie et Listeria
Monocytogenes. Elle sert aussi à traiter les fruits et légumes mis en quarantaine, afin d’éviter que
les insectes ravageurs ne traversent les frontières, et elle prolonge la durée de conservation des
aliments en détruisant les micro-organismes à l’origine de leur détérioration, en ralentissant le
processus de mûrissement et en empêchant la germination de légumes-racines comme la pomme
de terre et l’oignon. L’irradiation a été approuvée pour plus de 50 produits alimentaires dans
40 pays. Le cobalt-60 est souvent utilisé comme source de rayonnements selon un procédé qui
ressemble à l’inspection des bagages par rayons X dans les aéroports. On compte plus de
170 irradiateurs gamma dans le monde.
4.3.5
Stérilisation d’insectes
En agriculture, il est possible d’éliminer les insectes nuisibles en stérilisant les mâles au moyen de
rayonnements. On a utilisé cette approche en Colombie-Britannique pour lutter contre la pyrale
de la pomme dans les vergers. Des techniques nucléaires sont aussi mises à profit pour mesurer
l’efficience de l’utilisation d’engrais et surveiller la teneur en humidité des récoltes.
Juin 2008
L’industrie nucléaire canadienne :
contributions à l’économie nationale
4.3.6
Utilisations courantes de produits comportant des matières radioactives
Les photocopieurs utilisent de petites quantités de matières radioactives pour éliminer la statique
et ainsi empêcher les feuilles de coller ensemble et de bloquer dans la machine. La plupart des
détecteurs de fumée résidentiels renferment une source d’américium-241 de faible activité, qui
émet des particules alpha pour ioniser l’air et le rendre conducteur. La stérilisation par
rayonnements des cosmétiques, des produits capillaires et des solutions pour lentilles cornéennes
permet d’éliminer les irritants et allergènes. Parmi les produits de consommation renfermant des
matières radioactives, mentionnons les montres et horloges modernes, qui utilisent parfois une
faible quantité de tritium (hydrogène-3) ou de prométhium-147 comme source de lumière, et
certains manchons de lanternes à gaz, qui renferment du thorium-232 et émettent de la lumière
sous l’effet des gaz de combustion chauffant le thorium.
4.4
Applications possibles – production d’hydrogène et dessalement de
l’eau de mer
Parmi les possibilités recensées aux fins de développement au Canada et ailleurs dans le monde,
mentionnons l’utilisation des centrales nucléaires pendant les périodes creuses pour le
dessalement de l’eau de mer ou l’approvisionnement en hydrogène de « l’économie de
l’hydrogène » qu’on nous annonce haut et fort. Le potentiel technique du dessalement nucléaire
a été démontré au Kazakhstan et au Japon, mais on n’a pas encore prouvé sa rentabilité.
À l’heure actuelle, la plupart des usines de dessalement utilisent des combustibles fossiles. Une
combinaison nucléaire de l’osmose inversée et du procédé éclair polyétagé, qui exige à la fois de
la chaleur et de l’électricité, semble prometteuse.
À l’heure actuelle, on a recours au reformage à la vapeur du gaz naturel pour pratiquement toute
la production volontaire d’hydrogène dans le monde. L’électrolyse présente généralement un taux
d’efficience de 25 à 35 % en raison de la production peu efficiente d’électricité42. Plusieurs
configurations thermochimiques ont été proposées pour améliorer l’efficience de la production
d’hydrogène à partir d’eau, notamment le procédé hybride à base de soufre, dans lequel la
réaction suivante est stimulée par l’électrolyse à une température de 80 °C :
SO2 + 2H2O = H2SO4 + H2
Malgré la complexité accrue de l’usine chimique, le procédé hybride au soufre est beaucoup
moins énergivore que l’électrolyse directe de l’eau. Les installations nucléaires pourraient fournir
à la fois la chaleur et l’électricité requises pour ce procédé.
La production d’hydrogène sans émissions de carbone est l’un des éléments d’une vision de
l’avenir appelée « super réseau continental », préconisée par Chauncey Starr, président émérite
du Electric Power Research Institute. Bien que le concept remonte à 1967, c’est seulement au
cours des dernières années que des matériaux superconducteurs à prix abordable ont vu le jour,
42
U.S. Department of Energy, Office of Nuclear Energy, Science & Technology, SuperGrid Concept Sparks
Interest, document affiché dans le Web à l’adresse www.ne.doe.gov/hydrogen/thermochemical.pdf.
Juin 2008
Canadian Energy Research Institute
faisant ainsi de la commercialisation une possibilité réaliste. Ausubel (2004) décrit comme suit ce
super réseau :
La conception fondamentale consiste à envelopper un câble superconducteur autour d’un
tuyau pompant de l’hydrogène liquide, qui produit le froid nécessaire pour maintenir la
superconductivité. […] Non seulement le super réseau transporterait l’électricité, mais il
stockerait et distribuerait la plus grande partie de l’hydrogène qui serait utilisée en bout de
ligne dans les générateurs et les véhicules à pile à combustible ou dans les moteurs à
combustion interne de nouvelle conception 43.
43
J.H. Ausubel, « Big Green Energy Machines », The Industrial Physicist, vol. 20, no 5, octobrenovembre 2004, p. 23.
Juin 2008
L’industrie nucléaire canadienne :
contributions à l’économie nationale
CHAPITRE 5
RETOMBÉES ÉCONOMIQUES DE L’INDUSTRIE NUCLÉAIRE AU CANADA
Le présent chapitre est consacré aux retombées économiques de l’industrie nucléaire au Canada.
Il examine l’incidence de l’industrie sur i) le produit intérieur brut (PIB), ii) l’emploi et iii) les
recettes publiques. Ces effets sont mesurés pour diverses activités, telles la construction de
réacteurs nucléaires, l’exploitation de centrales nucléaires et l’exportation de réacteurs et
d’uranium. Avant d’analyser en détail les retombées économiques, on décrit le modèle retenu
pour évaluer ces effets, ainsi que les données utilisées et les principales hypothèses posées.
5.1
Modèle intrants/extrants
5.1.1
Contexte
Le modèle intrants/extrants, outil analytique créé en 1936 par le professeur Wassily Leontief, lui
a valu en 1973 le prix Nobel d’économie. La modélisation est une approche qui a été largement
utilisée, à la fois dans les pays industrialisés et dans les pays en développement, pour l’analyse
des politiques et de l’activité concernant l’énergie et l’environnement, ainsi que pour la
planification et le développement économiques régionaux ou la planification et la gestion des
ressources. D’après West44, le modèle intrants/extrants est le modèle de base pour la
planification économique régionale. Miller et Blair (1985) ont jeté les bases de l’utilisation de ce
type de modèle dans le domaine de la politique énergétique et environnementale et dans les
analyses du développement45.
Un grand nombre d’études ont adopté l’approche intrants/extrants pour analyser les retombées
économiques de l’électricité d’origine nucléaire. En voici quelques exemples :
•
Alternative Technologies for New Nuclear Power Plants: Economic Impact, Énergie
atomique du Canada limitée, août 2005.
•
Economic Benefits of the Duke Power-Operated Nuclear Plants, Nuclear Energy
Institute, décembre 2004.
•
Economic Benefits of Palo Verde Nuclear Generation Station, Nuclear Energy Institute,
novembre 2004.
•
Incidence économique de l’industrie nucléaire au Canada, Association nucléaire
canadienne, juillet 2003.
44
45
G. West, « Comparison of Input-Output, Input-Output + Econometric, and Computable General
Equilibrium Impact Model at the Regional Level », Economic System Research, vol. 7, no 2, 1995, p. 209
à 227.
R.E. Miller et P.D. Blair, Input-Output Analysis: Foundations and Extensions, Prentice-Hall, Inc., New
Jersey, 1985.
Juin 2008
Canadian Energy Research Institute
Les Nations Unies ont aussi prôné le modèle intrants/extrants comme outil de planification
pratique pour les pays en développement et parrainé un système normalisé, le « système de
comptabilité nationale » (SCN), pour mettre sur pied une base de données utile aux fins de
l’analyse intrants/extrants.
5.1.2
Modèle intrants/extrants utilisé dans la présente étude
L’industrie nucléaire a contribué, directement et indirectement, à l’économie canadienne grâce à
différentes activités, en particulier la construction de réacteurs nucléaires, l’exploitation de
centrales nucléaires ainsi que l’exportation de la technologie nucléaire (par exemple, les
réacteurs) et d’uranium. Les retombées économiques de chacune de ces activités sont analysées
séparément. Le présent chapitre ne fait pas état des retombées d’autres activités exercées, par
exemple, la production et l’exportation de radio-isotopes, le raffinage d’uranium et la fabrication
de grappes de combustible. Ces retombées sont abordées aux chapitres 7 et 8.
Pour évaluer les retombées économiques de la construction de réacteurs nucléaires, le CERI a
d’abord recueilli des données sur l’investissement au titre de deux réacteurs CANDU 6 de 720 MW
chacun, soit un total de 1 440 MW. Les données détaillées sont présentées à la section 5.2. Le
contenu canadien des biens et services achetés et des dépenses de main-d’œuvre constituent les
principaux intrants du modèle intrants/extrants utilisé pour évaluer les retombées économiques
de la construction de réacteurs nucléaires. Par ailleurs, aux fins de l’estimation des retombées
économiques de la production électronucléaire, le CERI a recueilli des données sur la valeur
totale des ventes d’électricité produite par les 17 réacteurs nucléaires en exploitation en 2005.
Les données sur l’exportation des différents biens et services ont été les principaux intrants
utilisés pour évaluer les retombées économiques de l’exportation de réacteurs nucléaires. Enfin,
la valeur totale de l’uranium exporté a été le principal intrant pour l’évaluation des retombées
économiques de l’exportation d’uranium.
Le modèle intrants/extrants retenu pour les besoins de l’étude est fondé sur le tableau
intrants/extrants produit par Statistique Canada46. Ce modèle, qui comporte 19 secteurs, est
présenté au tableau 5.1.
46
Statistique Canada, La structure entrées-sorties de l'économie canadienne, 1999-2000, no 15-201-XIF au
catalogue, juillet 2004.
Juin 2008
L’industrie nucléaire canadienne :
contributions à l’économie nationale
Tableau 5.1
Secteurs ou marchandises dans le modèle intrants/extrants du CERI
No
1
Secteur ou
marchandise
Agriculture
2
Foresterie
3
Autres activités
minières
4
5
6
7
Pétrole brut
Gaz naturel
Charbon
Fabrication
8
Construction
9
Transports et
communications
Services publics
d’électricité
Services publics de
gaz
Commerce de gros
Commerce de détail
Finance, assurances
et immobilier
Services aux
entreprises
10
11
12
13
14
15
16
17
Enseignement
Santé
18
Hébergement et
restauration
Autres services
19
Juin 2008
Exemples d’activités
Culture du blé, du maïs, du riz, du soja, du tabac, de coton, de foin, de
légumes et de fruits; culture en serre et en pépinière et floriculture; élevage
de bovins de boucherie, y compris l'exploitation de parcs d'engraissement;
production de produits laitiers, d’œufs et de viande; pêche, chasse et
piégeage.
Exploitation de terres à bois; pépinières forestières et récolte de produits
forestiers; exploitation forestière.
Extraction de minerais de fer, d’or et d’argent; extraction de minerais de
cuivre, de nickel, de plomb et de zinc; extraction de sable, de gravier,
d’argile, de minerais réfractaires, de calcaire et de granite; extraction de
potasse, de carbonate de sodium, de borate et de phosphate.
Pétrole classique, sables bitumineux et services connexes.
Gaz naturel et services connexes.
Charbon et services connexes.
Aliments, boissons et tabac; textiles et vêtements; cuir et chaussures;
caoutchouc et plastiques; meubles et accessoires; pâtes et papiers;
raffinage du pétrole; médicaments, produits chimiques et engrais; chaux,
verre, argile et ciment; fer, aluminium et autres métaux; produits
métalliques ouvrés, machines et équipement; matériel électrique et
électronique; matériel de transport.
Construction de bâtiments à usage résidentiel, commercial et industriel; de
routes, de rues et de ponts; de gazoducs et d’oléoducs; d’aqueducs et
d’égouts; de lignes de transport d'électricité et de télécommunications.
Services de transport routier, ferroviaire, aérien et maritime; services
postaux et entreposage; information et communications.
Production, transport et distribution d’électricité.
Distribution de gaz naturel.
Activités de vente en gros.
Activités de vente au détail.
Services bancaires, assurances et sociétés de crédit; services liés à
l’immobilier; services de location et de crédit-bail.
Services d’architecture et de génie et services connexes; services juridiques
et comptables; services de gestion, de recherche-développement et de
publicité; services environnementaux; services d’aide à l’emploi et aux
entreprises.
Établissements d’enseignement; écoles de commerce et formation.
Hôpitaux; centres d’hébergement et de soins de longue durée et
établissements de soins pour bénéficiaires internes; laboratoires médicaux;
services aux enfants et aux personnes âgées.
Hôtels; parcs de véhicules de plaisance et camps de loisirs; services
alimentaires et débits de boisson.
Administration publique; arts, spectacles et loisirs; services personnels et de
blanchissage; services de réparation et d’entretien; services de gestion des
déchets et d’assainissement; systèmes d’aqueduc et d’épuration des eaux
usées.
Canadian Energy Research Institute
Comme c’est le cas pour les modèles intrants/extrants habituels, on calcule les retombées de
l’industrie nucléaire en modélisant comme suit le rapport entre les extrants et la demande finale :
ΔGO = [ I − DNB ] −1 × DNΔF
Où :
I
ΔGO
B
N
D
ΔF
Matrice identité (matrice dont les éléments diagonaux ont une valeur
de 1 et les autres, une valeur de 0)
Vecteur de variation (ou d’accroissement) des extrants bruts attribuables
à une activité nucléaire (p. ex., construction de réacteurs, production
d’électricité et exportation de réacteurs ou d’uranium)
Matrice des coefficients d’intrants. Un élément de cette matrice est le
résultat de la division de la valeur d’un bien utilisé dans un secteur par
l’ensemble des extrants de ce secteur. L’élément représente les biens
nécessaires dans un secteur pour produire un extrant de ce secteur.
Matrice de la part intérieure de l’offre totale d’un bien. Cette matrice
transforme la matrice des coefficients d’intrants [B] en matrice des
coefficients d’intrants des biens et services produits au pays [NB].
Matrice des parts sectorielles de la production totale de marchandises.
Un élément de cette matrice est le résultat de la division de la production
d’un bien dans un secteur par la production totale de ce bien au sein de
l’économie. Il représente la fraction d’un bien produite par un secteur.
On utilise cette matrice pour transformer la livraison d’un bien en
livraison d’un extrant sectoriel47.
Vecteur de variation (ou d’accroissement) de la demande finale d’un bien
ou d’un bien directement exigé (ou acheté) pour une activité (p. ex.,
construction d’un réacteur nucléaire, production d’électricité et
exportation d’un réacteur nucléaire ou d’uranium).
Une fois que l’on a calculé l’incidence sur les extrants (variation des extrants) au moyen de
l’équation ci-dessus, il est facile de calculer l’incidence sur le PIB, l’emploi et les recettes
publiques. Ces retombées sont estimées au niveau de l’industrie au moyen du ratio de chaque
élément (p. ex., PIB ou emploi) et de la production brute.
5.2
Données sur les intrants
L’évaluation des retombées économiques étant centrée sur quatre activités – la construction de
réacteurs nucléaires, la production électronucléaire, l’exportation de réacteurs et l’extraction
d’uranium –, il faut des données détaillées sur les dépenses liées à chacune de ces activités. Au
lieu de partir de zéro, la présente étude s’est appuyée sur des travaux réalisés par le CERI en
47
Comme la présente étude a pour objet d’évaluer les retombées économiques au niveau sectoriel (ou
industriel), une matrice des besoins par industrie s’impose. Un élément de la matrice DNBij représente la
demande d’un bien ou d’un service produit au pays par une industrie i pour générer une unité de
production d’une industrie j.
Juin 2008
L’industrie nucléaire canadienne :
contributions à l’économie nationale
200348, qui faisaient appel à des données détaillées sur les coûts, en dollars canadiens de 2001,
liés à la construction et à l’exploitation de centrales nucléaires CANDU fournies par EACL. Pour
préparer la présente étude, aucune nouvelle donnée sur les coûts des travaux d’ingénierie n’a été
recueillie, car on a supposé que la structure des coûts réels resterait à peu près la même. Le
CERI a plutôt rajusté en dollars canadiens de 2005 les coûts de 2001 issus de l’étude antérieure
en utilisant les indices de prix de Statistique Canada. Par exemple, le coût estimatif des
génératrices et moteurs électriques, qui se chiffrait à 130 millions de dollars en 2001, a été établi
à 156 millions en 2005 au moyen du ratio des indices pour les génératrices électriques (CANSIM
v1575754) – soit 128,4 pour 2005 divisé par 107,3 pour 2001. Dans certains cas, les derniers
indices disponibles se rapportent à 2004; on a alors utilisé ces indices sans autre rajustement.
5.2.1
Données sur les intrants servant à évaluer les retombées économiques
de la construction de réacteurs nucléaires
Les données nécessaires à la présente analyse proviennent principalement de l’étude publiée par
le CERI en juillet 2003, Incidence économique de l’industrie nucléaire au Canada, et elles ont été
rajustées au moyen des indices des prix des produits de base et du coût de la main-d’œuvre. Le
tableau 5.2 présente les coûts estimatifs liés à la construction de deux réacteurs CANDU 6 au
Canada en 2001 et en 2005.
5.2.2
Données sur les intrants servant à évaluer les retombées économiques
de la production électronucléaire
Les données ont été estimées de la même manière que pour la construction de réacteurs
nucléaires, mais leur dérivation nécessitait une étape supplémentaire. Comme l’illustre le
tableau 5.3, les coûts pour 2001 exprimés en dollars canadiens de 2005 ont été rajustés à la
hausse en proportion de l’augmentation de la production électronucléaire au Canada de 2001 à
2005. On suppose implicitement que le coût réel de la production d’électricité en fonction de la
production est resté constant entre 2001 et 2005, bien qu’en réalité les coûts unitaires nominaux
aient changé pendant cette période. Pour les besoins de l’étude, le prix demandé par Bruce
Power (58 $/MWh) a été considéré comme représentatif du prix de l’électricité d’origine nucléaire
produite au Canada. En multipliant la quantité totale d’électricité d’origine nucléaire vendue aux
réseaux par son prix représentatif, on obtient la valeur totale de cette électricité au cours d’une
année. On répartit ensuite la valeur totale entre les coûts des différents biens et services utilisés
aux fins de la production, les coûts de main-d’œuvre et les autres excédents d’exploitation – y
compris les bénéfices et les taxes. Le tableau 5.3 présente la structure de coût des intrants de la
production d’électricité dans toutes les centrales existantes en 2001 et en 2005.
48
CERI, Incidence économique de l’industrie nucléaire au Canada, rapport présenté à l’ANC, juillet 2003.
Juin 2008
Canadian Energy Research Institute
Tableau 5.2
Coût de la construction de deux réacteurs CANDU 6 de 720 MW
destinés au marché canadien
Élément de coût
Valeur selon
l’étude de
2003
(M$ au prix
de 2001)
Valeur
rajustée en
fonction des
prix de 2005
(M$ au prix
de 2005)
Contenu
importé
(%)
Valeur
d’importation
(M$ au prix
de 2005)
Produits de base
Autres tuyaux et tubes en fer et en acier
11
13
50
7
Autres raccords de tuyaux en fer et en acier
95
108
36
39
26
Réservoirs en métal
Générateurs de vapeur
Matériaux de charpente en fer et en acier
Structures préfabriquées en métal
46
58
45
100
121
0
0
42
53
7
4
162
219
0
0
Portes et fenêtres en métal
13
14
0
0
Autres articles de quincaillerie
34
35
0
0
Soupapes
48
53
42
22
Pompes, compresseurs, ventilateurs et souffleurs
Chariots industriels et appareils de manutention du
matériel
59
61
68
42
5
6
0
0
Autres machines propres à l’industrie nucléaire
12
10
0
0
8
8
0
0
Blocs électrogènes et moteurs marins, non électriques
194
200
0
0
Génératrices et moteurs électriques
130
156
75
117
18
19
0
0
Matériel de climatisation, murs et fenêtres
Transformateurs et convertisseurs
Matériel électrique d'usage industriel, y compris de
protection
10
11
0
0
9
10
0
0
30
31
22
7
61
65
0
0
4
3
0
0
15
16
5
1
Services juridiques et comptables
2
2
0
0
Services de traitement de données
Conception de systèmes informatiques et services
afférents
Autres services professionnels, scientifiques et
techniques
6
6
10
1
40
42
10
5
18
19
37
7
Autres services administratifs et services de soutien
28
30
10
3
Autres biens et services
21
22
0
0
1 221
1 393
Taxes indirectes sur les produits
27
45
0
0
Taxes indirectes sur la production
28
30
0
0
1 277
1 364
0
0
Revenu supplémentaire du travail
403
431
0
0
Autres excédents d’exploitation
448
479
0
0
2 183
3 404
2 349
3 742
0
0
280
Fils et câbles isolés, sauf câbles d'aluminium
Instruments de mesure et de contrôle
Services
Transport par camion
Téléphonie et autres services de télécommunications
Assurances (sauf vie)
Total partiel
280
Salaires, taxes et excédents d’exploitation
Traitements et salaires
Total partiel
Total
Juin 2008
L’industrie nucléaire canadienne :
contributions à l’économie nationale
Tableau 5.3
Répartition des revenus attribuables à l’électricité d’origine nucléaire
entre les dépenses et les excédents d’exploitation*
Élément de coût
Valeur selon
l’étude de
2003
(M$ au prix
de 2001)
Valeur
rajustée
en fonction
des prix
de 2005
(M$ au prix
de 2005)
Valeur rajustée
en fonction
de la
production de
2005
(M$ au prix de
2005)
Contenu
importé
(%)
Valeur
d’importation
(M$ au prix
de 2005)
Produits de base
Minerais et concentrés radioactifs
Dépliants publicitaires, catalogues et
répertoires
159
11
11
14
5
1
Génératrices et moteurs électriques
197
236
287
75
215
10
17
20
0
0
Oxyde de deutérium (eau lourde)
511
623
0
0
Services
Construction (réparations)
10
10
12
0
0
Assurances (sauf vie)
Services d’architecture et de génie et
services connexes
63
67
82
5
4
186
198
241
37
89
53
58
70
0
0
164
173
211
10
21
186
196
239
10
24
88
94
114
0
0
22
23
28
0
0
59
63
76
10
8
8
9
11
15
2
0
Services juridiques et comptables
Service de traitement de données
Conception de systèmes informatiques
et services afférents
Services d'enquêtes et de sécurité
Autres services professionnels,
scientifiques et techniques
Autres services administratifs et
services de soutien
Pièces de rechange et matériel
d'entretien
Vente d'autres services
gouvernementaux
Total partiel
Salaires, taxes et excédents
d’exploitation
Taxes indirectes sur les produits
Traitements et salaires
*
22
23
28
1 238
1 688
2 055
0
363
94
155
189
0
0
560
598
728
0
0
Revenu supplémentaire du travail
140
150
182
0
0
Autres excédents d’exploitation
Valeur brute de l’électricité d’origine
nucléaire à la barre omnibus
Production totale d’électricité d’origine
nucléaire (GWh)
Prix à la barre omnibus (Bruce Power)
646
1 507
1 834
0
0
2 678
4 098
4 988
70 652
38 $/MWh
70 652
58 $/MWh
86 000
58 $/MWh
Inclut toutes les centrales nucléaires existantes au Canada.
La valeur des importations indiquées dans les deux tableaux précédents a été estimée en
appliquant des pourcentages aux coûts estimatifs de 2005.
Juin 2008
363
Canadian Energy Research Institute
5.2.3
Données sur les intrants servant à évaluer les retombées économiques de
l’exportation de réacteurs nucléaires
Les données pour 2005 ont été obtenues de la façon décrite à la section 5.2.1. Les coûts en 2001
tirés de l’étude antérieure ont été rajustés pour 2005 au moyen des indices de prix pertinents. Le
tableau 5.4 présente les données sur les intrants nécessaires pour évaluer les retombées
économiques de l’exportation de deux réacteurs CANDU 6.
Tableau 5.4
Contenu canadien de deux réacteurs CANDU 6 de 720 MW destinés à l’exportation
Élément de coût
Produit de base
Autres tuyaux et tubes en fer et en acier
Autres raccords de tuyaux en fer et en acier
Réservoirs en métal
Matériaux de charpente en fer et en acier
Portes et fenêtres en métal
Autres articles de quincaillerie
Soupapes
Pompes, compresseurs, ventilateurs et souffleurs
Chariots industriels et appareils de manutention du matériel
Autres machines propres à l’industrie nucléaire
Matériel de climatisation pour murs et fenêtres
Génératrices et moteurs électriques
Transformateurs et convertisseurs
Matériel électrique d'usage industriel, y compris de protection
Fils et câbles isolés, sauf câbles d'aluminium
Instruments de mesure et de contrôle
Équipement de sécurité industrielle
Service
Transport par camion
Téléphonie et autres services de télécommunications
Frais versés, banques et autres intermédiaires de dépôt
Frais de gestion de sociétés et d’entreprises
Assurances (sauf vie)
Services d’architecture, de génie et services connexes
Services juridiques et comptables
Service de traitement de données
Conception de systèmes informatiques et services afférents
Autres services administratifs et services de soutien
Autres biens et services
Total
Valeur selon
l’étude de
2003
(M$ au prix
de 2001)
Valeur rajustée
en fonction des
prix de 2005
(M$ au prix de
2005)
5
59
24
39
4
7
36
9
5
68
1
2
10
5
2
24
13
6
67
30
49
4
7
40
9
6
56
1
2
11
5
2
25
14
6
4
25
19
17
303
2
6
34
15
19
763
6
3
27
20
18
322
2
7
37
16
20
815
Juin 2008
L’industrie nucléaire canadienne :
contributions à l’économie nationale
5.2.4
Données sur les intrants servant à évaluer les retombées économiques de
l’extraction et de la concentration de l’uranium
Les retombées économiques de l’extraction et du raffinage de l’uranium destiné aux centrales
nucléaires canadiennes ont déjà été prises en compte en tant que retombées indirectes et
induites de la production électronucléaire. L’exportation d’uranium sous différentes formes crée
aussi des retombées économiques indirectes et induites au Canada. Pour estimer ces retombées,
il faut déterminer la valeur brute des exportations canadiennes d’uranium. Dans sa publication
Web intitulée Perspectives concernant les métaux non ferreux, décembre 200649, Ressources
naturelles Canada attribue une valeur totale de 1 775 064 000 $ à l’ensemble des exportations
des minéraux et produits minéraux de l’uranium et du thorium (étapes I à IV) en 2005. Le
ministère définit les quatre étapes de la façon suivante :
Étape I – Production de métaux primaires
Consiste en la découverte du minerai, en son extraction et en sa transformation en un concentré.
Les déchets, les cendres et les résidus ont été classés dans cette catégorie.
Étape II – Fusion et affinage
Consiste en l'extraction métallurgique, dont le produit est un minéral relativement pur, un métal
ou un alliage. Entrent dans cette étape, notamment, la fusion, l'affinage, le grillage, la
calcination, la réduction directe et la lixiviation. Les produits résultant de l'étape comprennent les
poudres, les paillettes, les poussières, les cathodes, les lingots, les gueuses, les blocs et les
plaques.
Étape III - Fabrication de produits minéraux et métalliques semi-ouvrés
Se compose des activités de fabrication ou de transformation nécessaires pour obtenir des
produits qui sont semi-ouvrés ou semi-finis de par leur nature ou leur forme ou qui sont prêts à
être utilisés dans d'autres industries. Les produits résultant de cette étape comprennent les
barres, les plaques, les tôles, les bandes minces, les tuyaux, les rails, les fils, les éléments de
charpente métallique, et plusieurs produits chimiques et composés. Les lingotières sont elles
aussi un produit de cette étape.
Étape IV - Fabrication de produits métalliques ouvrés
Consiste en une transformation plus poussée de produits de l'étape III, notamment des produits
de l'industrie de la charpente métallique, des articles de quincaillerie, de l'outillage et de la
coutellerie. Les produits résultant de cette étape comprennent les raccords de tuyauterie, les
pièces forgées et coulées, les boulets de broyage et les pièces pour rail.
Selon Statistique Canada, les exportations d’uranium de la Saskatchewan en 2005 s’établissaient
à 381 millions de dollars, soit un montant inférieur au chiffre cité ci-dessus. D’après le CERI, cette
valeur se rapporte uniquement à l’étape I, soit les exportations de minerai et de concentré
d’uranium, puisque les autres étapes se déroulent en Ontario.
49
RNCan, Perspectives concernant les métaux non ferreux, décembre 2006, www.nrcan.gc.ca/mms/
pdf/nfo/nfo06_f.pdf, consulté le 26 juin 2008.
Juin 2008
Canadian Energy Research Institute
5.3
Incidence sur le PIB du Canada
5.3.1
Incidence de la construction de réacteurs nucléaires
L’analyse a porté sur la construction de deux réacteurs CANDU 6 de 720 MW chacun. Le coût
total de leur construction a été évalué à 3 742 millions de dollars au prix de 2005, ce qui suppose
un coût de construction « instantanée » d’environ 2 600 $/kW. L’investissement aurait créé une
valeur ajoutée totale de 5 973 millions. Exprimée en fonction de la puissance installée, l’incidence
globale de la construction des réacteurs sur le PIB se chiffre à 4,15 millions de dollars par
mégawatt. Signalons que le coût d’investissement ou de construction instantanée serait de
2,6 millions de dollars par mégawatt installé au prix de 2005.
La figure 5.1 illustre la répartition, entre différents secteurs, de l’incidence de la construction des
deux réacteurs sur le PIB. Comme on pouvait s’y attendre, c’est le secteur de la construction qui
aurait bénéficié des retombées les plus importantes, soit 2 380 000 $ ou 40 % de l’incidence
globale sur le PIB. Viennent ensuite le secteur de la finance, des assurances et de l’immobilier et
celui de la fabrication, avec respectivement 16 et 13 %.
Rappelons qu’il est question ici de l’incidence de deux réacteurs nucléaires de 720 MW. Or, au
31 décembre 2006, la puissance installée du parc nucléaire canadien était de 12 599 MW (pour
obtenir plus de détails, voir le chapitre 3). Il pourrait être intéressant d’avoir une idée de la
contribution de toutes les centrales nucléaires à l’économie canadienne jusqu’à présent.
L’estimation précise de ces effets ne relève pas de la présente étude, car il s’agirait d’une
démarche trop complexe, d’ailleurs limitée par le manque de données disponibles. On doit avoir
un profil détaillé des dépenses de construction pour tous les réacteurs nucléaires et d’un modèle
intrants/extrants pour chaque année visée. C’est pourquoi on estime ici les retombées qu’auraient
sur le PIB tous les réacteurs nucléaires si le coût de construction instantanée était égal à celui de
2005 et si la structure économique du Canada correspondait à celle de 2000.
Exprimées en fonction de la puissance installée, les retombées globales de la construction des
réacteurs sur le PIB s’établiraient à 4,15 millions de dollars par mégawatt. La puissance installée
du parc nucléaire construit au Canada jusqu’à maintenant atteignant plus de 12 000 MW,
l’incidence globale de tous les réacteurs nucléaires construits au pays sur le PIB se chiffrerait à
52,3 milliards en dollars de 2005.
Juin 2008
L’industrie nucléaire canadienne :
contributions à l’économie nationale
Figure 5.1
Incidence de la construction de deux réacteurs CANDU 6 de 720 MW
sur le PIB du Canada
(millions de dollars)
566
Autres services
Hébergement et restauration
111
99
Santé
Éducation
11
Services commerciaux
Finance, assurances et
immobilier
Commerce de détail
143
Commerce de gros
160
Services publics de gaz
964
283
36
Services publics d’électricité
94
Transports et communications
186
Construction
2380
Fabrication
Charbon
0
Gaz naturel
56
Pétrole brut
43
Autres activités minières
19
Foresterie
22
Agriculture
5.3.2
752
47
Incidence de la production électronucléaire
Dans l’analyse des retombées économiques de la production électronucléaire, la présente étude
prend en compte tous les réacteurs en exploitation. À la fin de 2005, on comptait 17 réacteurs
dotés d’une puissance installée totalisant 12 767 MW. Ces réacteurs ont produit 86 000 GWh en
2005, soit des ventes estimatives totalisant 4 988 millions. Leur exploitation aurait créé cette
année-là un PIB total de 6 303 millions. La figure 5.2 illustre la répartition, entre différents
secteurs, de l’incidence de l’exploitation des centrales nucléaires sur le PIB. Comme on pouvait
s’y attendre, c’est le secteur de l’électricité qui en aurait bénéficié le plus, avec des retombées
atteignant 3 006 millions de dollars, soit près de la moitié de l’incidence totale sur le PIB. Il est
suivi du secteur de la finance, des assurances et de l’immobilier et de celui de la fabrication, avec
respectivement 12 et 7 %. Signalons par ailleurs que l’incidence globale des « autres activités
minières », qui englobent l’extraction et le raffinage de l’uranium, se situerait à 398 millions de
dollars ou 6 % de l’incidence globale sur le PIB.
Juin 2008
Canadian Energy Research Institute
Figure 5.2
Incidence de la production de 86 000 GWh d’électricité
au moyen des 17 réacteurs nucléaires sur le PIB du Canada, 2005
(millions de dollars)
513
Autres services
Hébergement et restauration
99
Santé
77
Éducation
8
313
Services commerciaux
Finance, assurances et
immobilier
Commerce de détail
786
216
152
Commerce de gros
Services publics de gaz
30
3006
Services publics d’électricité
143
Transports et communications
Construction
33
407
Fabrication
Charbon
0
Gaz naturel
52
Pétrole brut
27
398
Autres activités minières
5.3.3
Foresterie
13
Agriculture
31
Incidence de l’exportation de réacteurs nucléaires
Pour mesurer les retombées économiques de l’exportation de réacteurs nucléaires, on a utilisé
comme point de référence l’incidence de l’exportation de deux réacteurs CANDU de 720 MW
chacun. Cette exportation contribuerait à l’économie de différentes façons : augmentation des
ventes de composants de réacteurs, de services d’installation, etc. On estime que les entités
canadiennes (privées et publiques) recevraient directement 815 millions de dollars au titre de
l’exportation de deux réacteurs nucléaires et des services connexes requis pour la construction
des centrales. Ce montant aurait un effet d’entraînement sur l’économie canadienne : d’après les
estimations, l’exportation de ces réacteurs ajouterait 1 030 millions de dollars au PIB du Canada.
Juin 2008
L’industrie nucléaire canadienne :
contributions à l’économie nationale
La figure 5.3 présente la répartition, entre différents secteurs, de l’incidence de l’exportation de
deux réacteurs nucléaires sur le PIB. Le secteur de la fabrication bénéficierait des retombées les
plus importantes, à hauteur de 252 millions de dollars ou environ le quart de l’incidence globale
sur le PIB. Il serait suivi du secteur de la finance, des assurances et de l’immobilier et de ceux
des services aux entreprises et des autres services, avec respectivement 19, 15 et 14 % de
l’incidence totale sur le PIB.
Figure 5.3
Incidence de l’exportation de deux réacteurs CANDU 6 de 720 MW
sur le PIB du Canada
(millions de dollars)
153
Autres services
29
Hébergement et restauration
Santé
Éducation
19
2
141
Services commerciaux
Finance, assurances et,
immobilier
191
Commerce de détail
52
Commerce de gros
50
Services publics de gaz
8
20
Services publics d’électricité
47
Transports et communications
11
Construction
252
Fabrication
Charbon
Gaz naturel
15
Pétrole brut
14
Autres activités minières
6
Foresterie
7
Agriculture
Juin 2008
0
13
Canadian Energy Research Institute
5.3.4
Incidence de l’exportation d’uranium
Pour analyser les retombées économiques de l’exportation d’uranium, on a adopté une méthode
légèrement différente de celle utilisée à l’égard de la construction de réacteurs nucléaires, de la
production électronucléaire et de l’exportation de réacteurs. L’investissement total dans la
construction de réacteurs nucléaires et la valeur totale des ventes d’électricité ou la valeur des
exportations de réacteurs nucléaires ont été répartis en fonction de l’achat de biens et services,
de la main-d’œuvre et des excédents d’exploitation, mais cette ventilation était impossible dans le
cas de l’exportation d’uranium en raison du manque de données. C’est pourquoi on a plutôt
considéré l’exportation d’uranium comme un extrant du secteur des autres activités minières, qui
comprend l’extraction et le raffinage de l’uranium. Cela suppose implicitement que l’extraction
d’uranium fait aussi appel à des biens et services tout comme l’industrie de l’extraction des
métaux et des minéraux. Autrement dit, on ne peut évaluer les retombées de l’exportation
d’uranium avec autant de précision que celles des autres activités nucléaires examinées dans la
présente étude. Il est également à noter que l’incidence de l’extraction de l’uranium destiné aux
centrales nucléaires canadiennes a déjà été prise en compte dans le calcul des retombées de la
production électronucléaire. Les retombées analysées ici se rapportent donc à l’extraction de
l’uranium destiné à l’exportation.
Les exportations canadiennes d’uranium, qui se chiffraient à 381 millions de dollars en 2005,
auraient ajouté au PIB 494 millions directement et indirectement (retombées indirectes et
induites). La figure 5.4 montre la répartition, entre différents secteurs, de l’incidence de
l’exportation d’uranium sur le PIB en 2005. Comme on pouvait s’y attendre, le secteur des autres
activités minières, qui comprend l’extraction d’uranium, aurait bénéficié des retombées les plus
importantes, soit 238 millions de dollars ou près de la moitié de l’incidence globale de
l’exportation d’uranium sur le PIB.
Juin 2008
L’industrie nucléaire canadienne :
contributions à l’économie nationale
Figure 5.4
Incidence de l’exportation d’uranium sur le PIB du Canada, 2005
(millions de dollars)
Autres services
45
Hébergement et restauration
7
Santé
6
Éducation
1
Services commerciaux
Finance, assurances et
immobilier
Commerce de détail
17
Commerce de gros
15
Services publics de gaz
66
17
4
9
Services publics d’électricité
12
Transports et communications
Construction
4
35
Fabrication
Charbon
0
11
Gaz naturel
Pétrole brut
3
238
Autres activités minières
Juin 2008
Foresterie
1
Agriculture
3
Canadian Energy Research Institute
5.4
Incidence sur l’emploi au Canada
5.4.1
Incidence de la construction de réacteurs nucléaires
La construction des deux réacteurs nucléaires aurait créé 80 233 années-personnes (emplois
directs et indirects) en 2005. En fonction de la puissance installée du parc nucléaire, il s’agit de
56 années-personnes par mégawatt.
La figure 5.5 illustre la répartition, entre différents secteurs, de l’incidence de la construction des
deux réacteurs nucléaires sur l’emploi. Il va sans dire que le secteur de la construction arriverait
en tête, avec 25 455 années-personnes, soit 32 % de la création d’emploi. D’autres secteurs, par
exemple, ceux du commerce de détail et de la fabrication, bénéficieraient aussi d’un nombre
appréciable de nouveaux emplois, obtenant chacun environ 12 % des emplois directs et indirects
attribuables à la construction de centrales nucléaires.
Figure 5.5
Incidence de la construction de deux réacteurs CANDU 6 de 720 MW
sur l’emploi au Canada
(années-personnes)
Autres services
3 445
Hébergement et restauration
4 309
Santé
6 464
Éducation
5 ,099
Services commerciaux
Finance, assurances et
immobilier
Commerce de détail
5 095
4 466
9 558
Commerce de gros
Services publics de gaz
Services publics d’électricité
1 675
74
413
Transports et communications
3 301
Construction
25 455
Fabrication
Charbon
8 908
0
Gaz naturel
109
Pétrole brut
100
Autres activités minières
Foresterie
Agriculture
89
323
1 348
Juin 2008
L’industrie nucléaire canadienne :
contributions à l’économie nationale
5.4.2
Incidence de la production électronucléaire
L’exploitation des 17 réacteurs canadiens, totalisant une puissance installée de 12 767 MW,
auraient créé 66 694 emplois directs et indirects au pays. La figure 5.6 illustre la répartition,
entre différents secteurs, de l’incidence de l’exploitation des centrales nucléaires sur l’emploi.
C’est bien sûr le secteur de l’électricité (c’est-à-dire les centrales nucléaires) qui aurait eu la part
du lion, soit 16 137 années-personnes ou le quart des nouveaux emplois directs et indirects liés à
l’exploitation des centrales nucléaires en 2005. Les secteurs des services aux entreprises et du
commerce de détail auraient bénéficié respectivement de 17 et 11 % de la création d’emploi.
Figure 5.6
Incidence de l’exploitation des 17 réacteurs nucléaires canadiens
sur l’emploi au Canada, 2005
(emplois)
Autres services
3 124
3 827
Hébergement et restauration
Santé
5 011
Éducation
3 895
11 128
Services commerciaux
Finance, assurances et
immobilier
Commerce de détail
3 645
7 313
Commerce de gros
Services publics de gaz
1 596
60
Services publics d’électricité
16 137
2 543
Transports et communications
507
Construction
4 816
Fabrication
Charbon
0
Gaz naturel
100
Pétrole brut
62
1 871
Autres activités minières
Foresterie
Agriculture
Juin 2008
189
868
Canadian Energy Research Institute
5.4.3
Incidence de l’exportation de réacteurs nucléaires
L’exportation de réacteurs nucléaires crée également de nouveaux emplois au Canada. Le modèle
utilisé montre que l’exportation des deux réacteurs CANDU de 720 M chacun créerait
17 309 années-personnes (emplois directs et indirects). En fonction de la puissance, l’exportation
d’un mégawatt se traduirait par 12 années-personnes.
La figure 5.7 montre la répartition, entre différents secteurs, de l’incidence de l’exportation des
deux réacteurs nucléaires sur l’emploi. C’est le secteur des services aux entreprises qui en
bénéficierait le plus, avec 5 019 années-personnes, soit environ 30 % de la création d’emploi totale.
Figure 5.7
Incidence de l’exportation de deux réacteurs CANDU 6 de 720 MW
sur l’emploi au Canada
(années-personnes)
929
Autres services
Hébergement et restauration
1 120
Santé
1 227
Éducation
918
Services commerciaux
Finance, assurances et
immobilier
Commerce de détail
5 019
884
1 750
519
Commerce de gros
Services publics de gaz
Services publics d’électricité
17
87
Transports et communications
842
Construction
178
Fabrication
Charbon
2 981
0
Gaz naturel
29
Pétrole brut
33
Autres activités minières
29
Foresterie
Agriculture
100
375
Juin 2008
L’industrie nucléaire canadienne :
contributions à l’économie nationale
5.4.4
Incidence de l’exportation d’uranium
Tout comme l’exportation de réacteurs nucléaires, celle d’uranium procure des emplois à un
grand nombre de Canadiens. En 2005, elle se chiffrait à 381 millions de dollars. L’extraction et le
raffinage de l’uranium destiné à l’exportation auraient créé 4 900 emplois directs et indirects.
Signalons ici que l’incidence de l’extraction de l’uranium utilisé par les centrales nucléaires
canadiennes a déjà été prise en compte dans l’évaluation des effets de la production
électronucléaire sur l’emploi (section 5.4.2).
La figure 5.8 présente la répartition, entre différents secteurs, de l’incidence de l’exportation
d’uranium sur l’emploi en 2005. Comme on pouvait s’y attendre, le secteur des autres activités
minières, qui comprend l’extraction de l’uranium, aurait eu la part belle avec 1 118 emplois, soit
23 % de la création d’emploi attribuable à l’exportation d’uranium en 2005.
Figure 5.8
Incidence de l’exportation d’uranium sur l’emploi au Canada, 2005
(emplois)
Autres services
272
Hébergement et
restauration
Santé
278
405
Éducation
324
602
Services commerciaux
Finance, assurances et
immobilier
Commerce de détail
307
573
157
Commerce de gros
Services publics de gaz
9
39
Services publics d’électricité
218
Transports et communications
Construction
58
414
Fabrication
Charbon
Gaz naturel
Pétrole brut
0
21
6
1 118
Autres activités minières
Foresterie
Agriculture
Juin 2008
16
81
Canadian Energy Research Institute
5.5
Incidence sur les recettes publiques au Canada
Les recettes publiques, autre indicateur important des retombées économiques d’une activité,
proviennent de différentes sources telles que les taxes indirectes, notamment la taxe sur les
produits et services (TPS), les taxes de vente provinciales (TVP) et les impôts fonciers, ainsi que
l’impôt sur le revenu des sociétés et des particuliers. La plupart de ces recettes fiscales sont
générées de façon indirecte – par exemple, lorsque l’industrie nucléaire crée un emploi et que le
titulaire du poste paie de l’impôt sur le revenu. De même, l’industrie nucléaire contribue à
l’augmentation du volume d’uranium extrait, de sorte que l’impôt payé par les sociétés minières
s’accroît lui aussi.
5.5.1
Incidence de la construction de réacteurs nucléaires
Le tableau 5.5 montre l’incidence de la construction de deux réacteurs nucléaires de 720 MW
chacun sur les recettes publiques. Cette activité se traduirait, directement et indirectement, par
une augmentation des recettes publiques totalisant 1 604 millions de dollars. Sur ce montant,
environ 60 % (957 millions) serait perçu sous forme d’impôt sur le revenu des particuliers,
comparativement à 24 % (389 millions) pour les taxes indirectes et 16 % (257 millions) pour
l’impôt sur le revenu des sociétés.
Tableau 5.5
Incidence de la construction de deux réacteurs CANDU 6 de 720 MW
sur les recettes publiques au Canada
Type de recettes publiques
Taxes indirectes (par exemple, TPS, TVP et impôt foncier)
Impôt sur le revenu des sociétés
Impôt sur le revenu des particuliers
Total
5.5.2
Montant
(millions de
dollars)
389
257
957
1 604
(%)
24,28
16,04
59,68
100,00
Incidence de la production électronucléaire
Comme en témoigne le tableau 5.6, l’exploitation des 17 réacteurs canadiens, dotés d’une
puissance installée totalisant 12 767 MW, aurait procuré aux administrations publiques des
recettes directes et indirectes de 1 417 millions de dollars en 2005. Fait intéressant, l’impôt sur le
revenu des particuliers aurait constitué la majeure partie des recettes fiscales découlant,
directement et indirectement, de l’exploitation des centrales nucléaires au Canada en 2005.
Juin 2008
L’industrie nucléaire canadienne :
contributions à l’économie nationale
Tableau 5.6
Incidence de l’exploitation des 17 réacteurs nucléaires canadiens
sur les recettes publiques au Canada, 2005
Type de recettes publiques
Montant
(millions de dollars)
Taxes indirectes (par exemple, TPS, TVP et impôt foncier)
Impôt sur le revenu des sociétés
Impôt sur le revenu des particuliers
Total
5.5.3
457
274
685
1 417
(%)
32,29
19,37
48,34
100,00
Incidence de l’exportation de réacteurs nucléaires
L’exportation de deux réacteurs nucléaires CANDU de 720 MW chacun susciterait directement ou
indirectement des recettes publiques de 260 millions de dollars au Canada (tableau 5.7).
L’exportation des réacteurs nucléaires et des services connexes proprement dite n’est assujettie à
aucune taxe.
Tableau 5.7
Incidence de l’exportation de deux réacteurs CANDU 6 de 720 MW
sur les recettes publiques au Canada
Type de recettes publiques
Taxes indirectes (par exemple, TPS, TVP et impôt foncier)
Impôt sur le revenu des sociétés
Impôt sur le revenu des particuliers
Total
5.5.4
Montant
(millions de dollars) Pourcentage
57
57
146
260
22,00
21,76
56,24
100,00
Incidence de l’exportation d’uranium
Tout comme l’exportation de réacteurs nucléaires, celle d’uranium génère des recettes publiques.
On estime que l’exportation d’uranium aurait généré des recettes publiques de 100 millions de
dollars en 2005 (tableau 5.8).
Tableau 5.8
Incidence de l’exportation d’uranium sur les recettes publiques, 2005
Type de recettes publiques
Taxes indirectes (par exemple, TPS, TVP et impôt foncier)
Impôt sur le revenu des sociétés
Impôt sur le revenu des particuliers
Total
Juin 2008
Montant
(millions de dollars)
27
21
53
100
(%)
26,54
20,80
52,66
100,00
Canadian Energy Research Institute
CHAPITRE 6
ACTIVITÉS DE RECHERCHE-DÉVELOPPEMENT SUR LA TECHNOLOGIE NUCLÉAIRE
Le présent chapitre examine brièvement la structure et les acteurs des programmes et des
installations de recherche-développement (R-D) nucléaire au Canada. Il fait aussi état des
différents types de financement et d’activités dans le domaine. La recherche nucléaire au Canada
est réalisée par plusieurs organismes, dont Énergie atomique du Canada limitée (EACL), le
Groupe des propriétaires de CANDU inc. (GPC), le Conseil national de recherches du Canada
(CNRC), les entreprises de production électronucléaire, MDS Nordion, d’autres entreprises du
secteur privé, certaines universités et d’autres institutions. Le gouvernement fédéral est la
principale source de financement de la R-D. La section 6.1 indique en détail les dépenses du
gouvernement fédéral, d’EACL et du CNRC à ce titre.
La section 6.2 est consacrée aux installations de recherche nucléaire utilisées pour la R-D et à
d’autres fins au Canada. Elle se subdivise en deux parties. La première présente un aperçu des
réacteurs de recherche, c’est-à-dire ceux qui ne servent pas à produire de l’électricité. Deux de
ces réacteurs sont exploités par EACL à Chalk River, tandis que les six autres appartiennent à
diverses universités canadiennes qui les exploitent elles-mêmes. La deuxième partie de la section
présente d’autres installations, au sein des universités et de l’industrie, où se poursuivent des
activités de R-D nucléaire.
La section 6.3 examine les activités de R-D portant sur l’énergie nucléaire. On y analyse les
activités d’EACL, ainsi que des entreprises de production électronucléaire et du Groupe des
propriétaires de CANDU. Le GPC compte plusieurs membres étrangers, mais on met ici l’accent
sur les services publics d’électricité comme Ontario Power Generation (anciennement Ontario
Hydro), Bruce Power, Énergie Nouveau-Brunswick et Hydro-Québec. La section aborde ensuite le
rôle des programmes de R-D universitaires.
La section 6.4, consacrée aux programmes de R-D en médecine nucléaire, est divisée en quatre
parties : EACL, le CNRC, MDS Nordion et les universités.
6.1
Principales sources de financement de la R-D
Le gouvernement fédéral est la principale source de financement de la R-D nucléaire depuis le
début de l’industrie nucléaire canadienne. Il demeure le plus important soutien financier de
l’industrie, les deux principaux bénéficiaires des fonds de R-D fédéraux étant EACL et le CNRC.
EACL a reçu la part du lion depuis sa création en 1952. Le CNRC lui a transféré ses biens de
production nucléaire dès 1952, mais il continue d’appuyer les programmes de R-D nucléaire
universitaires par l’intermédiaire des universités et des chercheurs autonomes. Le CNRC, qui
faisait partie intégrante de l’industrie nucléaire canadienne à ses débuts, a participé de près à la
conception du réacteur à pile expérimentale de puissance nulle (ZEEP) à Chalk River en 1946.
À l’heure actuelle, il joue un rôle primordial dans la promotion de la science nucléaire au Canada
en exploitant un laboratoire de faisceaux de neutrons à Chalk River. Ce laboratoire n’est pas une
Juin 2008
L’industrie nucléaire canadienne :
contributions à l’économie nationale
installation de R-D nucléaire à proprement parler, mais il permet d’utiliser les neutrons produits
par le réacteur de recherche de Chalk River pour sonder toutes sortes de matériaux et extraire
des données sur les structures et la dynamique moléculaires.
Le tableau 6.1 indique en dollars courants les fonds de R-D reçus par EACL depuis 1952. Ces
données sont principalement tirées de Canadian Nuclear Subsidies: Fifty Years of Futile Funding50
de Dave Martin ainsi que de Federal Government Subsidies to Atomic Energy Canada Limited51 de
Tom Adams.
Tableau 6.1
Fonds de R-D versés à EACL par le gouvernement fédéral
(millions de dollars courants)
Année
1952
1953
1954
1955
1956
1957
1958
1959
1960
1961
1962
1963
1964
1965
R-D
12,1
21,4
19,6
29,5
30,3
30,5
23,8
26,6
24,7
26,5
29,1
37,1
44,9
45,2
Année
1966
1967
1968
1969
1970
1971
1972
1973
1974
1975
1976
1977
1978
1979
R-D
52,7
58
66,5
68,6
69
68,9
77
78,2
87,9
85,9
93,6
96,8
101,7
110,3
Année
1980
1981
1982
1983
1984
1985
1986
1987
1988
1989
1990
1991
1992
1993
R-D
114,7
123,1
145,7
169,9
184,5
192,4
172,7
176,8
143,3
135,9
141,5
154,3
162,1
167,3
Année
1994
1995
1996
1997
1998
1999
2000
2001
2002
2003
2004
2005
2006
R-D
161,5
169,5
164,3
167,4
132,2
102,4
105,7
108,9
136,3
106,6
103
99
98,8
Comme le montre ce tableau, en dollars courants, l’aide financière fédérale accordée aux
programmes de R-D nucléaire par l’intermédiaire d’EACL a beaucoup augmenté au fil du temps
pour atteindre un sommet en 1985. Par la suite, le financement a diminué considérablement
jusqu’en 2006, année où il a atteint son niveau le plus bas depuis 1977. Toujours en dollars
courants, c’est entre 1983 et 1987 que le financement fédéral a été le plus élevé, atteignant un
niveau record en 1985 à hauteur de 192,4 millions de dollars.
Pour jeter un meilleur éclairage sur les dépenses réelles, le soutien à la R-D apporté à EACL a été
calculé en dollars indexés. Le tableau 6.2 présente les données relatives au financement de la
R-D en dollars constants calculés en fonction du niveau des prix de 2005 au moyen de l’indice
des prix à la consommation établi par la Banque du Canada. Ces chiffres montrent que les
dépenses fédérales en faveur d’EACL ont atteint leur maximum entre 1968 et 1972, pour ensuite
diminuer graduellement tout en restant au-dessus des 300 millions de dollars jusqu’au milieu des
50
51
Martin, D. Canadian Nuclear Subsidies: Fifty Years of Futile Funding. Campaign for Nuclear Phase-Out,
janvier 2003, www.cnp.ca/resources/nuc-subsidies-at-50-ex-sum.html; texte intégral affiché à
cnp.ca/resources/nuclear-subsidies-at-50, consulté le 26 juin 2008.
Energy Probe, 11 janvier 2006. En contre-vérifiant ces chiffres à l’aide de données tirées de rapports
annuels d’AECL, le CERI a constaté qu’ils étaient raisonnables et avaient été calculés prudemment.
Juin 2008
Canadian Energy Research Institute
années 1980. Elles se situent actuellement à un niveau un peu plus élevé qu’en 1952, mais à leur
point le plus bas depuis plusieurs dizaines d’années. Non seulement les fonds de R-D versés à
EACL par le gouvernement fédéral n’ont pas dépassé le niveau des 200 millions depuis 1998,
mais l’année 2006 est la première depuis la création d’EACL où ils ont été inférieurs à
100 millions.
Tableau 6.2
Fonds de R-D versés à EACL par le gouvernement fédéral
(millions de dollars de 2005)
Année
1952
1953
1954
1955
1956
1957
1958
1959
1960
1961
1962
1963
1964
1965
R-D
93
166,4
151,5
228,1
230,1
225,1
171,7
188,8
173,4
184
200
251
297,5
293,5
Année
1966
1967
1968
1969
1970
1971
1972
1973
1974
1975
1976
1977
1978
1979
R-D
329,1
350,4
385,6
380,8
370,3
359,4
383,2
361,5
367,1
323,4
327,7
314,3
303
301
Année
1980
1981
1982
1983
1984
1985
1986
1987
1988
1989
1990
1991
1992
1993
R-D
284,3
271,4
289,8
319,3
332,4
333,2
287,2
281,8
219,5
198,3
197
203,4
210,5
213,4
Année
1994
1995
1996
1997
1998
1999
2000
2001
2002
2003
2004
2005
2006
R-D
205,6
211,3
201,5
202
158,1
120,3
120,9
121,5
148,7
113,2
107,3
101
98,8
La figure 6.1 illustre en dollars de 2005 l’aide fédérale accordée à la R-D nucléaire par
l’intermédiaire d’EACL.
Juin 2008
L’industrie nucléaire canadienne :
contributions à l’économie nationale
Figure 6.1
Fonds de R-D versés à EACL par le gouvernement fédéral
(dollars de 2005)
Millions de dollars
450,00
400,00
350,00
300,00
250,00
200,00
150,00
100,00
50,00
0,00
19521954195619581960196219641966196819701972197419761978198019821984198619881990199219941996 19982000200220042006
Année
Les dépenses fédérales cumulatives affectées entre 1952 et 2006 à la R-D nucléaire par
l’intermédiaire d’EACL se chiffrent à environ 13,26 milliards en dollars de 2005.
6.2
Installations de recherche nucléaire
6.2.1
Réacteurs de recherche
Les réacteurs de recherche comprennent un large éventail de réacteurs nucléaires civils et
commerciaux qui ne servent généralement pas à produire de l’électricité. Ils constituent
principalement une source de neutrons pour la recherche et d’autres usages. Du point de vue de
la recherche, les réacteurs de Chalk River sont considérés comme des réacteurs industriels. Ce
sont le réacteur national de recherche universel (NRU) de 135 MW et le réacteur ZED-2 de
250 W, petit réacteur expérimental de puissance nulle.
Huit réacteurs de recherche sont actuellement en service au Canada, soit deux aux laboratoires
d’EACL à Chalk River et six dans des établissements d’enseignement ou de recherche (Université
McMaster, École Polytechnique de Montréal, Université Dalhousie, Université de l’Alberta, Conseil
de recherches de la Saskatchewan et Collège militaire royal). Le tableau 6.3 recense ces
réacteurs non producteurs de puissance qui servent à un large éventail d’usages, y compris
l’analyse et les essais de matériaux ainsi que la production de radio-isotopes. En raison de leur
nature multidisciplinaire, ils jouent dans le cadre de la R-D nucléaire canadienne des rôles fort
différents, qu’il serait sans doute trop complexe de différencier ou de généraliser. Par exemple,
Juin 2008
Canadian Energy Research Institute
un réacteur comme le SLOWPOKE-2 (Safe Low Power Critical Experiment) est utilisé pour la
recherche et la formation, les essais de matériaux ou la production de radio-isotopes à des fins
médicales ou industrielles.
Tableau 6.3
Réacteurs de recherche au Canada
Effectif
total
Coût
d’exploitation
annuel
(M$ CAN)
Chalk River (NRU)
Chalk River (ZED-2)
Université McMaster (MTR)
200
5
10
20
0,3
1,1
École Polytechnique de
Montréal (SLOWPOKE-2)
Université Dalhousie
(SLOWPOKE-2)
Conseil de recherches de la
Saskatchewan
(SLOWPOKE-2)
Université de l’Alberta
(SLOWPOKE-2)
Collège militaire royal du
Canada (SLOWPOKE-2)
4
0,22
3
0,12
6
0,05
4
0,1
8
1
Réacteurs non
producteurs de puissance
Propriétaire
État actuel
EACL
EACL
Université
McMaster
Université de
Montréal
Université
Dalhousie
Conseil de
recherches de la
Saskatchewan
Université de
l’Alberta
Collège militaire
royal
En exploitation
En exploitation
En exploitation
En exploitation
En exploitation
En exploitation
En exploitation
En exploitation
Source : Agence internationale de l’énergie atomique (AIEA), www.iaea.org/worldatom/rrdb, consulté en
septembre 2002.
Chalk River est une plaque tournante importante pour les activités de R-D d’EACL. Rappelons que
ces laboratoires ont été le théâtre du développement des réacteurs CANDU, qui marquent une
évolution par rapport aux réacteurs ZEEP, NRX et NRU. Chalk River a aussi été le cadre d’autres
découvertes importantes en physique nucléaire, notamment la première phase du cyclotron
supraconducteur à accélérateur tandem (TASCC) achevé et mis en service en 1991, ainsi que le
grand accélérateur TRIUMF (Tri University Meson Facility) créé en 1975 par les physiciens de
Chalk River pour la réalisation d’expériences en physique des particules au Canada. D’ailleurs,
cette installation exerce ses activités en collaboration avec l’Université de la ColombieBritannique, l’Université de Victoria, l’Université Simon Fraser et l’Université de l’Alberta. On y
produit des faisceaux d’ions qui sont dirigés vers des cibles spéciales pour étudier les fragments
subatomiques issus de la collision. TRIUMF produit des radio-isotopes comme le cobalt-57, le
gallium-67 et l’indium-111, qui sont commercialisés par MDS Nordion.
En ce qui a trait aux réacteurs de recherche des établissements d’enseignement et de recherche,
on compte cinq réacteurs SLOWPOKE-2 de 20 kW52 et un réacteur d’essais de matériaux (MTR)
de 5 MW53. Les réacteurs de 20 kW se trouvent à l’Université de l’Alberta (Edmonton), au Conseil
52
53
Le SLOWPOKE-2, réacteur de recherche de faible puissance de type piscine mis au point par EACL, fait
appel à des systèmes de refroidissement et de sûreté passifs. L’autorisation obtenue permet de le faire
fonctionner sans surveillance pendant de courtes périodes (par exemple, durant la nuit).
www.cns-snc.ca/nuclear_info/canadareactormap.gif, consulté le 26 juin 2008.
Juin 2008
L’industrie nucléaire canadienne :
contributions à l’économie nationale
de recherches de la Saskatchewan (Saskatoon), au Collège militaire royal (Kingston), à
l’Université Dalhousie (Halifax) et à l’École Polytechnique de Montréal. Le réacteur MTR de 5 MW
est à l’Université McMaster (Hamilton). Un réacteur SLOWPOKE-2 fourni par le Canada est
également en exploitation au Centre for Nuclear Sciences de Kingston, en Jamaïque.
Mentionnons par ailleurs que deux réacteurs SLOWPOKE-2 supplémentaires – le prototype initial
à l’Université de Toronto et un autre réacteur aux installations de MDS Nordion à Kanata – ont
été mis à l’arrêt. Enfin, EACL a mis au point une version plus puissante (deux tranches de
10 MW) du réacteur SLOWPOKE pour le chauffage urbain.
Les principaux avantages des réacteurs SLOWPOKE résident dans leur fiabilité, leur facilité
d’utilisation et la possibilité de reproduire le flux neutronique. Ces réacteurs sont exploités
principalement pour l’analyse par activation neutronique, pour la recherche et à des fins
commerciales, mais aussi pour l’enseignement, la formation et les études de rayonnements.
L’idée du réacteur de recherche SLOWPOKE a vu le jour aux Laboratoires de Whiteshell d’EACL à
la fin des années 1960.
Le réacteur de l’Université McMaster, souvent appelé « réacteur nucléaire McMaster » (MNR), est
le seul réacteur de recherche au Canada qui n’est pas de type SLOWPOKE-2. Son flux de 5 MW
est plus intense que celui de tout autre réacteur universitaire au pays.
EACL a par ailleurs travaillé à la mise en service des réacteurs MAPLE 1 et 2, qui auraient eu une
puissance combinée d’environ 20 MW, en l’occurrence des réacteurs de type piscine dotés d’un
cœur compact de combustible d’uranium faiblement enrichi, entouré d’une cuve d’eau lourde.
EACL a mis fin au projet des réacteurs MAPLE en mai 2008.
Les Laboratoires de Whiteshell d’EACL ont déclassé deux réacteurs, soit un réacteur WR-1 de
60 MW refroidi par matière organique et un réacteur de démonstration SLOWPOKE de 2 MW. Ces
laboratoires, mis sur pied par EACL en 1963 pour servir de centre de recherche nucléaire, ont
cessé leurs activités en 199854.
Établis à Pinawa, au Manitoba, les Laboratoires de Whiteshell ont joué un rôle important dans le
cadre des activités de R-D d’EACL. Ils ont servi à la recherche sur le stockage du combustible
nucléaire irradié en formation géologique profonde. Aujourd’hui, on applique partout dans le
monde des leçons apprises dans ces laboratoires, où les réacteurs SLOWPOKE ont aussi été
étudiés et développés. La plupart des réacteurs de recherche universitaires sont de type
SLOWPOKE, mais un manque d’intérêt sur le marché a entraîné l’abandon de ce concept et des
recherches qui lui étaient consacrées. Les Laboratoires de Whiteshell servaient également à la
recherche sur l’irradiation des aliments, la sûreté et le rendement de l’hydrogène, la science des
matériaux pour les satellites et les aéronefs haute performance, la conception de réacteurs
nucléaires, la sûreté des réacteurs et la gestion des déchets. La plupart de ces activités ont pris
fin par suite de la décision d’EACL de fermer le site en 1998. Dans le cadre des mesures de
réduction des coûts, EACL prévoit maintenant de déclasser ces laboratoires.
54
R. Bothwell, Nucleus: The History of Atomic Energy Canada Limited, University of Toronto Press, 1988,
p 265 à 271.
Juin 2008
Canadian Energy Research Institute
Les Laboratoires de Whiteshell continuent néanmoins d’appuyer le groupe sur la technologie des
déchets, qui gère le Laboratoire de recherches souterrain (LRS). Ce laboratoire s’attache à mener
pour le compte de clients canadiens et étrangers des recherches sur le concept de stockage
permanent du combustible nucléaire irradié dans une formation géologique profonde. Les
activités de recherche sur la sûreté des réacteurs qui étaient menées aux Laboratoires de
Whiteshell sont en voie d’être regroupées aux Laboratoires de Chalk River55.
6.2.2
Autres établissements de recherche
EACL : Comme on l’a indiqué à la section 6.1, Énergie atomique du Canada limitée est au cœur
même de la R-D nucléaire au Canada. En plus d’exploiter plusieurs réacteurs non producteurs de
puissance (NRU et ZED-2), les Laboratoires de Chalk River abritent divers équipements
nucléaires, dont plusieurs jouent un rôle primordial pour la R-D nucléaire au Canada.
Les programmes de R-D comprennent les travaux sous-jacents nécessaires pour doter d’une
assise solide la filière CANDU; d’autres programmes de recherche appliquée ont pour objectif
d’assurer l’homologation du matériel, des procédés et des systèmes pour les réacteurs de
puissance et de recherche56. Les programmes mis en place par EACL portent sur différents
aspects :
•
Recherche-développement
•
Technologie de la sûreté
•
Rendement des logiciels
•
Physique et combustible
•
Technologie des canaux de combustible
•
Chimie et circuits du réacteur
•
Hydrogène et eau lourde
•
Rejets dans l’environnement et radioprotection
•
Contrôle et information
Les installations de recherche nucléaire exploitées par EACL sont énumérées ci-après. On a déjà
donné un aperçu des Laboratoires de Whiteshell, qui ont cessé leurs activités.
55
56
H. Tammemagi et D. Jackson, Unlocking the Atoms, McMaster University Press, 2002.
www.eacl-aecl.ca/Sciences/RD-f.htm, consulté le 26 juin 2008.
Juin 2008
L’industrie nucléaire canadienne :
contributions à l’économie nationale
Les Laboratoires de Chalk River, qui abritent plusieurs installations nucléaires majeures, sont la
plaque tournante de la R-D nucléaire au Canada. On peut répartir de la façon suivante les
nombreux laboratoires et autres installations qui s’y trouvent :
•
Réacteurs de recherche (examinés précédemment)
•
Réacteurs de production d’isotopes (examinés précédemment)
•
Installations blindées (cellules de haute activité)
•
Unités de production de matières nucléaires
•
Laboratoires et installations expérimentales nucléaires
•
Ateliers pour le traitement des matières radioactives
Parmi les installations importantes, mentionnons le laboratoire de fabrication de combustible
recyclé, l’installation de fabrication de combustibles nucléaires, l’installation des piles universelles
ainsi que les cellules de haute activité pour le traitement des combustibles et des matériaux.
Plusieurs laboratoires servent à la fabrication du combustible destiné à des expériences sur
l’irradiation menées dans les réacteurs de recherche. Par exemple, l’installation de fabrication de
combustibles nucléaires produit des combustibles d’uranium faiblement ou fortement enrichis.
Diverses autres installations se trouvent à Chalk River, notamment des installations d’essais
thermohydrauliques ou environnementaux, des laboratoires de la science des surfaces et des
laboratoires de recherche sur les produits de fission.
Établissements d’enseignement ou de recherche : Le Canada compte à l’heure actuelle six
installations de recherche nucléaire établies dans des universités et d’autres établissements.
À l’instar des autres réacteurs de recherche, ces installations se prêtent à un large éventail de
modes d’utilisation, y compris l’analyse et les essais de matériaux ainsi que la production de
radio-isotopes.
En plus de posséder un réacteur de recherche nucléaire MTR de type piscine de 5 MW,
l’Université McMaster s’est dotée d’un programme de génie nucléaire de pointe. Aux recherches
menées à ses propres installations s’ajoutent les travaux réalisés conjointement avec EACL à
Chalk River. Les projets actuels portent notamment sur deux accélérateurs Van De Graaf de
3 mégaélectrons volts (MeV), modèle KN, et deux accélérateurs Tandetron de 1,25 MeV.
L’université possède en outre un µmicrofaisceau à ion unique et elle se propose d’acquérir un
cyclotron de 30 MeV. Les accélérateurs KN remontent au début de ce laboratoire dans les
années 1970.
Tout comme McMaster, l’Université de Western Ontario possède un accélérateur Van De Graaf
ainsi qu’un Tandetron. Son accélérateur Van De Graaf a aussi une puissance de 3 MeV. Son
accélérateur Tandetron de 1,7 MeV, légèrement plus puissant que celui de l’Université McMaster,
Juin 2008
Canadian Energy Research Institute
produit des faisceaux ioniques qui servent à l’analyse des modifications et des matériaux57.
L’Université de Montréal a également un accélérateur Van De Graaf et un Tandetron, lui aussi
doté d’une puissance de 1,7 MeV.
L’Université de Guelph, l’Université Queen’s et l’Université Laval exploitent chacune un
accélérateur. À Guelph, il s’agit d’un accélérateur Pelletron produisant un faisceau de protons de
3 MeV. Cet accélérateur fait partie du groupe Guelph PIXE, qui participe à la recherche en
physique. Pour sa part, l’Université Queen’s exploite un accélérateur de particules dans le
bâtiment du laboratoire de physique des hautes énergies. Cet accélérateur Van De Graaf sert à la
recherche en physique nucléaire et en astrophysique. L’Université Queen’s joue par ailleurs un
rôle de premier plan dans le projet de l’Observatoire de neutrinos de Sudbury. Enfin, l’Université
Laval possède un seul accélérateur Van De Graaf de 7,5 MeV.
Le Conseil national de recherches du Canada exploite deux accélérateurs, qui sont à la disposition
du groupe des étalons de rayonnements ionisants. Le premier est un accélérateur linéaire Elekta
Philips Precise, appareil de radiothérapie clinique standard produisant des faisceaux photoniques
de 6, 10 et 25 MeV et cinq faisceaux électroniques qui varient entre 4 et 22 MeV58. Le second est
l’accélérateur linéaire d’électrons Vickers de 35 MeV. Acsion Industries Inc. exploite aussi un
accélérateur de particules à Pinawa, au Manitoba, plus précisément aux Laboratoires de
Whiteshell d’EACL. En plus de fournir des produits aux secteurs de la santé et de l’aérospatiale,
l’entreprise mène des travaux de R-D sur le traitement et la production des faisceaux
électroniques.
6.3
Recherche-développement portant sur l’énergie nucléaire
Rappelons que le financement de la R-D sur l’énergie nucléaire par le gouvernement fédéral a
permis de développer une filière unique en son genre, celle des réacteurs à eau lourde CANDU
qui, contrairement aux réacteurs à eau légère, utilisent de l’uranium naturel comme combustible.
Le gouvernement fédéral est la principale source de financement de la R-D portant sur l’énergie
nucléaire au Canada, les principaux bénéficiaires étant EACL et le CNRC. La présente section
analyse la R-D consacrée à l’énergie et à la science nucléaires en mettant l’accent sur les
programmes de recherche d’EACL, des entreprises de production électronucléaire, du Groupe des
propriétaires de CANDU et des universités.
6.3.1
EACL
EACL met ses ressources à profit pour perfectionner la conception des réacteurs de puissance
CANDU et apporter des améliorations continues à ses produits et services.
Aujourd’hui, EACL met l’accent sur huit aspects clés de la technologie : la sûreté, le rendement
des logiciels, la physique et le combustible, les canaux de combustible, les composants et les
circuits, l’hydrogène et l’eau lourde, les rejets dans l’environnement et la physique de la santé,
57
58
www.uwo.ca/isw/facilities/Tandetron/tand_acc.htm, consulté le 26 juin 2008.
inms-ienm.nrc-cnrc.gc.ca/calserv/ionizing_radiation_f.html, consulté le 26 juin 2008.
Juin 2008
L’industrie nucléaire canadienne :
contributions à l’économie nationale
ainsi que le contrôle et l’information59. Ces programmes de R-D comprennent des travaux sousjacents visant à doter la filière CANDU une solide assise technique pour ses programmes de
recherche appliquée.
Le projet le plus récent et le plus ambitieux porte sur le développement deux réacteurs d’avantgarde, le réacteur CANDU avancé (ACR-1000z), réacteur de 1 200 MW à tubes de force, et le
réacteur CANDU 6 évolué de 700 MW.
Le cœur du réacteur ACR-1000 est composé de combustible et d’un caloporteur à eau légère
dans des tubes de force avec un modérateur à eau lourde. Il a une durée de vie théorique de
60 ans.
Le réacteur CANDU 6 a été conçu expressément pour produire de l’électricité, contrairement aux
autres principaux réacteurs destinés au départ à d’autres usages. Cette application spécifique
explique en partie le très haut rendement du combustible. Les premières centrales CANDU 6,
mises en service au début des années 1980, étaient considérées comme une technologie de
pointe. Depuis, on n’a cessé d’en améliorer la conception pour maintenir une technologie et un
rendement supérieurs.
Le programme de R-D axé sur la plateforme nucléaire d’EACL maintient et améliore la sûreté,
l’obtention de permis et les critères de conception des réacteurs CANDU. Il appuie en outre la
politique publique visant la technologie nucléaire et contribue au développement de la
technologie précommerciale de la filière CANDU tout en maintenant les capacités et l’expertise
nécessaires pour faire face aux problèmes futurs.
L’expertise d’EACL favorise également l’amélioration de la performance et l’obtention de permis
pour les centrales des compagnies d’électricité exploitant un réacteur CANDU. Un soutien
générique, offert au chapitre de la sûreté, de l’obtention des permis et des critères de
conception, est assuré par l’intermédiaire de programmes à coûts partagés avec le Groupe des
propriétaires de CANDU. EACL continue de promouvoir les objectifs de ses recherches, qui
consistent à offrir des composants, des circuits et des technologies propres à assurer sur le long
terme la compétitivité internationale du réacteur CANDU en matière de sûreté et de rendement.
6.3.2
Entreprises de production électronucléaire et Groupe des propriétaires
de CANDU
Du point de vue de la R-D nucléaire, la présente étude porte à la fois sur les entreprises de
production électronucléaire et le Groupe des propriétaires de CANDU, car leurs activités sont très
étroitement reliées. Les entreprises canadiennes de production électronucléaire sont Ontario
Power Generation (anciennement Ontario Hydro), Hydro-Québec et Énergie Nouveau-Brunswick.
Le Groupe des propriétaires de CANDU, créé en 1984 en vertu d’un accord intervenu entre les
producteurs d’électricité canadiens exploitant des réacteurs CANDU, réunit cinq membres
canadiens (EACL, Ontario Power Generation, Bruce Power, Hydro-Québec et Énergie nucléaire
59
www.eacl-aecl.ca, consulté le 26 juin 2008.
Juin 2008
Canadian Energy Research Institute
Nouveau-Brunswick) ainsi que six sociétés étrangères (Argentine, Roumanie, Pakistan, Inde,
Corée du Sud et Chine) toutes propriétaires de réacteurs CANDU.
Le GPC a pour mission de mettre en place des programmes de coopération, d’entraide et
d’échange d’information dans le but d'optimiser le soutien, le développement, l'exploitation,
l'entretien et la rentabilité de la filière CANDU.
Aux termes de l’entente initiale, c’est Ontario Hydro, société dont est issue Ontario Power
Generation, qui assurait l’administration du Groupe sous la gouverne d’un comité de direction
composé de représentants des quatre entreprises canadiennes qui en étaient alors membres. En
1999, toutefois, on a constitué le Groupe en société à but non lucratif et créé un conseil
d’administration en remplacement du comité de direction.
Le Programme de recherche-développement du GPC porte sur les enjeux actuels et nouveaux
que soulève l’exploitation des réacteurs CANDU afin d’en assurer la sûreté, la fiabilité et la
rentabilité, notamment du point de vue de l’obtention des permis; des canaux de combustible; de
la santé, de la sûreté et de l’environnement; ainsi que de la chimie, des matériaux et des
composants60. Le présent chapitre examine la participation du GPC aux programmes de R-D et
l’ampleur du soutien qu’il apporte à la R-D nucléaire.
Le GPC appuie ses membres en leur apportant une aide technique sous différentes formes. Son
principal objectif consiste à assurer la sûreté et la fiabilité des réacteurs CANDU au Canada et
ailleurs dans le monde.
6.3.3
Universités
Les programmes de recherche nucléaire des universités sont étroitement liés aux objectifs du
GPC. Les interactions entre l’industrie et les universités sont abordées brièvement dans la
présente section, qui examine successivement les quatre programmes de R-D susmentionnés,
axés respectivement sur la chimie, les matériaux et les composants; les canaux de combustible;
la sûreté et l’obtention des permis; et enfin la santé, la sûreté et l’environnement.
Signalons que toutes les universités mentionnées ci-après font partie du Réseau d’excellence
universitaire en génie nucléaire (UNENE), partenariat entre les principales universités
canadiennes et l’industrie guidé par les besoins de l’industrie nucléaire. Des subventions du
Conseil de recherches en sciences naturelles et en génie (CRSNG) contribuent aussi au
financement des travaux de R-D.
L’Université de Toronto, l’Université du Nouveau-Brunswick et l’Université Queen’s aident le GPC
à mener des recherches sur la chimie, les matériaux et les composants. Les chercheurs de
l’Université de Toronto étudient le nanogénie des alliages pour les réacteurs nucléaires. Cet
établissement a reçu du gouvernement fédéral 1 019 000 $ sur cinq ans pour la Chaire de
recherche industrielle CRSNG-UNENE, qui examinera les capacités de matériaux jouant un rôle
60
www.candu.org/programs.html, consulté le 26 juin 2008.
Juin 2008
L’industrie nucléaire canadienne :
contributions à l’économie nationale
crucial en vue de la prolongation de la durée de vie des centrales nucléaires. L’UNENE apportera
une contribution financière supplémentaire de 922 000 $ ainsi qu’une contribution en nature
d’une valeur de 542 000 $ réparties sur cinq ans.
Pour sa part, l’Université du Nouveau-Brunswick vient en aide au GPC en effectuant des
recherches sur la chimie et la corrosion sous la direction de Derek Lister. La formation de
produits de corrosion, qui migrent autour des circuits et se déposent sur les surfaces, peut
susciter des problèmes. Le transfert de chaleur peut être entravé et, dans les réacteurs, la
radioactivité associée au caloporteur primaire entraîne une accumulation de champs de radiation
autour des composants61. Le projet bénéficie aussi de l’appui financier du CRSNG. Les chercheurs
de l’Université Queen’s étudient les matières nucléaires de pointe. Le professeur R. Holt est
titulaire de la Chaire de recherche industrielle sur les matières nucléaires. Le CRSNG a annoncé
en septembre 2002 qu’il verserait 1,15 million de dollars sur cinq ans, tandis que l’apport des
partenaires s’élève à 1,05 million62. Le projet est réalisé en partenariat avec Ontario Power
Generation, le Groupe des propriétaires de CANDU et Nu-Tech Precision Metals Inc.
Le deuxième volet de la R-D actuelle porte sur les combustibles nucléaires, sujet auquel
s’intéressent les chercheurs du Collège militaire royal et de l’Université McMaster. Le professeur
Brent Lewis et le CMR pilotent ce projet réalisé en partenariat avec le GPC. Les chercheurs de
l’Université McMaster étudient la thermohydraulique sous la direction du professeur John Luxat.
Le transfert de chaleur par ébullition entre les éléments combustibles nucléaires cylindriques et
les tubes de cuve des canaux de combustible constitue un facteur important dans les accidents
liés aux réacteurs CANDU63.
L’Université McMaster œuvre également dans le domaine de la sûreté et de l’obtention de permis.
Ces travaux sont eux aussi réalisés en partenariat avec le GPC. L’équipe pilotée par le professeur
John Luxat et le titulaire agrégé Dave Novog mène des recherches sur l’analyse de la sûreté
nucléaire. Selon M. Luxat, les meilleurs modèles d’estimation des procédés physiques, les
meilleures estimations de l’état des centrales ainsi que les configurations et les défaillances de
système les plus probables permettent d’obtenir la représentation la plus réaliste possible du
comportement des centrales et des conséquences en cas d’accident64.
L’Institut universitaire de technologie de l’Ontario collabore avec le GPC dans le cadre de
recherches sur la santé, la sûreté et l’environnement sous la gouverne du professeur Anthony
Waker.
6.4
Recherche-développement en médecine nucléaire
La présente section, qui fait état des activités de R-D actuelles en médecine nucléaire, est divisée
en quatre sous-sections consacrées respectivement à EACL, au CNRC, aux entreprises du secteur
privé et aux universités.
61
62
63
64
www.nserc.gc.ca/partners/profile_detail_f.asp?pid=342, consulté le 26 juin 2008.
www.nserc.gc.ca/news/2002/c020919.htm, consulté le 26 juin 2008.
engphys.mcmaster.ca/faculty_staff/faculty/luxat/index.htm, consulté le 26 juin 2008.
engphys.mcmaster.ca/faculty_staff/faculty/luxat/index.htm, consulté le 26 juin 2008.
Juin 2008
Canadian Energy Research Institute
6.4.1
EACL
EACL est à l’origine de nombreux progrès réalisés dans l’utilisation de la technologie nucléaire en
médecine, en particulier pour le traitement du cancer. C’est en effet à Chalk River qu’est née et a
été concrétisée l’idée de faire appel au cobalt-60, à la tomographie par émission de positrons et à
la thermoluminescence. En 1990, EACL a développé le premier réacteur conçu spécialement pour
la production d’isotopes médicaux, c’est-à-dire le réacteur MAPLE.
EACL avait entrepris de mettre en service aux Laboratoires de Chalk River des installations de
production d’isotopes médicaux comprenant les réacteurs MAPLE 1 et 2, qui auraient assuré un
approvisionnement en isotopes sûr et durable. Les activités de ce projet étaient axées sur
l’obtention des permis, la mise en service et les préparatifs pour l’exploitation. EACL a mis fin au
projet des réacteurs MAPLE en mai 2008. À l’heure actuelle, le réacteur NRU, en service depuis
50 ans, approvisionne MDS Nordion en isotopes médicaux. On trouvera à la section 6.4.3 une
analyse détaillée de l’importance de ce réacteur.
6.4.2
CNRC
Le Conseil national de recherches du Canada exploite le Centre canadien de faisceaux de
neutrons (CCFN) à Chalk River. Au moyen du réacteur NRU, il exploite cinq spectromètres
neutroniques dans une installation internationale, où les chercheurs et les étudiants viennent
effectuer des mesures expérimentales sur un large éventail de matériaux dans toutes les
disciplines des sciences physiques. Des utilisateurs industriels indépendants bénéficient aussi des
services du Centre. En plus de gérer les spectromètres neutroniques, le CCFN poursuit des
recherches sur de nouveaux aspects de cette technologie afin que le Canada puisse conserver
son avantage technologique au sein de l’industrie nucléaire mondiale.
Le CCFN continue de jouer un rôle primordial dans le financement et la mise sur pied du Centre
canadien de neutrons (CCN), qui utilisera le réacteur NRU aux Laboratoires de Chalk River
jusqu’en 2011 pour aider les universités, les laboratoires publics et les utilisateurs industriels
canadiens dans leurs recherches. Le CCN sera le principal centre d’essais pour le développement
de la nouvelle génération de réacteurs de puissance CANDU.
Le présent chapitre n’a pas pour objet d’énumérer les expériences et les projets menés en grand
nombre au CCFN, dont on peut trouver la liste dans le site Web du Centre65. En 2005-2006, le
CCFN a réalisé pas moins de 78 projets, auxquels participaient des scientifiques canadiens de
toutes les régions du pays et des chercheurs de neuf autres pays.
6.4.3
MDS Nordion
MDS Nordion est le principal producteur mondial d’isotopes médicaux et industriels. En fait, cette
entreprise fournit grâce au réacteur NRU de Chalk River les deux tiers des isotopes produits au
moyen de réacteurs.
65
www.neutron.nrc-cnrc.gc.ca, consulté le 26 juin 2008.
Juin 2008
L’industrie nucléaire canadienne :
contributions à l’économie nationale
MDS Nordion se sert de la technologie nucléaire pour prévenir, diagnostiquer et traiter les
maladies. L’entreprise, qui compte de plus de 1 000 employés, exerce ses activités en Amérique
du Nord, en Europe et en Asie. Son programme de R-D est à l’origine du développement du
cobalt-60, radio-isotope utilisé pour le traitement de produits et l’élimination des microorganismes nuisibles. MDS Nordion est le principal fournisseur de cobalt-60 à l’échelle mondiale.
En 1964, elle a innové en construisant le premier irradiateur commercial du monde. On utilise
aujourd’hui des irradiateurs dans plus de 45 pays pour stériliser les fournitures médicales. Le
Centre d’irradiation canadien, qui fait partie de MDS Nordion, continue de faire progresser la
technologie de l’irradiation grâce à la R-D.
En plus des produits susmentionnés, MDS Nordion a lancé sur le marché de nouveaux produits
chaque année et elle poursuit dans cette voie. La liste de ces produits est affichée dans le site
Web de l’entreprise66. En outre, ses chercheurs contribuent à la littérature didactique en publiant
des articles et des rapports scientifiques. Une liste de ces publications est aussi affichée dans le
site Web de MDS Nordion67.
6.4.4
Universités
Comme on l’a souligné précédemment, six universités canadiennes effectuent des travaux de R-D
nucléaire au moyen de réacteurs SLOWPOKE servant à produire de grandes quantités de radioisotopes, dont certains sont vendus pour être utilisés en médecine, en science et dans l’industrie.
(Le Canada est le principal fournisseur mondial de molybdène-99 et de cobalt-60). D’ailleurs, des
chercheurs font appel à ces réacteurs pour mener une grande variété d’études dans des
domaines comme l’archéologie, la science des matériaux, la fusion et les sciences
environnementales. Le présent chapitre examine les avantages obtenus en sciences médicales
grâce à la R-D nucléaire réalisée au moyen des réacteurs SLOWPOKE.
Plusieurs réacteurs de recherche nucléaires canadiens sont présentés dans la prochaine section.
Université McMaster
Établissement multidisciplinaire, l’Université McMaster compte des chercheurs dans différents
domaines des sciences nucléaires, du génie ainsi que de la physique de la santé et des
rayonnements. Les recherches et les expériences qui y sont menées portent notamment sur les
faisceaux de neutrons, la production d’isotopes, l’activation neutronique et la neutronographie. Le
réacteur de l’établissement sert par ailleurs à la formation des étudiants des cycles supérieurs en
génie, en sciences et en physique.
L’accélérateur KN est utilisé pour effectuer des expériences dans de nombreux domaines. En
physique médicale, on s’en sert pour réaliser des essais sur des échantillons irradiés de dents et
de tissus humains simulés, recueillir des données sur l’exposition aux rayonnements de diverses
parties du corps et contribuer aux recherches visant à trouver des cures contre les maladies.
66
67
www.mds.nordion.com
www.mds.nordion.com/eLibrary/elibrary-research-articles.htm, consulté le 26 juin 2008.
Juin 2008
Canadian Energy Research Institute
Plusieurs départements de l’Université McMaster bénéficient du réacteur de recherche,
notamment ceux de biologie, de physique et de radiologie de même que l’hôpital universitaire
(University Medical Centre) et le centre régional de traitement du cancer (Hamilton Regional
Cancer Centre). Parmi les appareils dont dispose le centre anticancéreux, mentionnons une
variété de sources et de détecteurs de rayonnements optiques et ionisants, des accélérateurs
linéaires, des appareils de traitement au cobalt-60, un irradiateur de cellules au césium-137 ainsi
que différents appareils d’imagerie nucléaire et radiographique. Le campus universitaire abrite
aussi des laboratoires de radiobiologie pour l’étude de l’altération et de la réparation de l’ADN
dans les cellules humaines ainsi que de la thérapie photodynamique. Les travaux de recherche
des professeurs et des étudiants de 2e et de 3e cycle de l’Université McMaster vont de la science
fondamentale spéculative en laboratoire à la recherche clinique au chevet des malades et au sein
de la collectivité en passant par l’analyse coût-efficacité de certaines thérapies et de la rentabilité
des services de santé68.
Université de l’Alberta
L’installation nucléaire SLOWPOKE de l’Université de l’Alberta se trouve sur son campus principal.
Elle comprend un réacteur SLOWPOKE-2 conçu et construit par EACL, qui a été mis en service en
1978. Le réacteur produit des neutrons qui servent à la production de radionucléides, à l’analyse
par activation neutronique, à la recherche et à l’enseignement. L’installation est dotée de
spectromètres gamma pour l’analyse de matières radioactives provenant de nombreuses sources
différentes69.
École Polytechnique de Montréal
Le programme de génie nucléaire de l’École Polytechnique de Montréal a été créé en 1970. Le
réacteur SLOWPOKE, principal appareil utilisé pour la recherche, sert surtout à l’analyse par
activation neutronique et à la production de traceurs radioactifs. L’analyse par activation
neutronique est un type d’analyse chimique non destructive employée pour mesurer les
concentrations d’éléments chimiques dans les solides et les liquides.
Le laboratoire SLOWPOKE et le département de génie chimique produisent et utilisent
conjointement des traceurs radioactifs pour étudier la dynamique des flux dans les réacteurs
chimiques polyphasés. Dans le cadre de plusieurs collaborations en cours en médecine et en
pharmacie, on a recours à ces traceurs chez les animaux et les humains pour étudier la
dissolution des médicaments dans l’appareil digestif et leur diffusion vers différents organes. La
liste des autres activités scientifiques faisant appel au laboratoire SLOWPOKE est affichée dans le
site Web de l’École70.
68
69
70
http://mnr.mcmaster.ca, consulté le 26 juin 2008.
www.ualberta.ca/~slowpoke, consulté le 26 juin 2008.
www.polytechnique.edu/page.php?MID=152&LID=1&PID=96, consulté le 26 juin 2008.
Juin 2008
L’industrie nucléaire canadienne :
contributions à l’économie nationale
Université Dalhousie
Le réacteur de l’Université Dalhousie, qui a été mis en place en 1976, sert à l’analyse par
activation neutronique au centre de recherche sur l’analyse de traces (TARC). Il est devenu
l’appareil de pointe pour l’étude de la chimie analytique. Les recherches ont mené à la production
d’un spectre d’énergie gamma, qui permet d’identifier les éléments dans un échantillon inconnu.
Ce réacteur sert aussi à la production d’isotopes pour la recherche médicale, la formation des
étudiants et les travaux de recherche des professeurs71.
71
chemistry.dal.ca/Research/Centres_and_Facilities/SLOWPOKE.php, consulté le 26 juin 2008.
Juin 2008
Canadian Energy Research Institute
CHAPITRE 7
LE FINANCEMENT DE LA RECHERCHE NUCLÉAIRE :
UNE ÉVALUATION DES RÉSULTATS
Les chapitres précédents ont examiné la contribution globale de l’industrie nucléaire à l’économie.
L’étude a aussi passé brièvement en revue les activités de recherche qui touchent au secteur
nucléaire ou qui en dépendent. On trouvera dans les pages qui suivent une évaluation plus
précise quant à savoir si le financement accordé par le gouvernement fédéral au cours des
décennies antérieures peut se justifier sur la base des bienfaits directs qu’il a engendrés.
L’évaluation des programmes gouvernementaux et de projets spécifiques est une tâche
relativement complexe, qui fait l’objet d’une analyse plus détaillée dans l’annexe. Le présent
chapitre renferme un résumé simplifié faisant état de l’apport du gouvernement au fil des
années, ainsi que des coûts et avantages liés aux activités en découlant. Comme on le verra ciaprès, cette analyse doit être située dans un contexte technique.
Le gouvernement fédéral est la principale source de financement d’EACL et des autres
organismes qui se sont consacrés à la recherche nucléaire depuis 1952. Le financement annuel
affecté au cours de cette période aux activités de recherche-développement dans le secteur
nucléaire est considérable. Ces sommes ont-elles engendré des résultats intéressants? Pour
répondre à cette question, il faut considérer toutes les retombées positives découlant de ces
dépenses, dans la mesure où les données relatives à ces effets sont raisonnablement disponibles.
Il faut par ailleurs prendre en compte tous les coûts qui ont dû être engagés pour produire ces
effets bénéfiques.
L’enjeu fondamental
Étant donné que la présente étude vise une période assez longue et qu’elle doit prendre en
compte des retombées positives qui devraient se produire pendant une période elle aussi
relativement longue, il faut trouver des méthodes pour comparer toutes les dépenses annuelles.
À cette fin, on rajustera toutes les données sur les dépenses de façon à éliminer l’effet de
l’inflation pour pouvoir exprimer sur une base comparable les sommes dépensées chaque année.
En raison de la longue période à l’étude, il faut également évaluer les dépenses annuelles en
tenant compte de ce qu’on appelle souvent la « valeur de rendement » (ou valeur temporelle) de
l’argent. Pour ce faire, on calcule la valeur actualisée du flux de coûts et d’avantages. Pour
calculer une valeur, on actualise le revenu futur au moyen d’un facteur d’actualisation ou le
revenu passé au moyen d’un facteur d’intérêt composé calculé directement à partir du taux
d’actualisation. Cela permet de déterminer la valeur totale des avantages sur une longue période
et de la comparer avec celle de tous les coûts calculés sur la même période. On peut alors
appliquer des règles assez simples pour évaluer les résultats.
Juin 2008
L’industrie nucléaire canadienne :
contributions à l’économie nationale
Par exemple, en calculant la valeur actualisée nette (VAN) de tous les coûts et avantages
associés à l’activité nucléaire pendant une période déterminée, on peut considérer la règle
suivante. Si la somme des avantages actualisés est supérieure à celle des coûts, le projet a un
effet bénéfique net et, en ce sens, est donc justifiable puisque les avantages générés l’emportent
sur les coûts engagés pour les produire.
L’expression mathématique de ce procédé se présente de la façon suivante :
VAN = ∑avantages/ (1 + r)t-T – ∑coûts / (1 + r)t-T
où ∑ = somme, T = année de référence, t = année durant laquelle s’est produit le flux de
trésorerie actualisé, r = taux d’actualisation.
Le taux d’actualisation r jour un rôle important dans l’interprétation de cette formule. Selon cette
dernière, étant donné le taux d’actualisation r, la valeur actualisée nette est égale à la somme
des avantages actualisés moins la somme des coûts actualisés. Si la VAN est positive, les
avantages sont supérieurs aux coûts; bien sûr, si elle est négative, c’est l’inverse. Lorsque les
coûts et les avantages sont égaux, la VAN est égale à zéro. En pareil cas, le taux d’actualisation
est souvent interprété comme étant le taux de rendement interne du projet. Pour un flux donné
de revenus et de coûts, le taux d’actualisation qui établit l’égalité entre les deux flux est le taux
de rendement qui découle des coûts engagés pour obtenir les avantages.
Le taux d’actualisation utilisé pour effectuer ce calcul est important, car il peut être interprété
comme étant l’un des indicateurs du bien-fondé du projet. Plus ce taux est élevé, plus la valeur
actualisée des coûts et des avantages sera faible. On peut aussi interpréter cette approche de la
façon suivante : un taux d’actualisation positif signifie que les valeurs futures ont un poids
inférieur à celui des valeurs actuelles. Le choix du taux d’actualisation le plus approprié ne fait
pas l’unanimité dans la littérature économique. En termes simples, le débat porte sur la question
de savoir dans quelle mesure, au moment de prendre une décision sur leurs investissements
imminents, les générations actuelles devraient prendre en compte le bien-être des générations
futures. Un taux d’actualisation faible aura tendance à favoriser les générations futures en
justifiant des niveaux élevés d’investissements actuels, car ce sont elles qui bénéficieront du
rendement de ces investissements. À l’inverse, un taux d’actualisation élevé aura pour effet de
favoriser les générations actuelles du fait qu’il décourage l’investissement et libère les revenus
actuels en faveur de la consommation, et ce sont les générations actuelles qui en sont alors les
bénéficiaires.
Certains font valoir qu’il faudrait utiliser le taux d’intérêt courant sur le marché, puisqu’il
représente le coût d’option rattaché à un investissement déterminé. D’autres considèrent que le
taux d’intérêt actuel est injuste envers les générations futures, car il reflète uniquement les
préférences et options actuelles, et qu’il est préférable d’adopter un taux moins élevé, parfois
appelé « taux d’actualisation social ».
Juin 2008
Canadian Energy Research Institute
Éléments de complication
Pour diverses raisons, l’application de cette approche présente certaines complications. Tout
d’abord, il n’est pas toujours facile de quantifier les coûts ou les avantages, parfois quelque peu
intangibles, qui découlent des actions. Par exemple, les coûts attribuables à combustion des
combustibles fossiles comprennent les répercussions environnementales, qu’il est difficile de
quantifier dans l’état actuel des connaissances. Par ailleurs, les avantages découlant de la
recherche, qui revêtent une grande importance pour la présente analyse, ne peuvent pas
toujours être exprimés en valeur monétaire.
Un autre élément de complication tient à la façon d’interpréter les résultats des calculs. Le
résultat le plus facile à interpréter est celui qui se produit lorsque, peu importe le taux
d’actualisation employé, les coûts sont supérieurs aux avantages, de sorte que la VAN est
négative. Le cas échéant, bien qu’il reste une certaine marge d’incertitude, on peut dire qu’il est
généralement préférable de ne pas faire l’investissement envisagé.
Lorsque la VAN est positive, on doit s’interroger sur le taux d’actualisation choisi. Si ce taux est égal
ou supérieur au taux d’intérêt en vigueur sur le marché, on s’accorde généralement pour dire que
le projet est financièrement intéressant. Si le taux d’actualisation se situe entre zéro et le taux du
marché, la situation est moins claire. Comme il a été indiqué plus haut, certains sont d’avis qu’il faut
alors choisir un taux d’actualisation social moins élevé pour conférer davantage de poids au bienêtre des générations futures. Aux yeux de certains, même un taux d’actualisation égal à zéro est
acceptable dans la mesure où il mène à une VAN positive, car cela suppose qu’on accorde aux
intérêts des générations futures la même valeur qu’à ceux des générations actuelles. D’autres
affirment par contre qu’il vaut mieux choisir une variante quelconque du taux du marché afin
d’assurer une affectation efficace des ressources : en acceptant un taux de rendement inférieur au
taux du marché, on sacrifie implicitement de meilleures possibilités d’investissement. Dans la
présente analyse, cette option est analysée en détail dans l’annexe.
Évaluation du financement de l’industrie nucléaire au Canada
Ces propos amènent à la question qui se pose ici, soit l’évaluation du financement accordé à
l’industrie nucléaire par le gouvernement fédéral dans le passé. Les coûts historiques ont été
estimés à partir des contributions fédérales déclarées depuis 1952. Cette série chronologique du
financement annuel, qui indique les montants attribués à Énergie atomique du Canada limitée, au
Conseil national de recherches du Canada et au Groupe de propriétaires de CANDU, permet
d’établir des estimations cohérentes concernant les coûts.
La situation est un peu plus complexe en ce qui concerne les avantages, dont la première
composante est constituée des recettes nettes que touche EACL grâce à ses activités sur le
marché intérieur et sur celui de l’exportation. Comme on utilise les recettes nettes, le coût
rattaché à la prestation de ces services a déjà été déduit, de sorte qu’il est implicitement pris en
compte dans l’analyse. La seconde composante des avantages est la contribution à la baisse du
coût de production d’électricité qui n’aurait pas eu lieu en l’absence de l’industrie nucléaire. On a
estimé ces avantages en appliquant un modèle basé sur le coût unitaire moyen de l'énergie aux
Juin 2008
L’industrie nucléaire canadienne :
contributions à l’économie nationale
centrales au charbon ou au gaz naturel et aux centrales nucléaires. Les économies annuelles
réalisées par suite du recours au nucléaire ont ensuite été incorporées dans l’équation.
Les effets positifs engendrés par les installations actuelles de production électronucléaire se
poursuivraient même si le financement fédéral avait complètement pris fin en 2006. C’est
pourquoi ces avantages ont été répartis sur la durée de vie des centrales visées. C’est pourquoi
on a postulé que les centrales du Québec et du Nouveau-Brunswick resteront en exploitation
jusqu’en 2033, tandis que celles de l’Ontario mettront fin à leurs activités à des dates différentes
d’ici à 2043. L’annexe renferme plus de détails sur ces postulats.
Enfin, la valeur annuelle totale des avantages découlant de l’énergie nucléaire est estimée
comme étant la somme de ces deux éléments, soit les économies réalisées grâce à l’énergie
nucléaire et les effets positifs rattachés à EACL. On obtient ainsi le flux des avantages qui doit
être comparé avec celui des coûts associés au financement de la R-D nucléaire par le
gouvernement fédéral au fil des années. Une fois rajusté en fonction de l’inflation, ce flux permet
de calculer le taux de rendement interne ou il peut être actualisé au moyen de différents taux, si
bien que l’on peut déterminer la valeur actualisée nette de l’investissement fédéral.
Selon nos calculs, le taux de rendement interne en dollars constants du « projet d’investissement
en R-D » se situe dans une fourchette de 5,8 à 6,9 %. Il s’agit là d’un rendement très
raisonnable dans un contexte où le taux d’inflation est proche de 2 % et les taux d’intérêt réels
se situent entre 4 et 5 %. À l’issue de cette analyse, le ratio coûts-avantages s’établit à 1,49
lorsqu’on choisit un taux d’actualisation de 5 % et que le combustible substitut est le gaz naturel.
Il est alors évident que le projet est rentable, car un ratio supérieur à 1 montre que les
avantages l’emportent sur les coûts. L’annexe présente une analyse détaillée de ces calculs.
Autres considérations
À part l’incertitude entourant les émissions, élément qui pourrait accroître la rentabilité relative de
l’option nucléaire, il faut également signaler les incertitudes inhérentes au calcul des avantages. Les
auteurs ont été incapables d’établir une estimation fiable des avantages liés à la R-D nucléaire dans
les domaines examinés au chapitre 6. Nous savons que ces avantages sont importants, en
particulier pour ce qui concerne MDS Nordion, mais il a été impossible d’obtenir des estimations
fiables permettant de chiffrer les avantages à un niveau plus élevé. De même, il est difficile
d’exprimer en valeur monétaire les avantages que procurent les réacteurs de recherche et les
travaux de recherche fondamentale menés dans les universités, mais l’existence de ces avantages
est incontestable. Enfin, les coûts environnementaux exclus de la présente étude ont été
mentionnés, mais il importe de souligner qu’ils pourraient être très élevés. Par exemple, si les
changements climatiques liés aux émissions résultant de l’utilisation des combustibles fossiles
s’avèrent très importants, l’adoption du combustible nucléaire pour la production d’électricité
pourrait se traduire par des avantages considérables. Selon toute probabilité, ils seraient très
supérieurs aux avantages révélés dans la présente analyse et feraient de l’énergie nucléaire,
partout où elle est possible, l’option prédominante pour l’approvisionnement énergétique.
Juin 2008
Canadian Energy Research Institute
CHAPITRE 8
CONCLUSION
Le fait qu’EACL a vendu des réacteurs uniquement à l’étranger au cours des dix dernières années
fait ressortir une tendance mondiale dans le domaine de l’énergie nucléaire : les pays en
développement dont l’assise industrielle s’accroît rapidement sont avides d’électricité et semblent
plus enclins que les pays industrialisés à opter pour le nucléaire. Le nucléaire représente un
complément rentable au portefeuille énergétique des pays en croissance rapide. En revanche,
dans les pays industrialisés qui utilisent déjà l’électricité d’origine nucléaire depuis deux
générations, on observe au sein de la population une réticence envers la perspective d’un
développement accru – sentiment principalement motivé par les préoccupations au sujet de la
sûreté.
La présente étude montre toutefois que les risques d’accident dans les centrales nucléaires
canadiennes sont relativement faibles en 2007. À l’étranger, les réacteurs CANDU en exploitation
n’ont causé aucun décès attribuable aux rayonnements ni aucune fuite radioactive importante
entraînant des dommages environnementaux. Les réacteurs nucléaires canadiens sont assujettis
à des règlements rigoureux et on améliore continuellement les normes régissant la technologie et
la sûreté. Même à l’extérieur de l’industrie canadienne, l’exploitation des centrales nucléaires a
fait ses preuves en matière de sûreté, surtout lorsqu’on compare l’énergie nucléaire avec d’autres
sources d’électricité comme le charbon et l’énergie hydraulique. L’accident de Tchernobyl rappelle
les dangers inhérents à la production électronucléaire, mais il s’agit d’un événement isolé qui ne
s’est pas reproduit ailleurs. On peut donc en déduire que l’industrie exerce à l’heure actuelle ses
activités de façon fiable et sûre. Pour ce qui est de la possibilité d’attentats terroristes, tant les
gouvernements que les compagnies d’assurance considèrent qu’il s’agit d’une menace faible. On
a renforcé les installations existantes et le développement des nouvelles centrales tient compte
de la menace terroriste.
Tout projet ayant l’ampleur de la construction d’un réacteur nucléaire a forcément des retombées
considérables dans l’économie locale et nationale. D’après l’exemple hypothétique utilisé dans la
présente étude, la construction de deux réacteurs CANDU 6 de 720 MW chacun, au coût de
3,742 milliards de dollars, générerait un PIB supérieur à 5 milliards de dollars, créerait plus de
80 000 années-personnes (emplois directs et indirects) et se traduirait par des recettes publiques
de 1,6 milliard de dollars. L’exportation de deux réacteurs aurait aussi d’importantes retombées
économiques au Canada : PIB dépassant 1 milliard de dollars, 17 000 années-personnes et
recettes publiques de 260 millions.
Si le Canada ne construisait aucun autre réacteur CANDU, l’industrie nucléaire continuerait de
contribuer de façon appréciable au PIB, à l’emploi et aux recettes publiques pendant de
nombreuses années. En 2005, les ventes d’électricité produite par les 18 réacteurs nucléaires en
exploitation se sont chiffrées à près de 5 milliards de dollars. Ces activités ont généré un PIB
dépassant 6 milliards de dollars, créé plus de 66 000 emplois directs et indirects et se sont
traduites par recettes publiques de 1,4 milliard.
Juin 2008
L’industrie nucléaire canadienne :
contributions à l’économie nationale
Le CERI a effectué une analyse de sensibilité pour déterminer les retombées économiques de la
R-D nucléaire. À la lumière de l’information fournie par l’Ontario, où se trouvent 16 des
18 réacteurs nucléaires canadiens en exploitation, le CERI prévoit que ces travaux de R-D
produiront des retombées économiques si le taux d’actualisation est de 5 %. Bien sûr, ces
chiffres ne tiennent pas compte de diverses externalités positives difficilement quantifiables,
principalement liées à l’amélioration de la qualité de vie, auxquelles la société pourrait accorder
davantage d’importance qu’aux retombées économiques. À n’en pas douter, si la R-D nucléaire
contribue à l’assainissement de l’air, au ralentissement du changement climatique et à la
réalisation de percées majeures en médecine, ces avantages d’ordre social pourraient s’avérer
supérieurs aux retombées économiques. Plusieurs sociétés et organismes sont parvenus à des
conclusions provisoires similaires.
Ces dernières années, ce sont plutôt les pays en développement qui ont opté en faveur de la
création ou de l’expansion d’installations de production électronucléaire, mais il ne faut pas
s’étonner de voir que des pays industrialisés comme le Canada envisagent aujourd’hui de
construire de nouveaux réacteurs. La demande mondiale d’énergie demeure très élevée, tandis
que l’offre est de moins en moins abondante. Par ailleurs, le changement climatique continue de
faire la manchette, de sorte que la réduction des émissions mondiales de CO2 attribuables aux
combustibles fossiles est devenue un sujet de préoccupation publique. L’industrie nucléaire –
capable de produire en quantité une électricité fiable et économique à émissions de CO2 quasi
nulles – peut jouer un rôle majeur dans la lutte contre ces problèmes. Au Canada, elle apporte
depuis plusieurs décennies une contribution considérable à la société et à l’économie. La présente
étude a démontré qu’il serait économiquement rentable et socialement avantageux de poursuivre
la R-D nucléaire. Il reste à savoir si la société canadienne acceptera ou non que l’énergie
nucléaire joue un rôle plus important. Cette question continue de faire l’objet d’un débat public et
on n’y a pas encore répondu.
Juin 2008
Canadian Energy Research Institute
ANNEXE A
ÉVALUATION QUANTITATIVE DE LA R-D NUCLÉAIRE AU CANADA :
MÉTHODE ET ANALYSE
A.1
Cadre d’évaluation de la R-D : un aperçu
Par définition, l’évaluation consiste en une étude systématique de la valeur ou de l’importance
d’une activité. Il existe deux types d’évaluation, selon qu’elle porte sur les projets ou sur les
programmes. L’évaluation de projet met l’accent sur un projet en particulier, tandis que celle de
programme examine l’incidence d’un ensemble d’activités.
A.2
Méthodes d’évaluation
Le recours à différentes méthodes d’évaluation est étroitement lié à la situation d’un programme
par rapport au marché et à son degré d’avancement. Certaines méthodes sont relativement utiles
aux premières étapes d’un programme de R-D, tandis que d’autres conviennent mieux quand on
s’approche de l’étape de mise en marché. En général, à mesure qu’un programme de R-D
progresse et se rapproche de la commercialisation, les méthodes disponibles pour évaluer son
incidence sont de plus en plus nombreuses. En pareil cas, il est judicieux d’opter pour un
programme d’évaluation qui tire parti de données réelles pour révéler l’incidence du programme
de R-D.
Les approches les plus couramment utilisées pour évaluer un projet de R-D sont examinées
ci-après au moyen d’information tirée du guide d’évaluation de l’Advanced Technology Program.
L’analyse sommaire présentée ci-après fait ressortir leurs avantages et inconvénients.
•
Modélisation analytique ou conceptuelle de la théorie sous-jacente
o Cette étape essentielle au fonctionnement du programme permet d’acquérir des
connaissances dès le début au bénéfice des procédures de gestion et
d’évaluation formatives. Elle aide à construire et à concevoir un vaste
programme d’évaluation à long terme de l’incidence des programmes.
•
Enquête
o L’enquête consiste à recueillir auprès de toutes les parties des données agrégées
à l’aide d’une série uniforme de questionnaires sur les activités, les plans
d’action, les relations, les réalisations, les valeurs et les incidences. Elle permet
d’effectuer une analyse statistique portant sur plusieurs projets et non sur les
détails d’un projet.
o Avantages : L’enquête permet de recueillir des données agrégées dès les
premières étapes d’un programme. Il s’agit d’une méthode économique donnant
de l’information que les autres ressources ne permettent généralement pas
d’obtenir.
Juin 2008
L’industrie nucléaire canadienne :
contributions à l’économie nationale
o
Inconvénient : L’enquête ne permet pas de recueillir des renseignements
détaillés sur différents projets. Or, ce type d’information est très utile aux
intervenants et aux gestionnaires de projets.
•
Étude de cas descriptive
o L’étude de cas descriptive consiste à analyser en profondeur un programme
particulier. Cette analyse se révèle particulièrement utile pour comprendre et
mettre en évidence les relations et variables fondamentales. En outre, elle est
utile à l’étape exploratoire d’un programme de R-D.
o Avantage : Ce type d’analyse aide les décideurs à comprendre facilement un
programme.
o Inconvénients : Cette méthode n’a pas la robustesse des méthodes quantitatives.
En outre, comme les résultats ne sont habituellement pas génériques, ils ne
s’appliquent pas toujours à d’autres cas.
•
Étude de cas économique
o L’étude de cas économique repose généralement sur une analyse descriptive et
la quantification des coûts et des avantages d’un programme de R-D; elle
analyse ses retombées économiques d’après la répartition des coûts et des
avantages.
o Ce type d’étude permet de bien comprendre un projet en fonction de cas précis.
Il y a deux types d’étude de cas économique, soit l’étude rétrospective, qui utilise
des données historiques pour estimer les effets passés, et l’étude prospective,
qui est axée sur les effets futurs prévus.
o Cette méthode très bien développée est celle que l’on utilise le plus couramment
pour évaluer les projets de R-D commercialisée.
o Avantages : L’étude de cas économique met l’accent sur les retombées finales au
lieu de s’en tenir aux extrants immédiats. Elle couvre les effets d’un programme
tout au long de sa durée de vie.
o Inconvénients : Il n’est pas toujours facile de quantifier les retombées d’un
projet. En outre, certains coûts et avantages ne se mesurent pas en valeur
monétaire.
o Différents mécanismes utilisés en vertu de cette méthode seront explorés, car il
s’agit de l’un des outils servant à l’analyse de l’évaluation de la R-D nucléaire.
•
Étude économétrique et statistique
o Cette approche fait appel à des techniques de modélisation économétrique pour
estimer et vérifier des hypothèses en utilisant une grande quantité de données
historiques. En raison de la complexité des effets de la R-D, elle exige une
attention et des compétences considérables. En fait, il n’est pas facile de mettre
en évidence les variables correspondantes et les relations entre elles tout au long
de la durée de vie d’un projet de R-D.
Juin 2008
Canadian Energy Research Institute
o
o
A.3
Avantages : Cette méthode offre bien sûr aux évaluateurs un outil d’analyse
important en leur fournissant des données quantitatives. En outre, elle produit
des renseignements utiles sur les variables et les paramètres particuliers d’un
modèle, ce qui aide à déterminer l’importance quantitative et à mener une
analyse de sensibilité sur la valeur des paramètres estimatifs.
Inconvénients : Les méthodes purement quantitatives ne permettent pas de
prendre en compte tous les effets. En outre, les résultats pourraient ne pas être
très révélateurs pour certains auditoires qui ne s’y connaissent guère en
économétrie.
Étude de cas économique : méthodes et conséquences
L’étude de cas économique exprime généralement les coûts et les avantages en valeur monétaire
que le chercheur doit donc déterminer pendant la durée de vie d’un projet. Pour prendre en
compte les variations diachroniques et disposer d’une base de comparaison uniforme, il faut
éliminer l’effet des fluctuations de prix par rapport aux valeurs courantes estimatives.
L’application du « taux d’actualisation réel » est l’approche utilisée le plus couramment. Une
autre approche consiste à utiliser les coûts et les avantages courants en appliquant ensuite le
« taux d’actualisation nominal » pour prendre en compte à la fois les coûts d’option et les
fluctuations de prix.
Plusieurs méthodes se prêtent à l’évaluation des coûts et des avantages liés aux dépenses en
R-D. En fait, elles permettent d’évaluer le rendement du projet. Les principales mesures utilisées
sont examinées brièvement ci-après :
•
Avantage net
•
Ratio coûts-avantages
•
Taux de rendement interne
•
Délai de récupération
La méthode de l’avantage net mesure l’écart entre les avantages et les coûts rajustés en fonction
du temps. Si l’écart est supérieur à 0, le projet pourrait être souhaitable.
Le ratio coûts-avantages, autre mesure du rendement de la R-D, représente le quotient des
avantages par les coûts connexes. Il mesure l’avantage découlant d’un coût de un dollar. Un ratio
supérieur à 1 indique que le projet est rentable, autrement dit que les avantages l’emportent sur
les coûts.
Le taux de rendement interne correspond au taux d’intérêt qui permet d’établir une équivalence
entre les flux d’avantages et de coûts. La difficulté inhérente à cette formule tient au fait qu’elle
pourrait révéler plus d’un taux de rendement interne propre à établir cette équivalence. Cette
absence d’unicité est attribuable à une faille méthodologique de l’approche. En particulier,
Juin 2008
L’industrie nucléaire canadienne :
contributions à l’économie nationale
l’hypothèse d’un taux de rendement constant pendant la durée de vie du projet pourrait ne pas
être appropriée. La méthode du taux de rendement interne suppose que le taux observé au
début du projet reste le même pour toutes les autres étapes. Malgré ses lacunes éventuelles, elle
est largement utilisée comme indicateur de l’acceptation des projets.
La méthode du délai de récupération mesure le laps de temps nécessaire afin que les avantages
actualisés cumulatifs soient assez élevés pour compenser les coûts actualisés. Elle présente aussi
des lacunes, car elle met l’accent sur le point d’équilibre entre les deux plutôt que sur l’avantage
net du projet dans son ensemble.
Pour la plupart des projets financés au moyen de fonds publics, il est recommandé d’utiliser
l’approche de l’avantage net en y ajoutant, le cas échéant, les autres mesures utiles pour
déterminer la valeur de l’activité réalisée.
A.4
Étude économétrique et statistique : méthodes et conséquences
De façon générale, l’étude économétrique et statistique fait appel à des données historiques pour
quantifier la relation mathématique entre les intrants et les extrants d’un projet de R-D.
L’économétrie repose sur la modélisation, l’estimation et la vérification des hypothèses. La
modélisation est un élément essentiel de toute procédure d’évaluation économétrique. Plus le
projet est complexe, plus il sera difficile de mettre au point un modèle permettant de prendre en
compte tous ses aspects et toutes ses retombées. Du reste, on ne saurait s’attendre à rendre
compte de tous ces effets au moyen de l’étude économétrique et statistique. L’avantage de cette
approche tient au fait qu’elle renforce les capacités d’analyse des évaluateurs. On dispose d’au
moins trois types d’études économétriques pour évaluer un projet, soit l’analyse de régression et
de corrélation, la mesure de la fonction de production et de la productivité ainsi que la
modélisation macroéconomique.
L’analyse de régression repose sur l’estimation d’une relation linéaire ou non entre des séries de
variables dépendantes et indépendantes. Elle fait appel à des données historiques sur ces
variables pour estimer les coefficients inconnus dans un modèle. Par exemple, on peut se servir
d’une analyse de régression pour vérifier les effets d’une augmentation des dépenses en R-D sur
le nombre de brevets délivrés par l’industrie nucléaire. Il faut cependant éviter de conclure que
cette analyse en soi peut faire la preuve d’une relation de cause à effet. Elle révèle plutôt la
mesure d’un changement attribuable à chaque variable.
L’estimation de la fonction de production est une autre façon d’évaluer un programme de R-D.
Cette fonction représente une relation mathématique entre les intrants et les extrants d’un
système économique. L’analyse économétrique permet d’estimer la fonction de production de la
R-D et de mesurer par le fait même l’efficacité des dépenses en R-D. La difficulté inhérente à
cette approche tient au fait qu’on ne connaît pas la forme de la fonction de production et que les
économistes ne s’entendent pas sur sa caractérisation exacte.
Juin 2008
Canadian Energy Research Institute
Le troisième type d’étude économétrique consiste à construire un modèle macroéconomique au
moyen des tableaux intrants/extrants nationaux en utilisant les équations structurelles pour
modéliser les relations économiques et étudier les effets d’un programme de R-D sur
l’accroissement de la productivité ou de l’innovation liée aux produits. Cette méthode exige des
efforts considérables pour construire et estimer les équations de base; dans la plupart des cas, il
ne s’agit pas d’une option réaliste pour des programmes précis.
A.5
Évaluation de la R-D nucléaire canadienne : méthode
Pour évaluer les effets économiques de la R-D nucléaire au Canada, le CERI a recours à la
méthode de l’étude de cas économique en mettant l’accent sur le ratio coûts-avantages. Il se sert
de l’approche du modèle logique pour faire ressortir les coûts et les avantages de la R-D
nucléaire. Le tableau A.1, qui illustre le parcours du modèle logique pour la R-D nucléaire au
Canada, permettra de quantifier les coûts et les avantages liés à l’industrie nucléaire canadienne
pour chaque année au moyen des données disponibles.
A.5.1
Modèle logique
Le modèle logique est utilisé par les évaluateurs de programmes depuis 25 ans. D’après
McLaughlin et Jordan72, cet outil offre une base solide pour évaluer le rendement attendu d’un
programme dans certaines conditions. Selon Wholey73, ses éléments sont les ressources, les
activités, les extrants, les utilisateurs et les résultats. Wholey, Rush et Ogborne74 ainsi que Jordan
et Mortensen75 figurent parmi les nombreux auteurs qui utilisent ce modèle pour mesurer et
évaluer le rendement des programmes.
McLaughlin et Jordan estiment que le modèle logique présente plusieurs avantages :
72
73
74
75
•
Il permet de bien comprendre le programme ainsi que les attentes quant aux ressources
et aux résultats.
•
Il aide à concevoir le programme ou à l’améliorer et à le modifier.
•
Il définit les objectifs et les limites du programme ainsi que le manque de cohérence
entre ses différents éléments.
•
Il indique les principaux points de mesure du rendement, ce qui améliore la collecte des
données tout en facilitant l’évaluation.
J. McLaughlin et G. Jordan, « Logic models: A tool for telling your program's performance story »,
Evaluating and Program Planning, vol. 22, 1999, p. 65 à 72.
J. Wholey, « Evaluability assessment: Developing program theory », dans L. Bickman (sous la direction
de), Using Program Theory in Evaluation : New Directions for Program Evaluation, San Francisco, Cal.,
Jossey-Bass Publishers, 1987, p. 77 à 92.
B. Rush et A. Ogborne, « Program logic models: Expanding their role and structure for program planning
and evaluation », The Canadian Journal of Program Evaluation, vol. 6, no 2, 1991.
G. Jordan et J. Mortensen, « Measuring the performance of research and technology programs: A
balanced scorecard approach », Journal of Technology Transfer, vol. 22, no 2, 1997, p. 13 à 20.
Juin 2008
L’industrie nucléaire canadienne :
contributions à l’économie nationale
Comme on l’a déjà mentionné, un modèle logique comprend cinq éléments : les ressources, les
activités, les extrants, les utilisateurs et les résultats.
Tableau A.1
Modèle logique pour l’évaluation du programme de R-D nucléaire canadien
Ressources
Dépenses en R-D,
notamment celles
d’EACL, du CNRC,
du Groupe des
propriétaires de
CANDU, de MDS
Nordion et des
entreprises du
secteur privé
Activités
Extrants
Recherche
fondamentale
Laboratoires de
recherche
Subventions
Réacteurs CANDU
Aide technique
Nombre de
subventions
Formation du
personnel
Construction de
réacteurs CANDU
Réfection de
réacteurs CANDU
Prolongement de la
durée de vie de
réacteurs CANDU
Conception de
laboratoires de
recherche
Isotopes
médicaux
Utilisateurs
Chercheurs du
gouvernement
fédéral et du
secteur privé
Nouvelle génération
de réacteurs CANDU
Soutien
technologique
Centrales nucléaires
Entreprises de
fabrication de
matériel relatif au
nucléaire
Programmes de
2e et de 3e cycle
Universités
Publication
d’articles
Consommateurs
d’électricité
Production
électronucléaire
Hôpitaux
Réacteurs de
recherche
Résultats
Rentabilité de la
construction de
nouveaux réacteurs
CANDU
Rentabilité de la
production
d’électricité
Nouveaux isotopes
médicaux
Patients sous
radiothérapie
Contrats pour la
réfection de
réacteurs CANDU
Pays étrangers
recevant des
produits et des
services nucléaires
Contrats pour le
prolongement de la
durée de vie de
réacteurs CANDU
Formation du
nouveau personnel
Recherche
fondamentale
supplémentaire
On entend par « ressources » les ressources humaines, financières et autres nécessaires pour
appuyer le programme. Les activités correspondent aux mesures requises pour produire les
extrants du programme, à savoir les produits et services directement destinés aux utilisateurs.
Montague76 a ajouté au modèle logique le concept d’« utilisateurs » (consumers reached) pour
identifier les utilisateurs des produits et services issus du programme, si bien que l’évaluateur du
programme peut ainsi établir les conclusions et déterminer les groupes de population ciblés. Les
résultats représentent les modifications aux avantages découlant des activités et des extrants. En
général, ces modifications et avantages se manifestent successivement pendant la durée de vie
du programme.
76
S. Montague, The Three Rs of Performance: Core Concepts for Planning, Measurement, and
Management. Performance Management Network Inc., 1997.
Juin 2008
Canadian Energy Research Institute
La figure A.1 illustre un modèle logique pour le programme de R-D nucléaire canadien. La
procédure d’évaluation utilisée par le CERI s’appuie sur ce modèle.
Figure A.1
Liens au sein du modèle logique et exemple
Ressources
Activités
Extrants
Dépenses en
R-D
fondamentale
Recherche
Publication
d’un article
Utilisateurs
Chercheurs
Résultats
Nouveaux isotopes
En faisant ressortir la logique sous-jacente des éléments qui en font partie, la figure A.1 clarifie le
modèle logique de la R-D nucléaire présenté au tableau A.1.
Pour chaque élément du modèle logique, on peut établir un lien comme dans la figure A.1. Cette
logique aidera à déterminer les relations exactes qui existent entre les ressources et les résultats
au moment d’évaluer le rendement du programme de R-D.
A.5.2
Mesure du rendement
La mesure du rendement représente le deuxième volet de la procédure d’évaluation. En fait, le
modèle logique jette les bases de cette démarche. L’analyse sera plus ou moins approfondie
selon les données disponibles et la portée du programme d’évaluation. D’après Weiss77, la
mesure doit « suivre les étapes du programme ». Dans le modèle logique, chaque cellule indique
l’étape et chaque flèche reliant les cellules représente les liens hypothétiques ou les relations de
cause à effet entre les étapes. McLaughlin et Jordan affirment que le modèle logique fournit
l’hypothèse relative à la façon dont le programme doit fonctionner pour produire les résultats
escomptés.
La méthode de l’étude de cas économique a été retenue pour évaluer le programme de R-D.
Ainsi, il faut dégager les coûts et les avantages des dépenses en R-D nucléaire. Le modèle
logique proposé à la figure A.1 permet de mettre cette information en évidence pendant la durée
de vie du programme. Les coûts du programme sont inscrits sous la rubrique « ressources » dans
le modèle logique. Il n’est pas facile de mesurer les avantages du programme de R-D. L’étape
cruciale consiste à déterminer l’ampleur de la procédure d’évaluation. On peut considérer les
avantages comme les extrants ou les résultats dans le modèle logique.
77
C. Weiss, Evaluation, 2e édition. Upper Saddle River, NJ, Prentice Hall, 1998.
Juin 2008
L’industrie nucléaire canadienne :
contributions à l’économie nationale
A.5.2.1 Analyse coûts-avantages
Comme on l’a déjà mentionné, le CERI fait appel à une étude de cas économique pour évaluer le
programme de R-D nucléaire canadien. Pour ce faire, il utilise l’approche du modèle logique et
suit les trois étapes suivantes :
1) calculer le coût total du programme;
2) déterminer les avantages du programme et leur attribuer une valeur en dollars;
3) calculer l’indicateur souhaité – ratio coûts-avantages, valeur actualisée nette ou taux
de rendement interne.
Du point de vue économique, pour chaque dollar consacré au programme de R-D nucléaire,
plusieurs options en matière d’investissement s’offrent au gouvernement fédéral (ou à toute
autre entité qui appuie ce programme). En particulier, la procédure d’évaluation doit prendre en
compte le coût d’option lié à chaque dollar affecté au programme. Pour intégrer le concept du
coût d’option, le CERI adopte la pratique habituelle et a recours à l’analyse de la valeur
actualisée, qui convertit tous les coûts et les avantages du programme selon leur valeur
actualisée à la fin de l’année visée par l’évaluation, disons 2006.
Pour les bailleurs de fonds, le coût d’option représente le taux de rendement réel qu’ils auraient
pu obtenir chaque année. On peut exprimer la valeur actualisée nette, VAN, en 2006 au moyen
de l’équation ci-après :
PV ( B) T = ( B0 ) * (1 + r0 ) T + ( B1 ) * (1 + r1 ) T −1 + ... + ( BT )
PV (C ) T = (C 0 ) * (1 + r0 ) T + (C1 ) * (1 + r1 ) T −1 + ... + (CT )
où Bi et C i représentent respectivement les avantages et les coûts se rapportant à l’année i.
T représente l’année 2006 et ri , le taux de rendement réel disponible au cours de l’année i.
Il convient de souligner que les coûts et les avantages sont exprimés en dollars constants. De
plus, les coûts et les avantages historiques ont été rajustés en fonction du taux d’inflation. Le
taux de rendement réel, r, tient aussi compte de l’inflation.
Cette analyse est très sensible au choix du taux de rendement réel, c’est-à-dire du taux
d’actualisation.
A.5.2.2 Mesure des avantages
Comme il a déjà été mentionné, la colonne des extrants dans le modèle logique est utilisée pour
déterminer les avantages. La méthode utilisée pour calculer les avantages à partir des extrants
dans ce modèle et leur attribuer une valeur monétaire est expliquée ci-après.
Comme tout autre secteur, l’industrie nucléaire utilise différentes ressources pour produire des
extrants, qui peuvent être divisés en deux grandes catégories, soit les nouveaux extrants et les
Juin 2008
Canadian Energy Research Institute
extrants déjà existants. Les nouveaux extrants sont ceux qui sont produits pour la première fois
dans l’industrie, tandis que les extrants déjà existants sont ceux qui ont déjà été obtenus dans le
passé et que l’industrie continue de produire. Selon cette terminologie, on peut affirmer que les
nouveaux extrants découlent des programmes de R-D. Pour ce qui est des extrants déjà
existants, l’efficacité accrue des procédés de production peut être considérée comme le résultat
de ces programmes. On peut donc dire que les avantages du programme de R-D nucléaire se
manifestent sous la forme de nouveaux extrants et de l’amélioration de l’efficacité des extrants
déjà existants.
Le CERI estime que l’écart entre le coût de production et la valeur marchande d’un nouvel
extrant représente l’avantage économique du programme de R-D. De même, toute diminution du
coût de production des extrants déjà existants représente un avantage découlant des dépenses
en R-D. Les nouveaux extrants et les extrants déjà existants de l’industrie nucléaire canadienne
sont recensés depuis 1954. S’il y a un nouvel extrant au cours d’une année donnée, l’écart entre
le coût de production et la valeur marchande sera considéré comme un avantage du programme
de R-D pour cette année-là. En ce qui concerne les extrants déjà existants, une diminution du
coût de production sera considérée comme un avantage découlant des dépenses en R-D.
Cette approche permet d’obtenir une série chronologique d’avantages de la R-D, qui servent
ensuite à calculer la valeur actualisée des avantages pour l’année 2006.
A.5.2.3 Mesure des coûts
Dans le modèle logique s’appliquant au programme de R-D nucléaire, la colonne des ressources
comprend les intrants directement utilisés comme ressources. En particulier, les fonds consacrés
par le gouvernement fédéral et les autres entités aux programmes de R-D nucléaire sont
considérés comme une ressource. Cette simplification permet d’assurer un suivi des coûts d’une
manière uniforme. En rajustant ces dépenses chaque année en fonction du taux d’inflation, on
obtient une série de coûts réels pour l’ensemble de la période à l’étude, soit de 1954 à 2006.
L’étape suivante consiste à calculer la valeur actualisée des coûts au moyen de la formule type
utilisée pour déterminer celle des avantages.
A.5.2.4 Ratio coûts-avantages
Le calcul de la valeur actualisée des coûts et des avantages amène à l’étape finale de la
présentation de l’indicateur souhaité, par exemple, le ratio coûts-avantages. Pour que le
programme soit rentable, ce ratio doit être supérieur à 1. En pareil cas, la valeur actualisée réelle
des avantages l’emportera sur celle des coûts. Si le ratio est inférieur à 1, le programme ne sera
pas rentable.
Il convient de souligner que le ratio coûts-avantages permet de calculer les coûts et avantages
économiques d’un programme. Il va sans dire que la plupart des programmes de R-D,
notamment la R-D nucléaire, ont sur la société, l’environnement, la politique, la géopolitique et la
sécurité d’un pays une incidence qui déborde le seul domaine économique. Du point de vue des
responsables politiques et des politiciens, ce sont là des considérations qui ont, bien sûr, une
Juin 2008
L’industrie nucléaire canadienne :
contributions à l’économie nationale
grande importance dans la prise de décisions, mais le calcul des coûts et des avantages liés à ces
répercussions ne relève pas de la présente étude.
A.6
Analyse quantitative
La présente section porte sur l’évaluation quantitative de la R-D nucléaire au Canada. L’approche
du CERI consiste à évaluer les coûts et les avantages associés à cette R-D en s’inspirant du
modèle logique examiné précédemment. L’analyse porte sur la période qui débute à la naissance
de l’industrie nucléaire canadienne en 1954 et suppose que les dépenses en R-D prennent fin en
2006, même si les avantages se poursuivent pendant plusieurs décennies. L’argument à la base
de cette approche est fort simple : si le financement de la R-D nucléaire prend fin, on continuera
quand même de bénéficier des investissements faits dans le passé.
Dans la prochaine section, on quantifie les dépenses en R-D dans l’industrie nucléaire pour
ensuite analyser les avantages en découlant, par exemple, les possibilités qui s’offrent à EACL,
mesurées notamment d’après les rentrées de fonds non liées à la R-D et la baisse des coûts de
production électronucléaire. La section suivante porte sur la mesure de l’ensemble des avantages
et des coûts, tandis que la dernière fait état des résultats de l’analyse coûts-avantages.
A.6.1
Financement de la R-D
Pour calculer les dépenses en R-D dans l’industrie nucléaire canadienne, on fait appel aux
données sur les crédits accordés à ce titre à EACL, au GPC et au CNRC entre 1954 et 2006. Les
prix de 2003 servent à calculer la valeur de ces dépenses en dollars constants pour chacune des
années à l’étude.
La valeur totale des dépenses en R-D en dollars constants pour chaque année est égale à la
somme des montants déclarés par les trois organismes, convertie en fonction du pouvoir d’achat
en dollars de 2003. La figure A.2 montre ces valeurs pour la période allant de 1954 à 2006.
A.6.2
Avantages pour EACL
À l’aide du modèle logique examiné précédemment, on peut déterminer les rentrées de fonds
d’EACL pour calculer les avantages que l’entreprise retire des dépenses en R-D. En général, il y a
deux types d’extrants à EACL, soit les services fournis aux clients canadiens (ventes intérieures)
et les ventes à l’exportation. On peut soutenir que l’avantage découlant de la R-D correspond à
l’écart entre la valeur de ces extrants et les coûts afférents, car ces transactions n’auraient pas
eu lieu sans la R-D. Les rapports annuels d’EACL font état des revenus découlant des ventes
intérieures et des ventes à l’exportation sans faire de distinction entre les coûts associés à ces
deux activités. C’est pourquoi le ratio coûts-revenus78 est utilisé pour répartir les coûts. On se
sert ensuite des revenus nets tirés des exportations pour mesurer les avantages de la R-D
associés aux ventes à l’exportation d’EACL. En fait, on postule tout simplement que la valeur
ajoutée nette dans le secteur de l’exportation est attribuable à l’investissement dans la R-D.
78
On a calculé ce ratio en divisant le total des revenus découlant des opérations commerciales par le total
des coûts correspondants.
Juin 2008
Canadian Energy Research Institute
Figure A.2
Dépenses en R-D actualisées
(millions de dollars de 2003)
700
600
500
400
300
200
100
1954
1958
1962
1966
1970
1974
1978
1982
1986
1990
1994
1998
2002
2006
Source : Rapports annuels d’EACL.
La même méthode est utilisée pour évaluer les avantages réalisés sur le marché intérieur.
À partir des rapports annuels d’EACL, on calcule les avantages nets liés aux ventes intérieures en
mesurant l’écart entre les revenus découlant des opérations commerciales et les coûts afférents.
L’avantage total correspond donc à la somme des avantages liés aux ventes intérieures et de
ceux découlant des ventes à l’exportation chaque année. La figure A.3 présente en dollars de
2003 les avantages de la R-D dont a bénéficié EACL.
En principe, ce genre d’analyse devrait traiter les mises de fonds non liées à la R-D comme des
décaissements nécessaires pour tirer profit des opérations commerciales. Les données
disponibles ne permettent toutefois pas de procéder de cette façon. L’amortissement des
dépenses non liées à la R-D dans la version comptable permet néanmoins de capter une partie
de ce coût de façon implicite. En raison du traitement incomplet des mises de fonds non liées à la
R-D, la valeur actualisée des flux d’avantages se trouve quelque peu surévaluée, mais cette
contrainte n’affecte qu’une proportion relativement faible des avantages compris dans l’analyse.
Comme on le montre à la section A.6.3, la majeure partie des avantages découle en fait des
économies réalisées au titre des coûts de production. Presque tous les ans, les avantages liés à la
production sont supérieurs aux avantages attribués à EACL par un ou deux ordres de grandeur.
L’erreur introduite par suite du traitement des mises de fonds non liées à la R-D est donc plutôt
faible.
Juin 2008
L’industrie nucléaire canadienne :
contributions à l’économie nationale
Figure A.3
Avantages actualisés reçus par EACL
(milliers de dollars de 2003)*
100 000
0
1954
1958
1962
1966
1970
1974
1978
1982
1986
1990
1994
1998
2002
2006
(100 000)
(200 000)
(300 000)
(400 000)
(500 000)
* En 1976, les opérations commerciales à l’étranger ont donné lieu à une perte extraordinaire.
A.6.3
Avantages au chapitre de la production d’électricité
Pour calculer la production d’électricité au Canada, on utilise la base de données de l’Agence
internationale de l’énergie atomique (AIEA)79 ainsi que les données de Statistique Canada avant
1970. La base de données de l’AIEA renferme des renseignements détaillés sur l’historique, la
puissance, la production et le facteur de charge de chacune des centrales canadiennes. On en
tire les données sur la production d’électricité et le facteur de charge pour chaque centrale et
pour le parc nucléaire national. C’est en 1968, en Ontario, que le Canada a, pour la première fois,
produit de l’électricité d’origine nucléaire à des fins commerciales. Certains réacteurs nucléaires
construits depuis ont été déclassés ou mis hors production, mais la plupart sont encore en
exploitation. On postule que les centrales en service seront remises en état au cours de leur
25e année d’exploitation et qu’elles cesseront alors de produire de l’électricité pendant un an pour
ensuite être de nouveau en exploitation pendant 25 années supplémentaires. Comme les
données prennent fin en 2006, on suppose que la production de chaque réacteur celle année-là
sera maintenue au cours de chaque année ultérieure, sauf au cours de l’année de réfection,
jusqu’au déclassement.
79
www.iaea.org/programmes/a2/index.html, consulté le 26 juin 2008.
Juin 2008
Canadian Energy Research Institute
Si aucun montant supplémentaire n’était investi dans la construction de centrales nucléaires au
Canada après 2006, les centrales actuelles, pourvu qu’on les remette en état une fois, au cours
de leur 25e année d’exploitation, produiraient de l’électricité jusqu’en 2033 au Nouveau-Brunswick
et au Québec et jusqu’en 2043 en Ontario. La figure A.4 illustre la production d’électricité réelle
pour le Canada et ces provinces entre 1970 et 2006 ainsi que la production prévue pour les
années 2007 à 204380.
Figure A.4
Production électronucléaire selon la province
(MWh)
Ontario
Québec
Nouveau-Brunswick
120 000
100 000
80 000
60 000
40 000
20,000
0 1966 1969 1972 1975 1978 1981 1984 1987 1990 1993 1996 1999 2002 2005 2008 2011 2014 2017 2020 2023 2026 2029 2032 2035 2038 2041
Source : Statistique Canada; AIEA.
On suppose que l’avantage découlant de la R-D nucléaire du point de vue de la production
d’électricité tient aux économies de coût réalisées grâce au nucléaire. En particulier, les
économies correspondent à la réduction des coûts de production observée au sein de l’économie
canadienne en raison de la technologie nucléaire par rapport au charbon ou au gaz naturel. Pour
quantifier ces avantages, on estime les économies de coût au moyen de l’approche du coût
unitaire moyen de l’énergie (CUME). Le CUME, qui représente le coût unitaire moyen actualisé de
la production d’électricité dans une centrale, prend en compte le coût actualisé total de la
production d’électricité et la quantité totale d’électricité produite pendant la durée de vie de la
centrale et répartit ces coûts sur la durée d’exploitation prévue. On a utilisé les données
canadiennes en dollars de 2003 pour déterminer le CUME de la production d’électricité au moyen
de l’énergie nucléaire, du gaz naturel (cycle combiné) et du charbon à l’aide des taux
80
L’analyse ne prend pas en compte la reprise de l’exploitation des centrales Bruce 1 et 2 après leur
réfection.
Juin 2008
L’industrie nucléaire canadienne :
contributions à l’économie nationale
d’actualisation réels de 5 et de 10 % utilisés par l’Agence internationale de l’énergie81 (AIE). Le
tableau A.2 résume les résultats obtenus.
Tableau A.2
Comparaison du CUME de la production d’électricité au moyen de charbon,
de gaz naturel et d’énergie nucléaire au Canada utilisé par l’AIE
Taux
d’actualisation
Source
d’électricité
Investissement
Exploitation
et entretien
Combustible
CUME
total
Dollars de 2003 par mégawattheure
5%
Charbon
Gaz naturel
Nucléaire
14,6
6,9
17,6
8,7
3,4
11,6
17,1
41,8
4,7
40,5
52,1
33,8
10 %
Charbon
Gaz naturel
Nucléaire
27,9
11,6
32,0
8,7
3,4
11,6
17,
41,8
4,7
53,6
56,8
48,3
On détermine les économies de coût réalisées grâce à l’énergie nucléaire en appliquant la
formule ci-après :
CS
t
= ( LUEC Alternative − LUEC Nuclear ) E Nuclear
t
t
où CS représente les économies de coût au moment t , LUEC Alternative est le CUME pour la
meilleure solution de rechange à l’énergie nucléaire82 et E Nuclear est la production
électronucléaire. La figure A.5 illustre les économies de coût réelles en dollars constants de 2003
attribuables à la production électronucléaire au Canada entre 1970 et 2043. Pour les années
postérieures à 2006, la production d’électricité a été estimée à l’aide de la méthode mentionnée
plus tôt.
81
82
Agence internationale de l’énergie, Projected Costs of Generating Electricity, 2005.
On postule que l’utilisation de charbon pour produire l’électricité constitue la meilleure solution de
rechange au Nouveau-Brunswick, où le gaz naturel n’est produit que depuis peu; au Québec, où le
charbon n’a jamais été utilisé, c’est le gaz naturel qui se substituerait au nucléaire. Cette ressource n’a
jamais été utilisée à grande échelle au Québec pour produire de l’électricité, mais elle a été considérée
comme la meilleure solution de rechange, car le coût de l’hydroélectricité varie grandement d’un site à
l’autre et n’est donc pas un indice fiable pour les besoins de ces calculs. En Ontario, le coût du charbon
serait en fait moins élevé que celui du gaz naturel sur la base du CUME, mais l’utilisation de charbon en
l’absence d’énergie nucléaire aurait exigé qu’on quadruple la production d’électricité au moyen du
charbon en 2004, par exemple, par rapport à la situation réelle. Comme la province d’Ontario s’est
engagée à abandonner graduellement le charbon, il semble peu probable qu’elle laisserait ce combustible
prendre la place de l’énergie nucléaire.
Juin 2008
Canadian Energy Research Institute
Figure A.5
Économies de coûts liées à la production électronucléaire
(millions de dollars de 2003)
2 000
1 800
1 600
1 400
1 200
1 000
800
600
Économies liées à la production électronucléaire,
CUME à un taux d’actualisation de 5 %
400
200
-
A.6.4
Économies liées à la production électronucléaire,
CUME à un taux d’actualisation de10 %
1970 1973 1976 1979 1982 1985 1988 1991 1994 1997 2000 2003 2006 2009 2012 2015 2018 2021 2024 2027 2030 2033 2036 2039 2042
Valeur globale des avantages
Pour chaque année, la valeur globale des avantages découlant des dépenses en R-D correspond
à la somme des avantages sous forme d’économies de coûts réalisées grâce à la production
électronucléaire et des avantages réalisés par EACL. L’indice des prix est utilisé pour évaluer ces
avantages en fonction du pouvoir d’achat en dollars de 2003. Comme un dollar dépensé en 1954
n’a pas la même valeur qu’un dollar dépensé en 2000, par exemple, on a exprimé ces dépenses
selon le pouvoir d’achat en dollars constants avant d’appliquer un facteur d’actualisation pour
prendre en compte la valeur de rendement de l’argent. La formule ci-après permet de calculer la
valeur future des avantages obtenus entre 1970 et 2006 et la valeur actualisée des avantages
prévus entre 2007 et 2043 en rajustant toutes ces valeurs en fonction de l’année de référence
2003 :
FVT = PVt (1 + r ) T −t
où FVT-t représente la valeur à la date de référence T=2003, PVt est la valeur actualisée des
économies de coûts au moment t de la production d’électricité et r, le taux d’actualisation réel de
5 ou de 10 %83 utilisé par l’AIE dans le calcul du CUME.
83
Le rendement nominal des obligations du gouvernement du Canada a fluctué au cours de cette période.
Il est passé de 3 % dans les années 1950 à près de 13 % au milieu des années 1980 pour ensuite chuter
à environ 5 % dans les années 1990 et tomber récemment au-dessous de 4,5 %. L’élément clé au
moment de choisir un taux d’actualisation réel est le rendement réel, rajusté en fonction de l’inflation. Le
« rendement réel » le plus récent des obligations du gouvernement fédéral est de 2,05 %,
comparativement à 4,42 % pour les obligations négociables ordinaires à long terme du gouvernement,
soit un écart de plus de 2 points de pourcentage. Les compagnies d’électricité sont des entreprises
appartenant à des actionnaires et des sociétés d’État. Le rendement nominal des obligations à long terme
Juin 2008
L’industrie nucléaire canadienne :
contributions à l’économie nationale
On obtient ensuite la valeur actualisée globale des avantages réels découlant de la R-D en
additionnant ces valeurs pour chaque année de 1954 à 2043. La figure A.6 montre ces avantages
selon des taux d’actualisation de 5 et de 10 %.
Figure A.6
Valeur actualisée des avantages découlant de la R-D nucléaire jusqu’en 2003
(millions de dollars de 2003)
100 000
80 000
83 966
67 984
60 000
40 000
20 000
5%
10 %
Taux d’actualisation
des entreprises se chiffre à 5,82 %, c’est-à-dire 1,4 point de pourcentage de plus que celui des
obligations négociables du gouvernement fédéral. On peut donc estimer que le rendement réel de leurs
obligations à long s’établit à environ 3,5 %. En ce qui a trait aux sociétés d’État, le rendement nominal à
long terme, qui s’applique aux obligations provinciales, se situe à 5,07 % ou 0,65 point de pourcentage
de plus que le rendement des obligations fédérales équivalentes. Le rendement réel des obligations des
gouvernements provinciaux se situe donc autour de 2,7 %. La structure du capital des compagnies
d’électricité appartenant à des actionnaires se compose généralement de deux tiers de capitaux
d’emprunt et d’un tiers de capitaux propres. Le rendement autorisé des capitaux propres pour les
compagnies d’électricité en Ontario se chiffre actuellement à 8,5 % pour la valeur nominale ou 6,1 %
pour la valeur réelle. Pour pouvoir acquitter l’impôt sur le revenu correspondant au taux fédéral et
provincial combiné de 36,1%, les consommateurs devraient payer davantage, soit environ 9,6 % en
chiffres réels. C’est pourquoi on estime que, pour les clients d’une compagnie d’électricité, le rendement
réel requis sur la base des taux est égal aux deux tiers de 2,7 % plus le tiers de 9,6 %, c’est-à-dire
5,0 %. Pour les clients d’une société d’État, le rendement réel requis sur cette base est inférieur, à la fois
parce que le taux d’intérêt sur la dette est moins élevé et parce qu’il n’y a aucun impôt sur le revenu à
acquitter. Du point de vue du client résidentiel, le principal point de référence avec les marchés financiers
réside dans les hypothèques résidentielles. À l’heure actuelle, on peut obtenir une hypothèque à long
terme portant intérêt à environ 7 % pour la valeur nominale ou près de 5 % pour la valeur réelle. En
conclusion, le taux d’actualisation réel qui serait approprié à l’heure actuelle dans une comparaison de
différentes solutions de rechange pour la production d’électricité est de 5 % ou un peu moins. Dans le
passé, les taux d’intérêt réels étaient généralement un peu plus élevés. En revanche, toutes les centrales
nucléaires construites au Canada appartenaient à des sociétés d’État; même aujourd’hui, Bruce Power est
le locataire de la centrale Bruce, propriété de la société d’État Ontario Power Generation.
Juin 2008
Canadian Energy Research Institute
A.6.5
Total des coûts
Le coût des dépenses en R-D nucléaire au cours d’une année donnée est converti en fonction du
pouvoir d’achat en dollars de 2003, puis calculé selon des taux d’actualisation composés de 5 et
de 10 % jusqu’à l’année de référence 2003 au moyen de la formule de la valeur future décrite cidessus. Les résultats sont illustrés à la figure A.7.
Figure A.7
Valeur actualisée des coûts de la R-D nucléaire jusqu’en 2003
(millions de dollars de 2003)
300 000
282 617
250 000
200 000
150 000
100 000
56 478
50 000
5%
10 %
Taux d’actualisation
A.6.6
Analyse coûts-avantages
La dernière partie de l’analyse établit un lien entre les coûts et les avantages liés à la R-D
nucléaire, exprimé sous la forme d’un ratio coûts-avantages. Comme ces valeurs sont exprimées
en dollars de 2003, il s’agit d’un calcul simple, dont les résultats sont illustrés à la figure A.8 et au
tableau A.3. Le CERI considère qu’un taux d’actualisation de 5 % et une comparaison entre
l’énergie nucléaire et le gaz naturel sont le plus appropriés en Ontario, mais les chiffres sont aussi
présentés aux fins de comparaison pour un taux d’actualisation de 10 % et pour l’énergie
nucléaire par rapport au charbon. D’après le CERI, le taux d’actualisation qui mène à un ratio
coûts-avantages de 1 s’inscrit dans une fourchette de 5,8 à 6,9 %84.
84
Comme les calculs de l’AIE ne sont disponibles que pour des taux d’actualisation de 5 et de 10 %, nous
avons estimé une fourchette pour le taux d’actualisation.
Juin 2008
L’industrie nucléaire canadienne :
contributions à l’économie nationale
Figure A.8
Ratio coûts-avantages de la R-D nucléaire
1,60
1,49
1,40
1,20
1,00
0,80
0,60
0,40
0,24
0,20
0,00
5%
Taux d’actualisation
10 %
Tableau A.3
Ratio coûts-avantages actualisés
Taux d’actualisation
Remplacement de l’énergie nucléaire par du
charbon en Ontario
Remplacement de l’énergie nucléaire par du
gaz naturel en en Ontario
5%
0,60
10 %
0,16
1,49
0,24
Bien que les échéances aient été respectées ou même devancées et les coûts conformes ou
inférieurs au montant prévu dans le cas des réacteurs de puissance CANDU construits à
l’étranger ces dernières années, un résident ontarien de longue date au fait des dépassements de
coûts historiques, particulièrement pour la centrale Darlington, pourrait se demander comment
l’analyse a tenu compte de ces dépassements. Les dépassements de coûts, qui se chiffrent en
milliards de dollars, ont été attribués à différentes causes, parmi lesquelles les procédures
d’estimation des coûts jouent un rôle relativement peu important85. Quelle qu’en soit la cause,
ces dépassements demeurent des coûts et ils ont pour effet de neutraliser l’avantage historique
lié à la réduction des coûts de production. Comme la procédure faisant appel au CUME décrite cidessus repose sur les paramètres de conception des centrales, elle ne tient pas compte des
dépassements qui vont au-delà des provisions pour aléas des spécialistes des coûts. Quoi qu’il en
soit, une analyse rétrospective doit examiner le traitement non seulement des coûts en capital
mais aussi des coûts du combustible pour déterminer si, tout compte fait, l’estimation prospective
des coûts futurs au moyen d’une analyse axée sur le CUME se révèle une façon raisonnable de
85
Différentes estimations des coûts en capital de la centrale nucléaire Darlington ont été établies en cours
de route. En 1981, alors que 15 % des travaux d’ingénierie avaient été réalisés, on a annoncé une
« estimation définitive » de 7,4 milliards de dollars. Or, le coût final a atteint 14,4 milliards. Les
nombreuses raisons qui expliquent le dépassement de 7 milliards sont énoncées dans une étude de
A. Nixon intitulée L’industrie nucléaire au Canada, dsp-psd.pwgsc.gc.ca/Collection-R/LoPBdP/BP/bp365f.htm, consulté le 26 juin 2008, et dans une étude de J. Whitlock, intitulée Why Was the Cost of Ontario’s
Darlington Plant So High?, www.nuclearfaq.ca/cnf_sectionC.htm#darlington.
Juin 2008
Canadian Energy Research Institute
mesurer les coûts antérieurs. Historiquement, l’écart entre le coût unitaire du gaz naturel et celui
de l’énergie nucléaire en fonction de la production était de façon générale supérieur à l’écart de
37,09 $/MWh entre les coûts de ces deux combustibles, calculé au moyen de l’analyse du CUME
effectuée par l’AIE. C’est ce que montre le tableau A.4.
Tableau A.4
Écart entre les coûts historiques du gaz naturel par rapport à l’énergie nucléaire
Année
1975
1980
1985
1990
1995
2000
2003
2004
Coût du
gaz naturel
($/MWh)
10,17
31,03
83,52
63,84
26,97
42,25
54,43
35,87
Coût de
l’énergie
nucléaire
($/MWh)
0,94
2,64
4,97
5,27
1,93
2,34
2,00
2,00
Écart entre
les
coûts des
sources
d’électricité
($/MWh)
9,23
28,39
78,55
58,57
25,05
39,91
52,42
33,87
Écart entre
les
coûts des
sources
d’électricité
($ de
2003/MWh)
32,75
66,24
128,16
76,81
29,40
43,00
52,42
33,26
Dans l’analyse du rôle de l’énergie nucléaire effectuée pendant la construction de la centrale
Darlington, on néglige souvent les économies réalisées au titre des sources d’électricité grâce aux
réacteurs nucléaires déjà en exploitation à l’époque. À la lumière des données de Statistique
Canada sur les coûts unitaires, on peut estimer qu’entre 1979 et 1988, pendant la construction
de la centrale Darlington et avant qu’elle n’entre en production, l’électricité produite par les
réacteurs nucléaires alors en exploitation a permis d’économiser 27,6 milliards de dollars au titre
des coûts des sources d’électricité (calculés en dollars courants, et non en dollars de 2003) par
rapport au gaz naturel. L’estimation équivalente des économies réalisées à cet égard d’après
l’analyse des CUME établie par l’AIE, rajustée à la baisse pour refléter le niveau général des prix
en vigueur au cours de ces années, se chiffre à 9,5 milliards de dollars. La sous-estimation de
18,1 milliards de dollars des coûts historiques inhérente aux coûts des sources d’électricité
déterminés par l’AIE compense largement le dépassement des coûts en capital à la centrale
Darlington. Les valeurs estimatives des avantages à la figure A.6 et des ratios coûts-avantages à
la figure A.8 sont donc modérées.
Juin 2008
À propos du CERI
Le Canadian Energy Research Institute (CERI) est un organisme de recherche coopérative qui a
été créé en 1975 par les pouvoirs publics, le milieu universitaire et l’industrie. Il a pour mission de
mener des recherches en économie pertinentes, indépendantes et objectives et d’assurer une
sensibilisation aux grandes questions dans le domaine et aux enjeux environnementaux
connexes. À cette fin, il s’attache notamment à examiner les politiques et enjeux énergétiques
nouveaux et à acquérir une expertise dans l’analyse des questions touchant l’énergie et
l’environnement.
Pour en apprendre davantage, consultez notre site Web à www.ceri.ca.