NuProShip : le pari norvégien sur la propulsion nucléaire maritime

Les équipes de conception affinent les solutions, les armateurs calculent leurs coûts et les autorités réglementaires préparent leurs exigences.

La Norvège a lancé une démarche coordonnée visant à introduire une propulsion nucléaire avancée dans le transport maritime commercial. Baptisée NuProShip, cette initiative réunit chantiers navals, chercheurs, sociétés de classification et armateurs autour d’un même objectif : réduire les émissions sans compromettre l’autonomie, la vitesse ni la rentabilité.

À quoi ressemble le pari norvégien sur le nucléaire maritime

La première étape, NuProShip I, s’est achevée fin 2024. Vard, grand constructeur naval norvégien, a piloté une évaluation technique avec l’Université norvégienne de sciences et de technologie à Ålesund ainsi qu’un consortium industriel. Les participants ont examiné des dizaines de concepts de réacteurs de quatrième génération, avant de retenir trois familles considérées comme adaptées à un emploi en mer.

« Le transport maritime représente environ 3 % des émissions mondiales de CO2, soit près d’une gigatonne par an. Réduire ce chiffre à grande échelle exige une énergie dense et fiable. »

La deuxième phase, NuProShip II, associe désormais les assureurs au projet. Leur présence est déterminante : les assureurs évalueront si les conceptions, procédures et cadres de responsabilité ramènent le risque à un niveau assurable. Leur position influencera l’accès aux ports, le financement et l’adoption par les flottes.

Trois filières de réacteurs étudiées pour NuProShip

L’étude s’est concentrée sur des modèles développés par Kairos Power, Ultra Safe Nuclear et Blykalla, également appelée LeadCold. Chacun emprunte une voie différente pour atteindre de fortes marges de sûreté et fournir une puissance compacte et stable, adaptée aux navires hauturiers.

Le rôle de Vard porte sur l’intégration : raccordement de l’îlot nucléaire à la propulsion, aux charges hôtelières, aux systèmes de sécurité et à l’architecture de la coque. L’Autorité maritime norvégienne et DNV apportent leur interprétation des règles ainsi que des voies de classification préliminaires. Knutsen Group fournit le point de vue opérationnel d’un armateur. IDOM, société d’ingénierie nucléaire, accompagne le projet sur les licences et l’ingénierie des systèmes.

• Vard : intégration des systèmes du navire et préparation des chantiers
• NTNU Ålesund : recherche et filière de formation
• DNV : notations de classe, dossiers de risque et de sûreté
• Autorité maritime norvégienne : exigences de l’État du pavillon
• Knutsen Group : cas d’usage opérationnels et planification de flotte
• IDOM : systèmes nucléaires et assistance aux licences
• Assureurs (NuProShip II) : tarification du risque et cadre de responsabilité

Pourquoi le nucléaire en mer revient au premier plan

Le transport maritime évolue sous de fortes contraintes. Les volumes de marchandises augmentent, les prix des carburants fluctuent et les règles carbone se durcissent. Nombre de carburants alternatifs exigent de nouveaux réseaux mondiaux de soutage et réduisent l’espace disponible pour le fret en raison de réservoirs volumineux. Le nucléaire implique un autre compromis : une densité énergétique très élevée, de longs intervalles entre rechargements et aucune émission opérationnelle de CO2.

« L’absence d’émissions opérationnelles de CO2, une autonomie de plusieurs années et des coûts énergétiques prévisibles constituent le cœur de l’argument économique. »

La propulsion nucléaire met aussi fin au casse-tête du choix du carburant et du port de soutage. Un navire peut naviguer durant de nombreuses années entre deux opérations de rechargement. Cela facilite le routage et réduit les immobilisations, tout en limitant l’exposition aux flambées de prix sur les marchés du GNL, du méthanol ou des carburants de synthèse.

Le concept n’est pas inédit. Des navires nucléaires civils ont déjà navigué, notamment le NS Savannah aux États-Unis, l’Otto Hahn en Allemagne et le Sevmorput russe. Ces programmes ont révélé des difficultés d’acceptation publique, d’accès portuaire et de coûts. Les réacteurs modernes, dotés de dispositifs de sûreté passive et de cœurs scellés, promettent désormais une base plus favorable, avec moins de contraintes opérationnelles et une meilleure économie à grande échelle.

Les obstacles majeurs restant à résoudre

Réglementation et acceptation

Il n’existe pas de code international moderne et largement appliqué pour les navires marchands nucléaires. Les États du pavillon peuvent définir leurs propres règles, mais les États portuaires doivent également les accepter. Assureurs, propriétaires de cargaisons et communautés côtières auront leur mot à dire. Des régimes de responsabilité clairs seront essentiels pour faire escale dans les grands hubs.

« Sans autorisation, pas d’escale. La clarté réglementaire détermine si les navires peuvent commercer ou restent inactifs au mouillage. »

La stratégie norvégienne s’appuie sur des institutions reconnues. L’implication précoce de DNV et de l’Autorité maritime norvégienne doit limiter les mauvaises surprises ultérieures. L’intégration des assureurs à NuProShip II doit permettre de convertir les promesses techniques en garanties assurables et vérifiables.

Ingénierie et sûreté

Les réacteurs marins doivent supporter le tangage, le roulis et les vibrations. Ils nécessitent un blindage solide, une protection contre les impacts et une évacuation passive de la chaleur résiduelle. Les modèles utilisant un combustible TRISO emprisonnent les produits de fission dans des couches céramiques, ce qui accroît leur tolérance aux températures élevées. Les systèmes refroidis au plomb offrent une très grande capacité thermique et des points d’ébullition élevés. Les réacteurs refroidis à l’hélium évitent les changements de phase et la réactivité chimique. L’ensemble de ces caractéristiques relève le niveau minimal de sûreté.

L’intégration demeure néanmoins complexe : refroidissement d’urgence sans entrée d’eau de mer, compartimentage contre les incendies et les inondations, itinéraires d’évacuation et cybersécurité des systèmes de contrôle. Les règles de classification imposeront des redondances et une logique de sûreté intégrée adaptées aux réalités d’un navire, et non à celles des installations terrestres.

Cycle du combustible et déchets

De nombreux réacteurs avancés utilisent de l’uranium faiblement enrichi à haut degré d’enrichissement, ou HALEU. Les chaînes d’approvisionnement en HALEU restent limitées et sensibles sur le plan politique. La Norvège devra disposer de partenaires fiables pour la fabrication du combustible, son transport et sa reprise. La logistique des déchets devra respecter les règles portuaires et les conventions internationales, au moyen de conteneurs scellés et de plans de manutention sécurisés.

Ce qu’une avance norvégienne pourrait changer

La Norvège associe une solide expertise maritime à des compétences d’ingénierie nucléaire. Si NuProShip aboutit à un modèle pouvant être autorisé, il pourrait établir une norme de fait reprise ailleurs. Les notations de classe, programmes de formation des équipages et procédures d’intervention d’urgence pourraient se diffuser d’un registre à l’autre. Le risque lié au statut de pionnier diminuerait alors pour les armateurs européens et asiatiques.

Le contexte réglementaire soutient cette dynamique. L’Organisation maritime internationale vise une forte réduction des gaz à effet de serre d’ici le milieu du siècle. FuelEU Maritime alourdira le coût carbone des carburants conventionnels dans l’Union européenne. Les armateurs compareront les coûts totaux de possession sur plusieurs décennies. Une solution nucléaire offrant des coûts énergétiques stables et une conformité complète pourrait s’imposer sur certaines liaisons.

Cas d’usage initiaux pertinents

• Routes arctiques ou de hautes latitudes, où le soutage est limité et où une escorte brise-glace est nécessaire
• Grands navires frigorifiques sur des boucles fixes, lorsque la disponibilité détermine les marges
• Navires dédiés aux projets offshore et navires de levage lourd, soumis à des schémas de ravitaillement irréguliers
• Flottes rouliers et rouliers à passagers sur de longues liaisons, où l’espace aujourd’hui occupé par les réservoirs de carburant possède une forte valeur

Les prochains signaux à surveiller

NuProShip I s’est terminé le 31 décembre 2024 avec une liste restreinte d’options de réacteurs et des études d’intégration. En 2025, il faudra notamment surveiller :

• Le lancement officiel de NuProShip II, avec des partenaires assureurs identifiés et des cadres de risque définis
• Des notes d’orientation préliminaires de classification propres aux navires marchands nucléaires
• Des déclarations des États du pavillon sur les conditions d’entrée dans les ports et la planification d’urgence
• Des conceptions préliminaires comprenant l’implantation des machines, les plans de blindage et les schémas d’évacuation

« Le premier jalon crédible n’est pas la pose de la quille. C’est un concept approuvé par une société de classification, assorti d’une voie claire d’accès aux ports. »

Ce que cela implique pour les armateurs et les ports

Les armateurs devraient cartographier leurs flottes selon le profil de mission et les besoins énergétiques. Les navires soumis à des horaires serrés, à de fortes charges hôtelières ou à de longues étapes sont ceux qui pourraient en profiter le plus. Les équipes financières peuvent modéliser le coût total de possession face à des scénarios au GNL, au méthanol et aux carburants de synthèse, en intégrant les coûts carbone et les frais d’infrastructure de carburant.

Les ports peuvent évaluer leurs capacités d’intervention d’urgence, leurs règles d’amarrage et leurs options de gestion des déchets. Des accords de formation avec les autorités nationales ainsi que des exercices réalistes renforceront la confiance. Des procédures claires et publiées réduiront l’incertitude tant pour les affréteurs que pour les passagers de croisière.

Repères supplémentaires pour comprendre la technologie

Combustible TRISO : chaque particule enferme l’uranium dans plusieurs couches céramiques résistantes à la fissuration et capables de retenir les produits de fission. Une défaillance grave du combustible devient ainsi moins probable, même à haute température.

Réacteurs rapides refroidis au plomb : le plomb liquide transporte efficacement la chaleur et bout à des températures très élevées. Le spectre de neutrons rapides permet des cœurs compacts et une longue durée de vie du combustible. La maîtrise de la corrosion et de la pureté devient alors une tâche essentielle de conception.

Une approche économique simple permet de situer l’enjeu : un grand navire utilisant un carburant fossile peut consacrer plusieurs dizaines de millions de dollars par an à l’énergie. Un navire nucléaire reporte cette dépense vers les CAPEX, la fabrication du combustible à intervalles pluriannuels, la conformité réglementaire et la formation spécialisée des équipages. Si le prix du carbone augmente et que les carburants de synthèse restent rares, la trajectoire nucléaire peut paraître plus stable et plus sûre sur 20 à 30 ans.

Les arbitrages de risque changent de nature, non d’ampleur. Les probabilités d’accident doivent être réduites grâce à des défenses successives. Les zones de sécurité et les protections contre les manipulations ajoutent du poids et des coûts. En contrepartie, les cœurs scellés et la sûreté passive réduisent les risques opérationnels quotidiens liés à la manutention du combustible et aux défaillances des machines. Le pari de la Norvège est que des conceptions modernes et une approche réglementaire complète peuvent rendre ce compromis viable pour le commerce mondial, et pas uniquement pour des routes de niche.