Étude de marché mondiale sur l’énergie : des solutions supercritiques pour notre avenir énergétique
Les besoins énergétiques d’un monde en croissance ne cessent jamais. Malheureusement, les anciens modes de production d'électricité, en particulier le charbon, deviennent moins viables en raison d'une réglementation accrue centrée sur les préoccupations environnementales et la protection de la santé humaine. Les centrales à charbon du passé deviennent obsolètes à mesure que le monde se tourne vers l’extraction de gaz de schiste et des sources d’énergie propres telles que l’énergie solaire, éolienne et géothermique pour répondre aux besoins énergétiques mondiaux de demain. Les technologies à cycle combiné remplacent les centrales au charbon, créant ainsi des marchés rentables pour les turbines à gaz et à vapeur. Parallèlement, nous améliorons les technologies existantes et découvrons des moyens nouveaux et passionnants de fournir les sources d'énergie qui dynamiseront le 21St Siècle.
Le charbon est-il mort ? Loin de là. La Chine, l’Inde et d’autres régions émergentes ont besoin de charbon économique pour alimenter leur rythme de développement rapide, et les nouvelles technologies de charbon propre sont capables de fournir de l’énergie plus efficacement et avec moins d’impact environnemental. La prolifération des centrales CCGT et la réémergence de la production d'énergie nucléaire, après Fukushima, ont créé une demande croissante de turbines à vapeur et à gaz. Nouvelle analyse de Frost & Sullivan, Marchés mondiaux des turbines à gaz et à vapeur, constate que le marché a réalisé des revenus de $32,51 milliards en 2013 et estime que ce chiffre atteindra $43,49 milliards en 2020.1 Les énergies renouvelables sont la voie de l’avenir, mais les sources d’énergie telles que l’énergie éolienne et solaire sont encore incapables de fournir la quantité d’électricité nécessaire à un monde avide d’énergie. 
Dans ce rapport, SIS International Research s'efforce de découvrir l'évolution des tendances énergétiques du point de vue d'un fabricant d'équipements électriques, en particulier en ce qui concerne la consommation de charbon. Nous examinerons les micro-tendances mondiales liées à générateurs de vapeur super critiques, ultra super critiques et super critiques avancés. Nous prendrons également en compte le changement climatique, la consolidation industrielle et les politiques gouvernementales sur l'évolution du secteur des équipements énergétiques. Notre équipe CI a récemment eu des discussions approfondies avec de nombreuses personnalités clés du secteur de l'énergie pour évaluer leur point de vue sur notre avenir énergétique mondial tel qu'ils le voient.
Quels facteurs influencent le plus le secteur de l’énergie ?
L’ère de la production d’électricité à partir du charbon a connu un déclin constant ces dernières années. Dans le passé, le charbon représentait environ 551 TP3T du marché américain. Aujourd’hui, ce chiffre pourrait être inférieur à 45%. Les nouvelles réglementations liées aux émissions de CO2 et à la combustion de combustibles fossiles ont eu un impact prononcé sur l'industrie du charbon et certaines centrales au charbon sont tout simplement devenues trop coûteuses à exploiter. En juin 2014, l’EPA a présenté un plan pour une énergie propre conçu pour « maintenir un système énergétique abordable et fiable, tout en réduisant la pollution et en protégeant notre santé et notre environnement ». 2 Le Clean Power Plan exige que les usines qui brûlent des combustibles fossiles réduisent leurs émissions de carbone de 30% pour tenter de ralentir le changement climatique. Les opposants au projet craignent qu’il puisse finalement entraîner des suppressions d’emplois et des fermetures d’usines.
D’autres encore estiment qu’un changement de paradigme plus large devra se produire, éventuellement lié aux véhicules électriques et à la demande d’énergie qu’ils créeraient pour la production de lithium-ion ou la fabrication de piles à hydrogène. En fin de compte, l’élan s’éloigne des voitures alimentées au pétrole et au gaz. Il s’agit d’une transition lente car l’essence, malgré ses conséquences environnementales, est un carburant de transport extrêmement utile.
Les réglementations fédérales créent beaucoup d’incertitude
Les États-Unis connaissent actuellement un ralentissement des commandes pour la modernisation des centrales à charbon, principalement en raison des réglementations fédérales. L’incertitude omniprésente concernant les politiques énergétiques fédérales fait que les entreprises hésitent à investir dans la technologie du cycle combiné, malgré ses promesses. Après Fukushima, cette hésitation s’étend également au secteur nucléaire. Les énergies renouvelables sont encore incapables de produire suffisamment d’électricité pour répondre à la demande mondiale, de sorte qu’une réduction de 30% de l’utilisation des combustibles fossiles d’ici 2030 semble peu probable.
L’Association nationale des agences de l’air pur soutient les réglementations proposées, mais a averti que « les défis en matière de réglementation et de ressources qui nous attendent sont redoutables ».3 Comme on pouvait s’y attendre, les opinions sont souvent divisées selon des lignes politiques : de nombreux législateurs progressistes et soucieux de l’environnement louent les mandats tandis que les conservateurs déplorent la perte potentielle de revenus et d’emplois.
Indépendamment de ces opinions, il semble évident que le charbon va rebondir sous une forme ou une autre pour augmenter l’énergie nucléaire, les énergies renouvelables, le gaz naturel et le cycle combiné ; le tout dans l’intérêt de répondre à la demande énergétique mondiale. Il y a 15 ans, on s'est tourné vers les centrales à cycle combiné alimentées au gaz naturel, ce qui a donné lieu à de nombreuses applications de turbines à vapeur et de gaz. Certains citent le fiasco d’Enron en 2001 comme catalyseur de la construction ultérieure de centrales à charbon modernisées, dotées de nouveaux équipements de turbines à vapeur et de chaudières. Il y a également eu une modernisation significative des cycles de vapeur pour les centrales nucléaires, les services publics essayant de tirer le meilleur parti de leurs capacités existantes en matière d'énergie thermique et de cycle de vapeur, mais une capacité plus grande sera nécessaire. Les investisseurs attendent de voir si l’industrie s’éloignera de la production centrale pour se tourner vers des turbines à gaz ou des piles à combustible plus petites, localisées et distribuées.
Même avec les technologies de captage du carbone, l’avenir de la production de charbon aux États-Unis est en pleine évolution et beaucoup pourrait dépendre de la direction que souffleront les vents politiques en 2016. Un initié a suggéré qu’il ne restait que 200 à 250 gigawatts de charbon. Les solutions énergétiques concurrentes telles que le gaz naturel et les énergies renouvelables finiront par freiner la demande de générateurs de vapeur aux États-Unis, mais de nombreuses régions et pays émergents pourraient se tourner vers le charbon comme option énergétique peu coûteuse dans les années à venir.
La Chine Éveil environnemental Conscience
« Les législateurs chinois ont adopté les premiers amendements à la loi nationale sur la protection de l'environnement depuis 25 ans, promettant des pouvoirs plus étendus aux autorités environnementales et des sanctions plus sévères pour les pollueurs. Les amendements… permettront aux autorités de détenir les chefs d’entreprise pendant 15 jours s’ils ne complètent pas les évaluations d’impact environnemental ou ignorent les avertissements visant à arrêter de polluer. 4
La Chine est de plus en plus consciente des préoccupations environnementales et utilisera désormais les technologies les plus efficaces pour faire face aux contraintes climatologiques. Ils développent rapidement leurs infrastructures pour alimenter le réseau le plus rapidement possible, ce qui nécessite de continuer à recourir aux centrales au charbon à court terme. Au cours de la dernière décennie, les services publics chinois ont acheté beaucoup de matériaux pour les turbines à vapeur, tels que des épurateurs qui éliminent le dioxyde de soufre et l'azote. Il est prévu qu’ils devront continuer à développer davantage d’usines et de technologies supercritiques pour accroître l’efficacité.
Les Chinois construiront davantage de centrales nucléaires au fil du temps et abandonneront lentement la solution provisoire consistant à produire de l’énergie à partir du charbon. Au cours des 25 prochaines années, ils poursuivront résolument leur objectif de satisfaire jusqu’à 50% de leur demande d’électricité grâce à l’énergie nucléaire. Cela présentera de bonnes opportunités pour les équipementiers qui peuvent aider la Chine à atteindre cet objectif de capacité à l'avenir. Comme les États-Unis, ils trouveront et utiliseront davantage de gaz naturel en développant leurs activités de fracturation hydraulique. En fin de compte, le gaz naturel et l'énergie nucléaire réduiront la dépendance actuelle de la Chine à l'égard des centrales électriques au charbon.
L’effet mondial du gaz de schiste sur le développement des centrales au charbon
En Amérique du Nord comme en Chine, les réglementations environnementales façonnent l’avenir de la production énergétique. Le boom du gaz de schiste a également incité les services publics à convertir leurs centrales au charbon au gaz ou à construire des centrales à charbon. nouveau installations alimentées au gaz. Cependant, le prix du forage du gaz naturel, associé au faible prix du pétrole, pose des problèmes au secteur gazier. Selon Bloomberg New Energy Finance, « Même si le prix du brut augmente légèrement et se stabilise à $75 le baril – ce que Goldman Sachs pensait autrefois – 19 des réserves de schiste du pays ne sera plus rentable.
À l’échelle mondiale, la production d’électricité à partir du charbon continue d’augmenter, bien qu’à un rythme plus lent que les années précédentes. L’Inde et la Chine considèrent toujours le charbon comme une source d’énergie bon marché et ces deux pays émergents offrent aux fabricants d’équipements une réelle opportunité de profit. Au cours des 20 prochaines années, l’Inde devrait ajouter 150 GW supplémentaires d’électricité alimentée au charbon.
Les voies européennes vers l’approvisionnement énergétique
Il n’existe pas de consensus définitif entre les nations européennes lorsqu’il s’agit de répondre aux futures demandes énergétiques. Chaque pays de l’UE doit faire face à des défis énergétiques uniques, tant sur le plan économique qu’environnemental. La plupart des pays européens s’opposent à la poursuite du développement de centrales électriques au charbon. Dans le même temps, l'Europe tente de « fermer » ses centrales nucléaires à la suite de la catastrophe nucléaire de Fukushima. Malheureusement, les sources d'énergie renouvelables ne suffiront pas à elles seules à répondre aux besoins énergétiques des pays européens, comme l'a souligné récemment Joachim Knebel, scientifique en chef du prestigieux Institut de technologie de Karlsruhe en Allemagne, lorsqu'il a déclaré : « Il est facile de dire : « Optons pour les énergies renouvelables ». et je suis sûr que nous pourrons un jour nous passer du nucléaire, mais c'est trop brusque.»6
L’Allemagne a l’intention de supprimer progressivement les centrales nucléaires d’ici 2022. Pour combler ce vide, elle a acheté une quantité considérable de technologies de production d’énergie solaire et verte et espère augmenter sa production éolienne avec des installations de gaz naturel à cycle combiné. En l’absence d’une production significative d’énergie à base de charbon ou d’énergie nucléaire, les tarifs des services publics en Allemagne ont grimpé en flèche. Il existe également des informations contradictoires et controversées selon lesquelles l'Allemagne importerait de l'énergie nucléaire de France et/ou de République tchèque. Dans l’incapacité de produire suffisamment d’électricité à partir d’énergies renouvelables, la pression s’accentue pour utiliser davantage le charbon et l’énergie nucléaire. Seul le temps nous dira comment l’histoire se déroule en Allemagne. Les initiés de l’industrie estiment qu’il faudra peut-être encore 10 ans avant que de véritables solutions ne soient trouvées. La plupart des experts estiment que la France et l'Allemagne continueront à ajouter davantage de centrales à cycle combiné dans les années à venir.
La Grande-Bretagne utilise encore beaucoup de gaz et de pétrole provenant de la mer du Nord. Cependant, comme la plupart des pays de l’UE, elle n’a pas accès à ce que les Américains appelleraient du gaz naturel bon marché. Parce que la Grande-Bretagne ne connaît pas la croissance que connaissent d’autres régions du monde, elle peut simplement éliminer certaines des plus anciennes centrales au charbon parce qu’elle n’a pas faim de plus d’énergie électrique. À ce stade, ils sont principalement motivés par des préoccupations environnementales et de sécurité.
La dépendance énergétique de l’Europe vis-à-vis de la Russie
« L’année dernière, la Russie a coupé le gaz à l’Ukraine en raison d’un différend concernant des factures impayées. Les flux de gaz ont repris après qu'un accord ait été négocié par la Commission (européenne), qui a tout intérêt à garantir l'approvisionnement de l'Ukraine, car il s'agit de la principale voie de transit du gaz russe vers l'Union européenne. L’UE s’efforce de réduire sa dépendance à l’égard du gaz russe, qui représente environ 30 pour cent de son approvisionnement, et développe une route connue sous le nom de Corridor Sud pour acheminer du gaz azéri ainsi que du carburant provenant d’autres fournisseurs non russes.7
L’Europe dépend fortement de la Russie pour son approvisionnement en gaz naturel. Ils ne bénéficient pas d’un approvisionnement en gaz naturel bon marché comme celui des États-Unis ; ainsi, les prix y sont trois à quatre fois plus élevés. Les nations européennes continueront à rechercher des fournisseurs d'énergie alternatifs afin de retirer à la Russie l'influence qu'elle a sur leurs transactions énergétiques. La plupart estiment qu’ils continueront d’éviter les centrales au charbon de manière significative et continueront de se tourner vers les énergies renouvelables comme leur future source d’énergie.
En mars 2015, Bloomberg.com a rapporté que les prix du charbon européen ont chuté à leur plus bas niveau en sept ans en raison d'un excès mondial de carburant alors que les gouvernements du monde continuent de s'éloigner de la combustion des combustibles fossiles. Le ralentissement de la demande de charbon en provenance de Chine, le plus gros consommateur, est considéré comme une des principales raisons de la baisse des prix.
rt.com
Les conséquences de Fukushima sur l’énergie nucléaire mondiale Production
« Autrefois l'un des plus grands producteurs mondiaux d'électricité d'origine nucléaire, le Japon s'est fortement appuyé sur les combustibles fossiles à la suite de la fusion de Fukushima Dai-ichi et de l'arrêt ultérieur du parc nucléaire du pays. En 2013, lorsque la quasi-totalité du parc nucléaire japonais a été arrêtée, plus de 861 TP3T du mix de production japonais étaient composés de combustibles fossiles. En 2014, la production nucléaire du Japon était nulle. Le gouvernement japonais prévoit de mettre en service quelques installations nucléaires en 2015. »8
Les Japonais sont naturellement préoccupés par la sécurité publique à l’avenir. Malheureusement, ils dépendent fortement de la production d’énergie nucléaire pour leur production d’électricité, malgré les efforts récents visant à accroître les capacités d’énergie solaire et éolienne. Au lendemain de Fukushima, le Japon avait l’intention d’arrêter complètement son programme nucléaire et de se tourner vers d’autres sources de production d’électricité. Cependant, des études plus approfondies ont montré qu’il n’est pas économiquement réalisable pour eux de renoncer complètement au nucléaire.
À mesure que les centrales nucléaires japonaises seront de nouveau opérationnelles, elles modifieront la conception des centrales pour éviter de futures catastrophes. Les installations plus récentes seront plus passives et plus sûres. Le Westinghouse AP1000 est un réacteur conçu pour résister à des catastrophes comme celle à laquelle Fukushima a récemment été confrontée. Bien qu’il ne soit pas rentable pour le Japon de construire de nouvelles centrales électriques au charbon ou des installations au gaz, le Japon et l’Allemagne ont joué un rôle déterminant dans le développement de technologies de combustion du charbon supercritique et ultra supercritique afin de rendre le processus moins coûteux et plus compétitif.
La réforme du système électrique du Japon
Après Fukushima, le Cabinet japonais a créé la politique de réforme du système électrique en avril 2013. Cette politique à trois niveaux se concentre sur l'élargissement de l'exploitation des réseaux électriques étendus, la libéralisation des marchés de détail et de la production d'électricité, et les projets de loi de séparation structurelle juridique pour révision de la loi sur le secteur de l'électricité, qui sera présentée à la Diète en 2015.
La politique de réforme du système électrique sépare les services publics de la distribution d'électricité et crée un type de marché très différent de celui des États-Unis. Dans l'intérêt de stabiliser les infrastructures énergétiques du pays après Fukushima, le gouvernement japonais a imposé des réglementations opérationnelles strictes aux compagnies d'électricité au lieu de permettre à ces entités de se faire concurrence. À l'heure actuelle, la Tokyo Electric Power Company et la Kansai Power Company fournissent près de 981 TP3T de l'électricité du Japon. L’accès à leurs lignes de transport est difficile et rend l’entrée sur le marché extrêmement difficile pour les nouvelles entreprises.
Aux États-Unis, les nouveaux producteurs d’électricité peuvent installer une nouvelle centrale et les services publics sont souvent obligés d’acheter de l’électricité moins chère que celle qu’ils peuvent produire eux-mêmes. Comme toujours, il y a de nombreux débats parmi les politiciens, le secteur de l’énergie et le public sur les mérites relatifs de la réglementation par rapport à la déréglementation du secteur de l’électricité. Dans ce cas, le secteur de l’énergie est un domaine où l’intervention gouvernementale peut être utile en fournissant les milliards de dollars nécessaires pour capitaliser et créer le type de projets à grande échelle capables de fournir de l’énergie à des millions de personnes.
À l’avenir, le Japon pourrait s’orienter vers la technologie du gaz naturel et du cycle combiné, en utilisant des turbines pour produire de l’électricité. Le Pays du Soleil Levant est confronté à des défis géographiques uniques qui sont pris en compte dans ses stratégies et ses décisions en matière énergétique. Il reste à voir comment la réglementation de la production, du transport et de la distribution affectera les perspectives du Japon dans les années à venir. Des réglementations similaires ont été mises en œuvre en Californie avec des résultats mitigés. Certains grands services publics ont été contraints de vendre leurs actifs de transport et de distribution, créant une situation de tension avec Pacific Gas and Electric, San Diego Gas and Electric et Southern California Edison.
La Chine et l’Inde maintiennent leurs ambitions nucléaires
L’accident nucléaire de Fukushima en 2011 a paralysé les projets de construction massive de l’industrie nucléaire. Depuis lors, cependant, de nombreux pays adoptent à nouveau l’énergie nucléaire comme moyen de création d’énergie encore viable et nécessaire au 21.St Siècle. L'agence de presse Xinhua rapporte que le Conseil d'État chinois vient de donner son feu vert à deux nouveaux réacteurs dans l'installation de Hongyanhe du General Nuclear Power Group. Les deux unités sont conçues par la China General Nuclear Power Company (CGNPC). La Chine augmentera sa capacité nucléaire jusqu'à 58 GW d'ici 2020, selon le National Business Daily. Actuellement, 25 réacteurs nucléaires sont en construction en Chine. Certains prévoient que jusqu'à 200 réacteurs pourraient y être construits dans les 20 prochaines années.
En Inde, des négociations ont eu lieu avec les intérêts nucléaires américains concernant la construction future de centrales nucléaires, mais les responsables de l'entreprise sont réticents à révéler des détails précis. Il a été rapporté que « le gouvernement indien prévoit de tripler la capacité nationale de production d’énergie nucléaire d’ici 2020-2021. »9 Indépendamment des ambitions nucléaires de l'Inde ou de ses considérations environnementales, l'Inde continue de construire des centrales au charbon dont elle a besoin pour des raisons économiques. Ils ajouteront activement la production d'électricité au charbon tout en continuant à étudier les moyens de réduire la quantité de pollution qu'ils vont produire. Même s’ils utilisent du gaz naturel, il est peu probable qu’ils s’en servent uniquement, à moins que cela ne soit absolument essentiel.
Gaz de schiste, Fukushima et la politique nucléaire américaine
Les politiques nucléaires aux États-Unis ont certainement été plus influencées par l’avènement de la production de gaz de schiste que par les « retombées » industrielles de Fukushima. Avec une électricité produite au gaz disponible à moins de $20 par heure, il n’y a actuellement pas beaucoup d’incitation à se lancer dans le nucléaire. Il semble également que le prix du gaz naturel restera bas dans un avenir proche. Cela ne veut pas dire que les services publics ne souhaitent pas avoir l’énergie nucléaire dans leur portefeuille, mais les avantages ne valent pas le risque actuellement. À l’heure actuelle, les technologies à cycle combiné offrent les meilleures marges bénéficiaires aux services publics et aux actionnaires. La production de gaz naturel continuera de ralentir la construction nucléaire aux États-Unis, mais elle va proliférer dans d’autres régions du monde.
La pénétration continue du marché des énergies renouvelables
Alors que les centrales au charbon et l’énergie nucléaire sont attaquées pour des raisons de sécurité et d’environnement, l’intérêt croissant pour les sources d’énergie renouvelables a mis un nouvel accent sur les sources d’énergie éolienne, solaire, biomasse, géothermique et hydroélectrique. Bien entendu, chacun d’eux a ses inconvénients et ses limites actuelles. L’Europe a ouvert la voie dans la mise en œuvre de technologies énergétiques vertes, mais les énergies renouvelables sont actuellement incapables de produire de l’énergie comme le font le charbon et le nucléaire. Malgré les inquiétudes en matière de sécurité soulevées par Fukushima, le nucléaire fera certainement partie de la solution énergétique mondiale à long terme.
De nombreux travaux ont été réalisés pour obtenir un véritable « charbon propre ». Pourtant, les partisans de l’énergie verte estiment que la vie ne peut pas être maintenue en libérant continuellement des oxydes de soufre et d’autres polluants dans l’air. Le charbon est facilement disponible et peu coûteux, ce qui en fait une alternative nécessaire pour les pays en développement, mais la tendance actuelle vers le gaz naturel et les énergies renouvelables montre que les choses pourraient être mauvaises pour le charbon à long terme. Alors que le débat politique se poursuit sur le changement climatique, la tendance vers les énergies renouvelables et les sources d’énergie plus propres est en marche. Le gouvernement fédéral a offert de nombreuses incitations fiscales administrées par l'IRS aux entreprises dans le but d'encourager le déploiement de projets d'énergie renouvelable, notamment le crédit d'impôt pour la production d'électricité renouvelable (PTC) et le crédit d'impôt pour l'investissement énergétique des entreprises (ITC).
Des rapports faisant surface affirment que les progrès rapides des capacités solaires photovoltaïques pourraient bientôt faire dérailler le boom du gaz de schiste. « Dans quelques années, les centrales solaires fourniront l’énergie la moins chère disponible dans de nombreuses régions du monde. D’ici 2025, le coût de production d’électricité en Europe centrale et méridionale sera tombé entre 4 et 6 centimes par kilowattheure, et d’ici 2050, entre 2 et 4 centimes.» Telles sont les principales conclusions d’une étude de l’Institut Fraunhofer pour les systèmes d’énergie solaire commandée par le groupe de réflexion allemand Agora Energiewende.»10
Le nucléaire, le charbon et le plan pour une énergie propre
L’impact de la catastrophe nucléaire de Fukushima Daiichi en 2011 ne peut être sous-estimé. Certains pays comme l’Allemagne ont immédiatement décrété un moratoire sur le développement futur du nucléaire. Cependant, ces pays ont constaté que combler le déficit de capacité sans l’énergie atomique n’est pas une mince affaire. Lentement, la construction de nouvelles usines s’accélère en Ukraine, en Bulgarie, en Chine, aux États-Unis, en Grande-Bretagne et ailleurs. La dépendance de l'Europe à l'égard du gaz naturel russe suscite également un regain d'intérêt pour l'énergie nucléaire et la biomasse sur le continent, car les problèmes politiques et économiques ont rendu l'approvisionnement en gaz peu fiable et économiquement irréalisable.
Il existe actuellement une demande d’innovation dans l’industrie nucléaire. Pour cela, des réacteurs de quatrième génération sont en cours de développement et plusieurs entreprises travaillent sur de petits réacteurs modulaires qui pourraient bien être la vague du futur. Même si Fukushima a peut-être ralenti temporairement les choses dans le secteur nucléaire, plus d’argent a été dépensé en recherche et développement au sein de l’industrie nucléaire au cours des cinq dernières années qu’au cours des trois dernières décennies.
Lors de la Conférence des Nations Unies sur les changements climatiques à Copenhague en 2009, les États-Unis ont convenu de réduire leurs émissions de gaz à effet de serre à 17% en dessous des niveaux de 2005 d'ici 2020. Alors que les services publics s'efforcent de répondre aux exigences de la Plan d’énergie propre, de nouvelles centrales nucléaires sont en construction aux États-Unis et d’autres sont prévues à l’avenir, pour combler le déficit énergétique laissé par la suppression progressive des centrales électriques au charbon. « Selon les prévisions de l'Agence américaine de protection de l'environnement (EPA), près de 50 GW d'arrêts de production de charbon de base pourraient avoir lieu entre 2016 et 2020 en raison du plan d'énergie propre proposé par l'agence. Ces retraits attendus s'ajoutent aux près de 70 GW de production à partir de combustibles fossiles qui, selon l'EPA, ont pris leur retraite ou le seront au cours de cette décennie en raison d'autres réglementations de l'EPA. Au total, plus de 120 GW de capacité installée, soit environ 33 pour cent de toute la production de charbon, devraient être mis hors service d’ici 2020, ce qui représente suffisamment d’électricité pour alimenter 60 millions de foyers. »11
Facteurs de rénovation des centrales au charbon
De l’intérieur, les services publics ont une double motivation lorsqu’il s’agit de décider quoi faire des centrales au charbon existantes. Le Clean Power Plan vise une réduction de 30% de l’empreinte carbone des États-Unis d’ici 2030 et appelle les États à inhiber considérablement la production de gaz à effet de serre. À cette fin, les centrales au charbon doivent être fermées ou rénovées. "Les États devront présenter au moins un plan initial d'ici le 30 juin 2016, mais ils sont autorisés à choisir parmi une variété de méthodes, allant de l'expansion de l'utilisation des énergies renouvelables à la mise en place de systèmes d'échange de droits d'émission de carbone fondés sur le marché."12 De nombreux États pourraient envisager de travailler avec leurs groupes de réglementation de la qualité des soins pour obtenir leur plan dans l’intérêt d’obtenir un compromis. Ils espèrent être autorisés à construire des installations de gaz naturel s’ils acceptent d’abandonner le charbon. C'est une tendance claire qui se dessine.
Dans de nombreux cas, les centrales au charbon peuvent être rénovées avec de nouvelles technologies de charbon propre, mais ce processus est souvent d'un coût prohibitif, ce qui conduit les entreprises à construire des installations entièrement nouvelles. L’EPA est certainement l’un des plus puissants moteurs de changement au sein du gouvernement américain et, à mesure que ses règles deviennent plus strictes, ils continueront à exclure le charbon de l’équation énergétique globale. Pourtant, il est indéniable que les énergies renouvelables ne sont pas encore au point dans leur capacité à répondre à la demande énergétique mondiale. Beaucoup pensent que l’EPA est le principal moteur et catalyseur du changement, obligeant la plupart des entreprises à considérer le gaz naturel ou l’énergie nucléaire comme alternatives.
La production d’énergie nucléaire est coûteuse et présente des risques pour la sécurité publique, comme l’a récemment souligné l’accident nucléaire de Fukushima. Les services publics souhaitent conserver l’énergie nucléaire dans leur portefeuille afin de maintenir une certaine diversité de combustibles à l’avenir. La production de gaz de schiste a été très lucrative, mais certains considèrent que les infrastructures nécessaires au transport du gaz naturel sont limitées. À long terme, le charbon pourrait disparaître à moins qu’une technologie efficace de captage du carbone ne puisse être véritablement actualisée. À l’heure actuelle, cela n’est pas encore réalisable commercialement dans une centrale électrique à grande échelle et les projets de démonstration n’ont pas été particulièrement réussis.
À l’échelle internationale, les fabricants et les concepteurs considèrent la proximité comme un facteur majeur pour remporter de nouveaux contrats. Pour que les entreprises réussissent dans des pays comme la Chine et l’Inde, elles doivent avoir des bases sur le terrain. Mais ces pays ne souhaitent pas se contenter d’importer de l’énergie ; ils veulent le créer pour eux-mêmes, c'est pourquoi les fabricants réalisent l'importance d'ouvrir des divisions et des opérations sur de grands marchés où les clients sont intéressés à en devenir propriétaires.
D'un point de vue technique, tout ce qui est nucléaire dépend de la politique gouvernementale qui détermine les facteurs critiques de sécurité. Des entreprises comme Areva, Westinghouse, Babcock et Wilcox, Adams Atomic doivent prouver la sécurité de leurs produits. Le DOE soutiendra financièrement les projets qu'il juge intéressants, et un financement public supplémentaire de $25 millions sera certainement utile en matière de recherche sur les réacteurs.
Les petits réacteurs modulaires offrent de nouvelles solutions énergétiques
« Les concepteurs de réacteurs développent un certain nombre de modèles de petits réacteurs à eau légère (REL) et non-REL utilisant des solutions innovantes aux problèmes techniques liés à l'énergie nucléaire. Ces conceptions pourraient être utilisées pour produire de l'électricité dans des zones isolées ou pour produire de la chaleur industrielle à haute température à des fins industrielles… La Commission de réglementation nucléaire des États-Unis (NRC) s'attend à recevoir des demandes d'examen et d'approbation par le personnel du 10 CFR lié aux petits réacteurs modulaires (SMR). Demandes de la partie 52 dès fin 2015. »13
Certains petits pays comme la Malaisie et l'Indonésie ne disposent pas de l'infrastructure de réseau de transmission ni de l'espace nécessaire pour soutenir des installations nucléaires à grande échelle. Les SMR (petits réacteurs modulaires) offrent une solution pratique dans de telles situations. Les SMR pourraient également aider la Grande-Bretagne à respecter ses engagements en matière de réduction des émissions de carbone et à augmenter la capacité de son réseau. De nouveaux modèles de SMR sont également déployés aux États-Unis, au Japon et dans de nombreux pays en développement à travers le monde.
De nombreux acteurs de l'industrie sont plutôt optimistes quant à l'avenir des SMR. Différentes versions sont utilisées dans l'industrie nucléaire depuis un certain temps et plusieurs sociétés telles que New Scale et SCAMU travaillent actuellement à leur développement dans le but d'obtenir une licence d'ici 2020. La prochaine étape consisterait à trouver des clients prêts à acheter eux. Les SMR sont construits sous forme modulaire dans une usine et sont transportés jusqu'à leur site de déploiement. Bien qu'ils offrent une facilité d'utilisation et une conception compacte, une maintenance et des mesures de sécurité élevées sont toujours nécessaire.
Gestion des déchets nucléaires et Yucca Mountain
Un initié a qualifié la gestion des déchets nucléaires aux États-Unis de « gâchis » et a imputé la responsabilité à la politique. Il est vrai que la rancœur typique de droite et de gauche a empêché la décision concernant la création d’un site d’élimination centralisé. Aujourd'hui, la plupart des services publics stockent leurs déchets à sec sur leurs propres sites, car il n'existe pas de dépôt national spécifié pour l'élimination des déchets nucléaires. La montagne Yucca au Nevada a longtemps été considérée comme un site privilégié pour un tel dépôt, mais la résistance publique et politique au projet l'a maintenu inopérant jusqu'à présent. La majorité des citoyens du Nevada s'opposent au site pour des raisons de sécurité telles que l'émission de radiations ; ceci malgré les assurances selon lesquelles toute exposition à la radioactivité se situerait bien dans les limites de sécurité établies.
En août 2013, le Cour d'appel des États-Unis pour le district de Columbia a ordonné le Commission de réglementation nucléaire « d'approuver ou de rejeter la demande du ministère de l'Énergie pour [le] site de stockage de déchets jamais achevé à Yucca Mountain, au Nevada ». L'avis du tribunal a déclaré que le NRC « faisait simplement fi de la loi » dans son action précédente pour permettre au Administration Obama de poursuivre les projets de fermeture du site de déchets proposé puisqu'une loi fédérale désignant Yucca Mountain comme dépôt de déchets nucléaires du pays reste en vigueur. 14
Acteurs majeurs de la fabrication de turbines
Les générateurs et moteurs à turbine devraient générer $162 milliards de ventes sur le marché mondial en 2016. Cela reflète une augmentation annuelle de 6,4%. Le secteur en plus forte croissance est celui des éoliennes. Une demande croissante de turbines à gaz est également évidente sur le marché international.
GE, Siemens, Alstom, Mitsubishi, Hitachi et Solair dominent aujourd'hui l'industrie de la fabrication de turbines. Ces entreprises dominent la concurrence en matière de gaz, de vapeur, de turbines et de chaudières. GE est censé détenir une plus grande part de marché des turbines à gaz. Leur projet d'achat d'Alstom SA, pour 1 400 000 milliards de dollars, inclut l'activité très réputée de turbines à gaz pour poids lourds de cette société. En combinant le nucléaire, le charbon, la turbine à gaz ou l'hydroélectricité, GE devrait produire environ 251 TP3T de l'énergie mondiale. Si elle se concrétise, la fusion de GE et d'Alstom changera certainement la face de la part de marché et élargira la présence internationale de GE.
Jeter une clé dans les travaux, "La Commission européenne va mener une enquête « approfondie » sur la fusion GE-Alstom afin d'évaluer si elle enfreint les règles de concurrence. L'enquête durera 90 jours et une décision finale est attendue le 6 août 2015. »15 La Commission a exprimé ses inquiétudes quant au fait qu'une diminution du champ de concurrence dans le secteur des turbines à gaz pourrait entraîner une augmentation des prix, une diminution de l'innovation et une réduction des options offertes aux clients.
Pendant ce temps, en 2014, Mitsubishi et Hitachi ont fusionné pour former Mitsubishi Hitachi Power Systems, Ltd. (MHPS). "Annoncé pour la première fois le 29 novembre 2012, les deux sociétés ont transféré leurs activités mondiales respectives de production d'énergie thermique dans une nouvelle coentreprise par le biais d'une scission de société dans laquelle MHI détient désormais une participation de 65% et Hitachi détient 35% dans la nouvelle entité fusionnée.16 La fusion offre aux deux sociétés un portefeuille plus large de produits énergétiques et de solutions disponibles.
Dans le secteur mondial des turbines à vapeur, Siemens détient une part de marché de 4% en termes de ventes annuelles. Les plus grands intérêts dans la vapeur sont Bharat Heavy Electricals of India (BHEL) avec 18%, Toshiba avec 10% et Harbin Electric de Chine avec 7%. En évaluant les chiffres de ventes de 2015, le directeur général de Siemens, Joe Kaeser, a déclaré que les besoins en gaz et en électricité "un concept plus global pour revenir aux marges historiques à plus long terme."
L'envie de fusionner
La China Power Investment Corporation serait en train de fusionner avec la société nationale de technologie nucléaire. Dans le même temps, la China National Nuclear Power Corporation fusionne avec la China General Nuclear Power. Ces fusions devraient donner à ces entités la solidité financière nécessaire pour se mondialiser. Aux États-Unis, le DOE soutient certains prêts destinés à la construction de nouvelles centrales nucléaires, mais la Chine a besoin de solidité financière pour s’imposer sur le marché mondial. La Chine espère devenir compétitive et, à terme, diriger l’industrie nucléaire à l’échelle mondiale à mesure qu’elle construit davantage de réacteurs et acquiert davantage de technologies. Ils dépensent plus pour le nucléaire que n’importe quel autre pays au monde. Basé aux États-Unis Progress Energy a fusionné avec Duke Energy en 2012, faisant de Duke Energy le plus grand service public d'électricité du pays lorsque la capacité de production, le nombre de clients et la capitalisation boursière sont pris en compte.
L'AB1000, les EBWR et les perspectives nucléaires
Le réacteur expérimental à eau bouillante (EBWR) de General Electric est en cours de création pour des applications nucléaires et sa conception aurait bien progressé et devrait être bientôt prêt pour la commercialisation.
Le leader actuel de l'industrie est un réacteur conçu par Westinghouse dans les années 80 et qui s'appelait à l'origine AP600. Cette unité a été agrandie et a finalement été nommée AP1000. Ceux-ci sont construits à Savannah, en Géorgie, en tandem avec CB&I (Chicago Bridge and Iron). L'AP1000 est un réacteur à eau sous pression qui intègre un EBWR de style ancien conçu par GE qui nécessite une puissance supplémentaire pour entretenir ses systèmes de refroidissement et arrêter le réacteur en cas de problème. En ce qui concerne l'incident nucléaire de Fukushima, les techniciens n'avaient pas d'alimentation de secours provenant de générateurs diesel. Pour cette raison, ils n’ont pas pu refroidir l’usine et un désastre s’est ensuivi.
La conception Westinghouse AP1000 comprend un système passif qui utilise la gravité et la convection thermique pour arrêter l'usine même en l'absence d'alimentation externe disponible. Les unités actuellement construites par Southern Company sont les premières construites aux États-Unis depuis 30 ans et sont considérées comme « Fukushima Proof ».
Parallèlement, Toshiba construit un générateur à turbine à vapeur très compétitif en termes d'efficacité dans l'utilisation d'une source de vapeur nucléaire. Westinghouse et Toshiba s'affronteront sur le marché pour promouvoir leurs réacteurs. Certains estiment que Westinghouse a l'avantage grâce à une conception supérieure de réacteur à eau et une avance significative en termes de commandes remportées aux niveaux national et international. Ils ont fait beaucoup plus d'ingénierie avancée et de standardisation de la conception afin que la demande de licence d'exploitation soit plus simple et moins coûteuse ; quelque chose qui a séduit la State Nuclear Power Technology Corp (SNPTC) de Chine.
Les deux sociétés se rendent au Royaume-Uni, en Bulgarie, en Chine et en Inde ; pratiquement partout où ils le peuvent pour vendre les réacteurs AP1000 ou EDWR. Bien sûr, pendant de nombreuses années, l'activité nucléaire de Toshiba a été l'élément clé de l'entreprise jusqu'à ce que Fukushima ferme tous ses réacteurs nucléaires nationaux, dont beaucoup n'ont pas été redémarrés. C’est toujours un élément très fort de l’entreprise, pas tant d’un point de vue commercial que culturel. Ils continueront d'être fortement soutenus par la haute direction de Toshiba. Il s’agit d’un moment crucial pour l’industrie électronucléaire et les cinq ou dix prochaines années seront cruciales pour déterminer où elle nous mènera. Certains estiment que les petits réacteurs modulaires représentent l’avenir et prévoient que certaines grandes entreprises quitteront le secteur nucléaire ou entreront sur d’autres marchés.
Comprendre la chaîne de valeur énergétique
« Selon l'Energy Information Administration des États-Unis, les dépenses intérieures totales consacrées aux services énergétiques devraient passer d'environ 1 400 milliards de dollars en 2010 à plus de 1 700 milliards de dollars en 2030. La demande croissante des consommateurs et une innovation de classe mondiale, combinées à une main-d'œuvre compétitive et une chaîne d'approvisionnement capable de construire, d'installer et d'entretenir toutes les technologies énergétiques fait des États-Unis le marché le plus attractif au monde dans le secteur énergétique mondial de $6 billions.17
Où est l'argent? En examinant la chaîne de valeur du secteur de l’énergie, certains domaines se révèlent plus lucratifs que d’autres. Le cycle combiné de turbine à gaz pourrait bien s’avérer le plus rentable car le coût d’investissement pour l’installation reste assez compétitif. Sur le marché américain, les fournisseurs commerciaux d'électricité sont en concurrence avec d'autres fournisseurs sur la base de ce qu'il en coûte pour livrer un mégawatt supplémentaire sur le marché. Ce coût de production variable est essentiellement un calcul du coût du carburant et du coût de conversion du carburant en électricité.
Le nucléaire se situe à l’extrémité inférieure de la courbe en termes de coûts de production variables, mais l’investissement en capital requis pour installer le nucléaire est astronomiquement élevé. À l’heure actuelle, de nombreuses unités à cycle combiné sont construites parce que la conversion du gaz naturel en électricité dans les centrales électriques à cycle combiné est inefficace. Le coût du capital est prévisible et compris. Aujourd’hui, on assiste à une évolution considérable vers le cycle combiné, les services publics cherchant à tirer parti du faible coût du gaz naturel et à être plus compétitifs sur le marché de l’électricité. Encore une fois, les prochaines années détermineront où se situera la plus grande rentabilité. La technologie des réacteurs est très lucrative, mais elle nécessite des milliards de capitaux d’investissement. Si les développeurs vendent cette technologie, ils peuvent gagner beaucoup d’argent ; s’ils ne le font pas, ils peuvent en perdre beaucoup. La gestion des déchets devrait être extrêmement rentable dans les années à venir. L’industrie manufacturière semble également être rentable, mais l’essentiel de cela se produira probablement à l’étranger.
Les prix de l'uranium sont actuellement suffisamment bas pour qu'une fois qu'une centrale nucléaire est opérationnelle, le coût de conversion du combustible uranium en électricité soit extrêmement compétitif. Le facteur de risque sur le marché nucléaire vient de la possibilité que quelque chose se produise qui fasse monter en flèche le prix de l’uranium. Une centrale nucléaire n’est que légèrement plus chère qu’une centrale hydroélectrique en ce qui concerne le coût de production de l’électricité ; le nucléaire est donc rentable si les prix de l’uranium restent stables.
Contrats de services groupés et à long terme
Les Chinois ont récemment proposé un soutien financier pour convaincre les clients potentiels du secteur énergétique de signer des contrats. D'autres entreprises préfèrent paquet la vente d'équipements avec un contrat de service à long terme. Quels sont les facteurs clés de succès pour développer de nouvelles activités dans différents endroits ? De nombreux acteurs de l'industrie estiment qu'il est important de proposer des programmes et des services à long terme, et de nombreux acteurs importants du secteur de l'énergie le font déjà. Aux États-Unis, les propriétaires/exploitants sont souvent moins dépendants de ce type de services, mais les contrats de service à long terme sont plus courants à l’échelle mondiale. C'est pourquoi il est important pour les sociétés énergétiques nationales d'avoir une présence physique et des relations avec des clients internationaux qui ont besoin d'un service à distance. Une fois familiarisés avec la nouvelle technologie, il est possible que ces clients n'aient plus besoin du contrat de service.
Aux États-Unis, les décisions d'achat sont généralement basées sur le prix et les performances, par opposition à des plans de maintenance prolongés. Il s’agit naturellement d’un marché très compétitif. Les entreprises japonaises telles que Hitachi n'exigent souvent aucun paiement jusqu'à ce qu'une usine soit achevée ; comme le ferait un magasin de détail : aucun intérêt, aucun paiement, jusqu'à ce que le travail soit terminé. En Europe, il n'est pas rare que des acheteurs achètent des packages et poursuivent leurs relations avec Siemens ou Alstom. Les programmes de financement s'adressent généralement à des propriétaires moins avertis ou à des personnes plus familiarisées avec la finance que l'exploitation réelle d'une usine. Les entreprises technologiquement plus avancées souhaitent exploiter elles-mêmes leurs installations et prendre des décisions d’achat clés concernant les pièces qu’elles achètent et le prix qu’elles paient. Ces décisions reposent principalement sur des facteurs économiques.
Pour surmonter le récent ralentissement économique, de nombreuses entreprises ont vendu sans profit, voire à perte, promettant à leurs clients qu'elles maintiendraient leurs capacités et formeraient leur personnel. Les choses ont été structurées dans le but d'obtenir des contrats de maintenance et de sécuriser des parts de marché. Historiquement, les équipementiers ont eu des avantages, mais une partie de ceux-ci pourraient disparaître à mesure que les marchés arrivent à maturité.
Où en sommes-nous avec la technologie de captage du carbone ?
La technologie de captage du carbone était à l’origine utilisée pour améliorer la récupération du gaz et du pétrole, mais elle est récemment déployée pour des raisons environnementales. Les centrales énergétiques alimentées par des combustibles fossiles sont responsables de la plupart des émissions de CO2. À l’avenir, des méthodes améliorées de captage du carbone devraient permettre le piégeage et le stockage sûr du CO2. Aujourd’hui, le piéger coûte cher. On estime que la capture du CO2 d'une centrale de 500 mégawatts nécessiterait une installation de séparation de 1400 millions de dollars. De plus, l’énergie nécessaire au fonctionnement du séparateur catalytique peut consommer un tiers de l’énergie produite par une usine. Ce tableau économique n’est pas brillant. Certains ont évoqué les subventions, le plafonnement et l'échange ou les réglementations qui pourraient inciter les gens à réduire les émissions de CO2. Une nouvelle technologie est finalement nécessaire pour remplacer les usines de séparation catalytique et jusqu'à présent, les concepts proposés de capture du carbone se sont révélés trop coûteux.
Les gens travaillent sur le problème. Babcock et Wilcox, par exemple. Il existe des plans techniquement réalisables, mais encore une fois, leur coût est prohibitif. Au-delà de l’obstacle économique, il est impératif de garantir la sécurité du stockage du CO2, car toute défaillance peut entraîner de graves problèmes de santé et d’environnement. Le coût élevé et les problèmes de stockage du captage du carbone amènent de nombreux services publics à considérer à nouveau le nucléaire comme étant probablement la meilleure solution énergétique mondiale à long terme. En dernière analyse, la technologie de captage du carbone en est à ses balbutiements et davantage de données et de recherches seront nécessaires pour analyser ses risques et ses avantages.
« Les chimistes de l'Université de Berkeley ont fait un grand pas en avant dans la technologie de capture du carbone avec un matériau capable d'éliminer efficacement le carbone de l'air ambiant d'un sous-marin aussi facilement que celui des émissions polluées d'une centrale électrique au charbon. Le matériau libère ensuite du dioxyde de carbone à des températures plus basses que les matériaux actuels de capture du carbone, réduisant potentiellement de moitié ou plus l'énergie actuellement consommée dans le processus. Le CO libéré2 peut ensuite être injecté sous terre, une technique appelée séquestration, ou, dans le cas d’un sous-marin, expulsé dans la mer. » 18
Cycle supercritique ou cycle combiné – Peser les options
Les technologies supercritiques et ultra supercritiques brûlent du charbon sous pression à des températures extrêmement élevées pour obtenir une production d'énergie efficace et des émissions de CO2 considérablement réduites. De plus, les centrales à cycle combiné rejettent beaucoup moins de dioxyde de soufre et d’oxydes d’azote, qui ont un impact négatif sur la qualité de l’air. Les unités ultra supercritiques en cours de développement au Danemark, en Allemagne et au Japon devraient pouvoir fonctionner avec encore plus d'efficacité et réduire le coût du carburant. Les aciers fortement alliés qui inhibent la corrosion pourraient conduire à une augmentation rapide des applications supercritiques et ultra supercritiques dans un avenir proche.
La technologie IGCC (Integrated Gasification Combined Cycle) « utilise un système de gazéification du charbon pour convertir le charbon en gaz de synthèse (syngas) et produire de la vapeur. Le gaz de synthèse chaud est traité pour éliminer les composés soufrés, le mercure et les particules avant d'être utilisé pour alimenter un générateur à turbine à combustion, qui produit de l'électricité. La chaleur des gaz d'échappement de la turbine à combustion est récupérée pour générer de la vapeur supplémentaire. Cette vapeur, ainsi que celle issue du processus de gaz de synthèse, entraîne ensuite un générateur à turbine à vapeur pour produire de l’électricité supplémentaire.19
D’un point de vue économique, les centrales au charbon supercritiques sont compétitives lorsque le prix du gaz naturel est d’environ $5 par million de BTU. À l'heure actuelle, le prix projeté du gaz naturel aux États-Unis est de $3 à $4 par million de BTU. Ainsi, même s'il n'y avait pas de soucis concernant les émissions de CO2, il serait financièrement raisonnable de construire une centrale à cycle combiné. C’est pourquoi de nouvelles centrales au charbon ne sont généralement pas construites, sauf en Inde, en Chine et au Vietnam. Le Brésil et le Chili se sont récemment intéressés au développement de nouvelles centrales au charbon, mais l'amélioration de la technologie du cycle combiné a amené ces pays à abandonner toute ambition en matière de centrales au charbon. Cette même attitude est omniprésente dans la plupart des pays du monde.
Projections du prix du gaz naturel
Les prix du gaz naturel devraient rester compris entre $2,50 et $4 par million de BTU au cours des 10 prochaines années. Cependant, si cela était vrai, il semblerait que davantage d’usines se convertiraient à la technologie du cycle combiné, ce que le marché actuel révèle que ce n’est pas le cas. Certains services publics utilisent la stratégie consistant à maintenir certains services publics alimentés au charbon comme « couverture » contre les fluctuations des prix du gaz naturel. Par exemple, les problèmes en Ukraine pourraient entraîner une hausse des prix du gaz naturel en Europe, allant de 4$ à $6 par million de BTU. Dans un tel cas, les États-Unis pourraient le mettre sur des navires et l’envoyer là-bas. Les dirigeants des services publics sont souvent réticents à prendre des décisions importantes concernant des changements dans l’intérêt de préserver leur emploi.
Beaucoup de ceux qui s’attendent à ce que les prix du gaz naturel restent aussi bas qu’ils le pensent pensent que ces prix proviendront du maintien des technologies d’extraction actuelles. Mais les entreprises qui emploient ces méthodologies affirment qu’elles ne peuvent pas continuer à tirer profit de prix du gaz de schiste aussi bas qu’ils le sont. Le PDG d'Exxon Mobil a déclaré l'année dernière : « Nous perdons nos chemises » en vendant du gaz naturel à des prix si bas. Des prévisions de prix du pétrole beaucoup plus bas entraîneraient également des pertes sur les nouveaux puits pour la plupart des producteurs de pétrole.20
Ainsi, bien qu’il y ait une certaine conversion au cycle combiné, il n’y a pas eu d’engagement de 100% à cet égard. Le pendule penche peut-être en faveur du gaz naturel, mais les services publics aiment conserver une certaine flexibilité pour « revenir en arrière » si cela est nécessaire. Parallèlement, les fusions se multiplient et le nombre de services publics diminue, une tendance qui semble devoir se poursuivre.
Les avantages des fabricants asiatiques
Les pays asiatiques ont l’avantage de pouvoir proposer du financement avec leurs produits. Même si l’Asie progresse rapidement, les États-Unis conservent un avantage technique sur les fabricants asiatiques. La Chine a généralement une clause dans ses contrats avec les entreprises occidentales qui exige des transferts de technologie, de sorte qu'elle a toujours été adepte de la collecte d'informations technologiques auprès de ses fournisseurs qu'elle applique aux projets en Chine. Leur capacité à manipuler leur monnaie est peut-être leur plus grande force. En revanche, certains aux États-Unis ont une impression négative des entreprises chinoises, estimant qu'elles ne répondent pas correctement aux problèmes techniques ou de garantie. Les propriétaires peuvent avoir des problèmes plus tard avec les transformateurs et autres types de gros équipements.
La Chine et l’Inde ont la capacité de fabriquer leurs propres chaudières. Initialement, ils ont emprunté leurs conceptions et leur technologie sous licence à des sociétés dominantes telles que Babcock, Wilcox et Alstom, mais au fil du temps, les entreprises chinoises et indiennes ont développé la capacité de fabriquer leurs propres chaudières avec leur propre technologie. De nombreux fabricants asiatiques ont conclu des accords selon lesquels ils n'ont pas à payer de redevances s'ils intègrent le design de quelqu'un d'autre. Si une entreprise est à la recherche d'une nouvelle chaudière et qu'elle sollicite des offres, elle peut finir par l'acheter auprès d'une entreprise coréenne qui intègre une conception originaire des États-Unis. De nombreuses entreprises occidentales ne proposeront même pas d'offres à un client potentiel si elles savent qu'un fabricant chinois ou indien soumissionne également, car elles ne peuvent pas rivaliser en termes de prix.
La plupart des chaudières et pièces de chaudière fabriquées aujourd'hui proviennent de Chine ou du Vietnam, où le travail est souvent sous-traité. de nombreuses entreprises fabriquent encore ces produits aux États-Unis. L’Europe est encore capable de produire certaines choses de manière compétitive, mais la Chine est la référence en matière de rentabilité. Même Hitachi et Mitsubishi incluent des matériaux sous-traités en Chine afin d'être compétitifs. Malgré la possibilité de répercussions à long terme, les interactions entre les grandes entreprises de capitaux et les entreprises chinoises impliquent souvent des accords de coentreprise qui stipulent que : un transfert de technologie doit se faire dans le temps. Dans un avenir pas trop lointain, les Chinois seront en mesure de produire la même technologie sans impliquer de partenaire financier. Bien entendu, le marché chinois est immense et les industries occidentales sont donc très impatientes d’y pénétrer, mais cela n’est pas sans coût potentiel pour les ventes futures. Offrir des incitations en capital dans diverses régions, des services d'emballage, du volume des commandes d'emballage ; Si dix unités pouvaient être vendues à un prix légèrement inférieur aux clients chinois, cela serait très attractif pour eux.
Comme nous l’avons mentionné précédemment, de nombreuses entreprises asiatiques disposent de licences leur permettant d’utiliser les technologies occidentales. La Corée et la Chine utilisent des modèles de chaudières de fabricants tels que Foster Wheeler, Babcock et Alstom. Jusqu’à récemment, ces pays utilisaient souvent des technologies en retard d’une génération et étaient en mesure de bien rivaliser parce que les logiciels étaient sûrs et existaient depuis des décennies. Les Chinois ont leurs marchés locaux et leurs prix de fabrication bas, mais leur technologie provient traditionnellement de designers occidentaux. L’Inde est considérée par beaucoup comme un pays en plein essor. Leur excellente maîtrise de la technologie peut les élever au-dessus des autres sur la base de la fiabilité, de l'efficacité et des plans de référence. Pour l’instant, l’avantage détenu par les entreprises occidentales repose sur une technologie plus avancée et un meilleur contrôle de la fabrication, mais il ne le restera peut-être pas longtemps, car les entreprises asiatiques deviennent de plus en plus compétentes et capables sur le plan technique.
Aux États-Unis, les acteurs du marché nucléaire sont extrêmement prudents et peu enclins à prendre des risques. La technologie chinoise est parfois considérée comme immature. Les clients internationaux sont convaincus que les fabricants américains et japonais offriront une assistance technique pendant toute la durée de vie des unités qu'ils fabriquent, mais ils ne ressentent pas la même chose à l'égard des fabricants chinois. Ils sont donc très prudents lorsqu’ils effectuent de gros achats technologiques sans avoir la certitude qu’ils pourront être pris en charge pendant la durée de vie de 40 à 60 ans d’une centrale électrique. L’Amérique du Nord et l’Europe sont des marchés plus matures. La plupart de ce qui est nécessaire ici sont des pièces de rechange et un service. Les fournisseurs asiatiques peuvent être en mesure de combler ces lacunes, car les pièces de base ne sont souvent pas aussi sophistiquées et ne nécessitent pas de dessins OEM. La principale concurrence portera sur les pièces et composants.
Hinkley Point C et la controverse chinoise
Le projet Hinkley Point C au Royaume-Uni a suscité son lot de controverses. Conçue pour amener deux nouveaux réacteurs sur la côte nord du Somerset en Angleterre, il s’agit de la première installation nucléaire de « nouvelle génération » au Royaume-Uni. Le projet promet de fournir du travail à 900 personnes avec 25 000 emplois potentiels pendant la construction au cours de la prochaine décennie. Les entreprises soumissionnent pour 16 milliards de livres sterling qui seront investis dans la construction du projet. Outre les préoccupations prévisibles en matière d’environnement et de santé publique, des inquiétudes ont été exprimées quant à l’implication de la Chine à Hinkley Point.
Un responsable d'EDF a confirmé que l'entreprise était confiante dans un accord d'investissement sur le projet Hinkley Point en Angleterre d'ici fin mars. « En principe, tout le monde est d'accord », a déclaré Song Xudan, directeur général d'EDF en Chine, au Financial Times. … Les 24,5 milliards de livres sterling Pouvoir nucléaire Le projet représente la première entreprise à l'étranger pour China General Nuclear Power Corp, qui a négocié pour que les entreprises chinoises obtiennent une part dans la fourniture des composants du projet.22 Les Chinois veulent également une part importante des contrats de fourniture et la propriété d'un autre site nucléaire à Bradwell, où ils ont l'intention de construire leur propre réacteur nucléaire. Ces demandes ont entravé les négociations en cours à Hinkley Point.
Les économies de coûts sont certainement un facteur important pour le Royaume-Uni dans ses négociations avec la Chine. Certains estiment que les considérations financières jouent souvent un rôle plus important qu’elles ne le devraient lorsqu’il s’agit de ce type de décisions et que les politiciens pourraient adhérer à la technologie chinoise plus tôt qu’ils ne le devraient, par souci d’opportunisme politique. On ne pense pas que la Chine s’impliquera immédiatement davantage dans des projets dans les pays développés. Ils se concentreront plutôt sur les marchés émergents où les coûts influencent fortement la prise de décision. La communauté nucléaire mondiale est petite, donc tout le monde sera attentif à l’évolution des choses, comme c’est toujours le cas avec les nouvelles centrales électriques.
Le coût, la qualité et l’aversion au risque influencent les décisions d’achat
Les décisions concernant les centrales nucléaires varient d'un pays à l'autre, en fonction de préoccupations économiques et qualitatives. Les pays émergents sont plus susceptibles de rechercher des solutions rentables et moins enclins à traiter avec des entreprises plus grandes et mieux établies qui facturent plus cher leurs services. Bien entendu, les réglementations gouvernementales influencent également le choix des entreprises qui reçoivent des contrats.
L'aversion au risque joue également un rôle important dans la propension à l'achat des pays intéressés à acquérir des centrales nucléaires. Les États-Unis sont considérés comme particulièrement sensibles au risque. Cela peut être dû à NEIL (Nuclear Electric Insurance Limited), « un assurance mutuelle société qui assure tout centrales nucléaires aux États-Unis ainsi que dans certaines installations à l'échelle internationale. La société est basée à Wilmington, Delaware, et est enregistré dans Bermudes. Elle a été fondée en 1980 en réponse à la loi de 1979. Accident de Three Mile Island.»23 Responsable de l'indemnisation de la centrale nucléaire endommagée de Crystal River en Floride, Progress Energy cherchait initialement un règlement de 1,9 milliard de dollars à 4 millions de dollars qui a provoqué une onde de choc parmi les sociétés membres de NEIL. Le différend a finalement été réglé pour beaucoup moins cher ; $835 millions, mais l'incident a eu des effets durables, générant une aversion au risque dans l'industrie qui persiste encore aujourd'hui.
Décisions de maintenance interne/externe
Pour certaines entreprises, les bénéfices de l’industrie nucléaire proviennent de contrats d’exploitation et de maintenance. Des entreprises telles que l’URS et d’autres travaillent avec de faibles marges. Ils ne font pas de profits astronomiques, mais ils génèrent des revenus respectables sans marge. Les petites entreprises ne disposent généralement pas du personnel nécessaire pour effectuer elles-mêmes les inspections majeures et doivent donc sous-traiter le travail à l'extérieur. Entergy est passée de tout faire elle-même à la formation d'alliances avec des fabricants. Ils sont capables de maintenir un groupe de compétences de base qui peut gérer le travail effectué pour la maintenance pendant les cycles de ravitaillement.
Aux États-Unis, les services publics existent en deux catégories : soit des usines commerciales telles que celles entretenues par Exelon, soit des services publics réglementés comme Duke qui doivent justifier leurs coûts et obtenir un taux de rendement raisonnable de la part des agences de réglementation sur ces dépenses. En Allemagne, ils doivent simplement expliquer leurs coûts, ce qui leur permet d'avoir un marché davantage protégé. Ils peuvent effectuer eux-mêmes une partie du travail et il leur est plus facile de confirmer leurs coûts. Cela dépend donc de la façon dont le marché est structuré et du type d’environnement générationnel dans lequel se trouve l’entreprise de services publics.
Chine – Licences et droits de propriété intellectuelle
Dans la plupart des cas, les fabricants chinois disposent de licences pour vendre des produits américains, mais ces licences stipulent que les produits ne peuvent être vendus que dans les pays dans lesquels ils sont fabriqués. Certains affirment que les entreprises chinoises ont tenté de vendre des équipements sous licence à d'autres pays et que la Chine le fera. ne respectent les droits de propriété intellectuelle que lorsqu’ils sont parvenus au point de développer leur propre propriété intellectuelle qui mérite d’être protégée.
Il existe également un scepticisme quant à la qualité des produits chinois, qui existe encore aujourd'hui. De nombreuses entreprises américaines sous-traitent la fabrication de pièces détachées en Chine et l’intégrité de ces produits suscite des inquiétudes constantes. Certaines entreprises envoient des représentants en Chine pour observer les fabricants chinois 24 heures sur 24, s'assurant qu'ils ne prennent pas de raccourcis. Cela peut inclure le remplacement de matériaux de qualité inférieure, une soudure incorrecte ou le non-respect des procédures désignées. Aujourd’hui encore, les fabricants chinois ont du mal à ébranler leur réputation de prendre des raccourcis au risque de la sécurité et/ou des performances.
À terme, la Chine acquerra la technologie et le savoir-faire nécessaires pour rivaliser sur la scène mondiale avec des fabricants tels que Westinghouse, GE et Toshiba. Sur certains marchés, ils domineront même. Même si les États-Unis sont actuellement réticents à prendre des risques concernant les produits chinois, d’autres pays se tourneront vers la Chine parce qu’ils sont rentables. Ils apprécieront également le fait que la Chine a obtenu des licences pour des technologies ou qu’elle a participé à des transferts de technologie avec des entreprises occidentales respectées. Certains estiment qu’une fois qu’une technologie est confiée aux Chinois, aucune entreprise ne sera en mesure de contrôler l’innovation chinoise ou la manière dont elle fabrique ses produits.
Les coentreprises chinoises continueront-elles ?
Il existe aujourd’hui de nombreux centres de recherche en Inde et en Chine qui impliquent des coentreprises entre ces pays et diverses entreprises occidentales. Ce type de partage et de diversification technologiques internationaux se poursuivra. Quant à la Chine, elle est encore en retard technologiquement, mais elle rattrape son retard. On estime généralement qu'ils rattraperont leur retard dans les cinq à dix prochaines années et qu'ils pourraient bien faire cavalier seul. Cela dépendra en grande partie de la question de savoir si les intérêts occidentaux continueront à apporter de la valeur aux coentreprises avec les Chinois. Si cela ne se produit pas et que les entreprises occidentales veulent juste de l’argent, il est peu probable que les coentreprises se réalisent.
En fin de compte, « la Chine souhaite maximiser son autonomie en matière de technologie, de fabrication et de conception de réacteurs nucléaires, même si la coopération internationale et le transfert de technologie sont également encouragés. Avancé réacteurs à eau sous pression comme le ACPR1000 et le AP1000 sont la technologie dominante dans un avenir proche. Au milieu du siècle réacteurs à neutrons rapides sont considérées comme la technologie principale. Les plans à plus long terme pour la capacité future sont de 200 GW d'ici 2030 et de 400 GW d'ici 2050. Les réacteurs à neutrons rapides devraient contribuer à hauteur de 1 400 GW d'ici 2100. La Chine est en bonne position pour devenir un exportateur de réacteurs, grâce au développement du CPR-1000.»24
Beaucoup dépendra de la performance financière des entreprises asiatiques quant à leur succès futur sur le marché nucléaire mondial. À l’heure actuelle, il existe encore beaucoup d’incertitude. Cependant, dans l’ensemble, on a le sentiment que les pays du Pacifique et les pays BRIC (Brésil, Russie, Inde et Chine) seront des éléments fondamentaux de la croissance industrielle attendue dans les années à venir.
Pourquoi l'Inde ?
Beaucoup voient l’Inde comme un centre d’ingénierie qui inspire confiance. Si un grand fabricant recherche un centre à faible coût et choisit d'installer un bureau d'ingénierie à Calcutta, et qu'un concurrent choisit de lancer une installation à Calcutta, il dispose déjà d'une main-d'œuvre relativement qualifiée auprès de laquelle il peut puiser des talents. Cependant, lorsqu’une troisième entreprise arrive et décide de s’y installer, elle découvre au bout de cinq ou six ans que ce qui était auparavant un centre de production à bas coûts a désormais des coûts de main-d’œuvre qui se rapprochent de ceux des États-Unis et de l’Europe. Cela est particulièrement vrai si l’on tient compte du coût des affaires dans ces régions. Les avantages commencent à s’éroder. Des situations similaires se sont produites à Budapest et à Delhi. Cela peut être dû à la nature de l'entreprise. Certains parlent de relocalisation à nouveau des emplois ; les ramenant aux États-Unis, car au fil du temps, les avantages de la mondialisation et des centres offshore à faible coût se sont érodés. Si ce fait n’est pas évident aujourd’hui, il le sera beaucoup plus dans 25 ans.
Certains investisseurs ont été déçus que le développement en Inde n'ait pas été aussi important qu'espéré. La Chine continue de dominer cette partie du monde. L’Inde a le désavantage de ne pas disposer d’approvisionnement en gaz naturel, ce qui la rend dépendante des combustibles locaux, du nucléaire et, surtout, du charbon.
Rester local
Certains pays ont des exigences de contenu local pour garantir qu'ils ne sont pas exploités et que les emplois et la main-d'œuvre restent dans leur pays d'origine. Cette situation est souvent résolue par le biais de coentreprises. Dans En Inde, les entreprises locales ont tendance à obtenir des contrats pour de nouvelles commandes. Ainsi, les intérêts extérieurs doivent s’associer aux intérêts locaux pour réussir leur appel d’offres. Sur le marché indien, certaines grandes entreprises de chaudières ont conclu des accords de licence avec des sociétés basées aux États-Unis. Les entreprises indiennes de chaudières internes sont très difficiles à battre, une entreprise pourrait donc avoir la possibilité de tenter sa chance et de soumissionner contre (par exemple) Bharat Heavy Electricals – BHEL – comme certaines entreprises l'ont fait. Bien entendu, l’Inde est très attractive car les coûts de main-d’œuvre y sont extrêmement bas et les coûts d’accès au marché sont peu élevés.
Examen plus approfondi des coentreprises
La fusion de GE et d'Alstom continue de susciter la fascination du secteur nucléaire. On avait supposé que GE n'avait jamais voulu se lancer dans le secteur des chaudières parce que sa stratégie marketing était plus efficace avec les turbines à vapeur. D'autres pensaient que GE souhaitait s'associer avec quelqu'un du secteur des chaudières ou acheter une autre entreprise. En fin de compte, GE résisterait à ces impulsions dans le secteur des chaudières, craignant que cette idée ne génère pas suffisamment de bénéfices.
En fin de compte, toutes les fusions sont basées sur l’offre ; qui achète et qu'achètent-ils ? Quels sont les facteurs d’évaluation ? Bien entendu, ce type d’évaluation concernant la stratégie est difficile à réaliser à un niveau macro. Ironiquement, les alliances peuvent fonctionner pour un projet, mais pour le projet suivant, un allié peut devenir un concurrent direct. Il semble qu’aucune entreprise ne possède tout. Ils ont tous leurs atouts. La plupart considèrent qu’il s’agit d’un aspect important et sain de l’entreprise.
Spin-off de Babcock et Wilcox
« … L'énergie fournisseur de services, The Babcock & Wilcox Company… a franchi une étape préliminaire dans son projet de scission de son activité de production d'électricité. Babcock & Wilcox Enterprises Incorporated, une filiale nouvellement créée qui regroupera les activités de production d'électricité de la société, a déposé une première déclaration d'enregistrement sous forme de formulaire 10 auprès de la Securities and Exchange Commission (SEC) des États-Unis. Industrial Info suit $5,69 milliards de projets B&W dans des centrales électriques alimentées au charbon, au gaz naturel et aux déchets, et $10 millions de projets dans une usine de combustible nucléaire qui approvisionne la marine américaine.25 Il y a des spéculations selon lesquelles cette scission pourrait précéder une consolidation à venir avec quelqu'un d'autre, et si tel était le cas, elle suivrait une tendance qui s'est déjà produite ailleurs dans l'industrie. Cette décision fait probablement partie de la stratégie de développement commercial de B&W, car ils disposent d'une centrale nucléaire de 50 à 100 MW qu'ils tentent très activement de commercialiser.
Le développement de produits nucléaires est encore une entreprise relativement nouvelle pour B&W. Le jury ne sait toujours pas s'ils peuvent réussir avec leur petite centrale nucléaire. À l’heure actuelle, le seul service public qui semble s’intéresser sérieusement à la question est TVA. Leur production est actuellement de l’ordre de 30 000 mégawatts et l’unité en question n’est qu’une unité de 100 MW. En un sens, TVA aide B&W à voir si la technologie est viable. Une centrale plus petite est intrinsèquement moins dangereuse lorsqu’il s’agit de conceptions de type nucléaire et est beaucoup moins sensible aux problèmes de fuite de rayonnements dans l’air, le sol ou l’eau. À ce stade de l'histoire des États-Unis, il s'agit d'une toute nouvelle entreprise commerciale qui entre sur le marché à un moment où les gens se tournent vers le gaz naturel comme source d'énergie dominante dans un avenir prévisible.
Si les prix du gaz de schiste restent proches de $2 par million de BTU au cours de la prochaine décennie, la plupart des nouvelles constructions seront centrées sur les usines de gaz naturel. Si ces prix montent jusqu’à $8 par million de BTU, les services publics devront choisir entre le charbon, la réduction des émissions de carbone et la production d’énergie nucléaire. À terme, le nucléaire pourrait effectivement être la solution ultime, car il serait plus viable si les prix du gaz finissaient par augmenter. Les initiés pensent que de telles décisions seront probablement prises dans 10 à 12 ans. Parallèlement, la Compagnie du Sud est en train d'ajouter deux tranches nucléaires à son parc. Initialement, ils en avaient prévu quatre, mais les coûts se sont avérés plus élevés que prévu. Ils ont construit des centrales nucléaires, à cycle combiné et au charbon, tout en veillant à équilibrer leur portefeuille. Si les prix de l’énergie devaient fluctuer, la production nucléaire serait assez prévisible car la majeure partie des coûts qui y sont associés concernerait la construction de la centrale elle-même. Les coûts du combustible sont très faibles, de sorte qu'une fois qu'une centrale est en service et que les coûts de production de l'énergie nucléaire sont très faibles.
Toshiba et Westinghouse partagent des ambitions nucléaires
En 2006, la situation s'améliore dans le secteur nucléaire. Toshiba a choisi de s'associer à IHI Corporation pour acheter Westinghouse pour un montant annoncé de $5,4 milliards. Suite à cela, Toshiba a dû se séparer de $1 milliard supplémentaire pour obtenir une participation majoritaire dans Westinghouse lorsque Marubeni Corporation a eu froid aux yeux et a voulu se retirer, menaçant l'accord. Depuis lors, l’accident nucléaire de Fukushima a poussé les investisseurs potentiels à se détourner, au moins temporairement, de l’énergie nucléaire. De toute évidence, Toshiba n'avait pas prévu une telle tournure des événements et pensait que les réacteurs nucléaires seraient à un niveau de production plus élevé qu'ils ne le sont actuellement.
Le 22 janviernd, En 2015, Toshiba a entamé des négociations pour fournir des équipements à de nombreux réacteurs nucléaires chinois et à des centrales supplémentaires au Kazakhstan. "Toshiba occupe déjà une position de leader sur le marché chinois de l'énergie nucléaire et cherche à s'appuyer sur cette position à travers son unité Westinghouse Electric. Les économies émergentes se tournent de plus en plus vers l’énergie nucléaire comme moyen de réduire les émissions de carbone, qui contribuent au réchauffement climatique, même si la chute des prix du pétrole pourrait modifier certaines de ces incitations à long terme.26
Dans le même temps, Westinghouse était impatient de livrer des réacteurs pour une future centrale dans le Gujarat, en Inde, à la suite des progrès réalisés concernant la loi sur la responsabilité. Maintenant qu'un accord est opérationnel entre les Etats-Unis et l'Inde, Westinghouse étudie la possibilité de fournir des composants au Gujarat tout en contournant Toshiba, leur holding au Japon. En raison de l'accord nucléaire civil entre l'Inde et le Japon, Toshiba ne peut pas être impliqué dans la transaction.
Westinghouse fait référence à son AP1000 PWR comme étant «la centrale nucléaire la plus sûre et la plus économique disponible sur le marché commercial mondial.27 Ils vantent sa fiabilité inégalée, sa conception efficace et son coût compétitif. L'AP1000 était le premier réacteur de troisième génération du DOE et était considéré comme étant au sommet de la conception technologique lors de sa licence initiale. Il est toujours considéré comme l’un des réacteurs les plus haut de gamme au monde. L'AP1000 n'est pas sans détracteurs. En 2010, plusieurs organisations environnementales ont demandé une enquête sur ce qu'elles pensaient être des faiblesses dans la conception du confinement du réacteur. John Ma, ingénieur principal en structures au CNRC, a également postulé que des parties de la peau en acier du réacteur étaient sensibles à l'impact d'un avion ou de projectiles propulsés par des tempêtes. Les experts de Westinghouse ne sont pas d’accord.
De plus en plus d’entreprises unissent leurs forces
La tendance à la consolidation industrielle devrait se poursuivre dans le secteur mondial de l’énergie. GE s'est associé à Alstom. Mitsubishi et Hitachi ont uni leurs forces. L'allemand Siemens a récemment emboîté le pas avec ses propres mouvements d'échecs. En 2014, ils ont acquis l'activité énergétique de Rolls-Royce, puis ont fusionné avec Dresser-Rand Group, un fournisseur international de pièces de rechange, services et solutions d'équipement. La valeur de la transaction était estimée à $7,6 milliards. "Siemens a l'intention d'exploiter Dresser-Rand en tant qu'activité pétrolière et gazière de la société, en conservant la marque Dresser-Rand et son équipe de direction. En outre, Siemens a l'intention de maintenir une présence significative à Houston, qui sera le siège social des activités pétrolières et gazières de Siemens.28
Certains pensent que Siemens espère profiter du marché américain en plein essor du pétrole et du gaz de schiste tout en offrant une certaine concurrence à son rival dans le secteur de l'énergie, GE. GE a cependant une présence monolithique sur le marché américain, et Siemens devra donc rattraper son retard dans un avenir proche. GE a investi plus de 14 milliards de dollars dans le gaz et le pétrole depuis 2007. Siemens est un peu en retard, mais son acquisition de l'activité électrique de Rolls-Royce en mai 2014, pour 1,3 milliard de dollars, a été réalisée dans l'espoir de combler l'écart avec GÉ. Il est difficile pour les entreprises de se lancer seules dans la rue. Quelle que soit la patience ou la capacité d'une entreprise à maintenir une vision à long terme, les partenariats sont devenus la règle du jour. En Chine, c'est une évidence. Sur d’autres marchés asiatiques, il est plus que difficile pour les entreprises de développer leurs activités de manière organique.
Consolidations et politique énergétique américaine confuse
Certaines consolidations sont réalisées dans le but de produire du gaz de schiste. Mais le segment des turbines à vapeur ne dépend pas uniquement du gaz pour être rentable. S’il y a une production de charbon ou si le nucléaire revient à la mode, la plupart des entreprises continueront à fournir des produits pour ces combustibles. Dans le secteur des turbines à gaz, la plupart des entreprises qui recherchent des efficacités optimales auront un cycle de fond avec une turbine à vapeur. De cette manière, il peut y avoir un cycle combiné avec des turbines à gaz et de la vapeur. La plupart des équipementiers et leurs partenaires tentent de vendre une technologie à cycle combiné plutôt qu'un cycle simple.
Beaucoup aux États-Unis, en Europe et dans le monde sont confus quant au manque de clarté de l’orientation énergétique fédérale américaine, qui semble consister en « un mélange de politiques déconnectées conçues pour des groupes spécifiques sans objectif cohérent ».29 Les États-Unis accordent des subventions énergétiques pour les combustibles nucléaires, éoliens, solaires et fossiles, ainsi que des subventions pour la rénovation des bâtiments. Il reste encore à définir l’objectif final des États-Unis et le calendrier pour y parvenir. Pendant que ces questions font l’objet de débats, le marché mondial de l’énergie continuera d’être régi par le marché. La demande d’électricité continuera de croître tant que les systèmes d’information et les systèmes informatiques continueront à se développer. La question est désormais de savoir comment ces demandes croissantes seront satisfaites et qui, dans l’industrie, y répondra ?
Japon : au-delà de Fukushima
Pourtant, le Japon est formidable. Ils ont réduit leur structure de coûts pour être compétitifs avec les Chinois en matière d'équipements énergétiques et, dans une certaine mesure, avec les Sud-Coréens. Le Japon comprend l’importance de pouvoir rassembler un ensemble complet d’énergie et, grâce au financement de projets, il a gagné des emplois. Ils ont une bonne stratégie concurrentielle, mais le Japon n'est pas actuellement dans la meilleure position relative en termes de coûts. Pourtant, ils peuvent trouver comment gagner. La technologie et les équipements dont dispose le Japon en font un bon partenaire potentiel pour les entreprises des pays en développement.
Parts de marché et probabilité de rentabilité
Pour comprendre la rentabilité des entreprises du secteur énergétique mondial, il peut être difficile de découvrir les parts de marché et les niveaux de bénéfices réels. Même les chiffres approximatifs sont insaisissables car ils sont tous soigneusement protégés, et pour cause. La concurrence est féroce. Les initiés prétendent que les niveaux de profit sur les nouveaux équipements sont ridiculement bas pour tout le monde, donc personne ne gagne d’argent à cet égard. Au lieu de cela, ils cherchent à augmenter leur part de marché, à augmenter leur base de flux installée, puis à tirer profit de la fourniture de services au fil du temps. De cette façon, les usines restent occupées, les gens restent employés et la part de marché augmente à mesure que les entreprises se développent lentement. On dit que personne n’en profite vraiment. Les chiffres sur le marché des nouvelles unités sont probablement inférieurs à 10% pour la plupart des fournisseurs en termes de bénéfice net.
Certains pensent que l’argent est destiné à l’entretien ; fourniture de services opérationnels, de pièces de rechange et de pièces de rechange. Ces éléments ont constamment fourni une meilleure marge pendant de nombreuses années. Si l’on considère le marché dans son ensemble, cela a beaucoup de sens pour le moment car les prix sont très compétitifs. Le risque que des problèmes liés au projet entraînent une augmentation inattendue des coûts est si élevé que de nombreuses entreprises se concentrent souvent sur leur simple maintien de leurs activités sur le marché actuel.
Établir des relations avec les fournisseurs
On pense que l’industrie dans son ensemble est dans une courbe d’apprentissage, reconstruisant la base de connaissances, la chaîne d’approvisionnement et pratiquement tout le reste à l’échelle mondiale. Les entreprises peuvent bénéficier du fait de rester auprès de fournisseurs spécifiques qui offrent une qualité et un prix constants. Il est également important de savoir qu'un fournisseur sera disponible sur le long terme lors d'un projet de construction prolongé. Avec le temps, les fournisseurs s'amélioreront, permettant aux entreprises de sélectionner manuellement leurs fournisseurs parmi un pool d'entités éprouvées. La National Regulatory Commission (NRC) est également présente aux États-Unis pour « empêcher l’utilisation d’articles contrefaits, frauduleux et suspects ». Leurs programmes incluent une sélection minutieuse des fournisseurs, une surveillance efficace des sous-traitants et le pouvoir de contester le « pedigree » d'une pièce si nécessaire.31 Le CNRC inspecte les installations nucléaires et les sites de production des fournisseurs. Ils diffusent des informations et fournissent des conseils aux intérêts nucléaires.
Réacteurs russes à Singapour et Budapest
En 2012, la Rosatom State Atomic Energy Corporation (ROSATOM) a ouvert un bureau de marketing à Singapour. ROSATOM est une société d'État russe à but non lucratif basée à Moscou et est l'organisme de réglementation du complexe nucléaire russe. Leur objectif est de promouvoir les capacités nucléaires russes tout en développant leurs activités en Australie et en Asie du Sud-Est. "Les plans de développement de l'énergie nucléaire en Asie du Sud-Est et en Australie impliquent la construction de jusqu'à 15 réacteurs jusqu'en 2030, ce qui fait de cette région l'une des régions les plus prometteuses pour le développement des activités de ROSATOM", a déclaré Alexey Kalinin, directeur général de ROSATOM Overseas. .»32
Cette partie du monde utilise beaucoup la technologie Westinghouse, mais la Russie se sent évidemment encouragée à rivaliser avec elle. Certains estiment que la Russie ne dispose peut-être pas du savoir-faire technique nécessaire pour opérer à Singapour et que la main-d’œuvre qualifiée dont elle a besoin n’y est peut-être pas disponible. Il s'agit d'une situation clé en main dans laquelle la Russie construirait et exploiterait les réacteurs. Singapour paie et la Russie leur donne de l'énergie. La Russie peut-elle faire le travail à moindre coût que les Chinois ? Cela reste à voir. Tant que les réacteurs ne seront pas terminés, il sera difficile de calculer les coûts. On peut spéculer sur le prix, mais beaucoup de choses peuvent se produire entre-temps et modifier les chiffres finaux.
Plus récemment, des rapports indiquent que la Russie a accordé un prêt de 10 milliards d'euros à Budapest pour l'expansion de la centrale nucléaire de Hongrie Paks. Cela a donné lieu à des accusations selon lesquelles la Russie espère par ses actions acquérir une influence politique au sein de l’UE. Fin mars 2015, la Russie a signé un accord avec la Jordanie pour la construction de deux réacteurs de 2 000 MW pour un prix de 10 milliards de $. Ils devraient être achevés d'ici 2022. L'accord stipulait que la Russie accepterait les déchets de combustible nucléaire générés par les réacteurs.
Marges de sécurité pour les navires de confinement
À la suite de catastrophes nucléaires telles que celles survenues à Three Mile Island, Tchernobyl et Fukushima, une grande attention a été accordée aux cuves sous pression des réacteurs et à leur capacité à contenir la radioactivité en cas d'accident ou d'incident nucléaire. Le récipient sous pression contient généralement du liquide de refroidissement du réacteur nucléaire, le cœur du réacteur et l'enveloppe du cœur.
Dans un réacteur à eau bouillante, en raison de la façon dont il est contrôlé et parce que l'effet turbine est une boucle de rétroaction vers le réacteur lui-même, il existe une marge de projection du 3% dans la conception. Cela signifie qu’il n’y a que 3% de marge supplémentaire entre le réacteur et le côté turbogénérateur qui produit l’électricité. Il s'agit d'une marge importante par rapport à un réacteur à eau sous pression, qui ne dispose que d'une marge de 2% pour les tolérances de fabrication et les tolérances de conception. Pour les centrales thermiques, c'est à peu près la même chose ; une marge de conception 2% pour le cycle combiné du facteur charbon et du gaz naturel. Il n’y a pas beaucoup de place à l’erreur, c’est pourquoi les fabricants doivent travailler en étroite collaboration et être bien coordonnés par les ingénieurs.
« En avril 2010, Arnold Gundersen, un ingénieur nucléaire… a publié un rapport explorant un danger associé à la rouille possible du revêtement en acier de la structure de confinement. Dans la conception de l’AP1000, le revêtement et le béton sont séparés, et si l’acier rouille complètement,… « la conception expulserait les contaminants radioactifs et la centrale pourrait délivrer au public une dose de rayonnement 10 fois supérieure à la limite du CNRC ». selon Gundersen.33
Technologie émergente d’avertissement thermo-acoustique
Les réacteurs nucléaires disposent d'un ensemble de systèmes de contrôle et de détection, mais à l'intérieur du cœur, les conditions sont si radicales que les capteurs traditionnels ne fonctionnent pas. Cela empêche les opérateurs de comprendre exactement comment fonctionnent les cœurs nucléaires. Westinghouse et universitaires de la Pennsylvania State University et de l'Idaho National Laboratory ont développé une nouvelle technologie qui détecte les changements de température et de pression, ainsi que le dosage des rayonnements, avec des capteurs thermo-acoustiques qui émettent une fréquence de « sifflement » pour alerter les opérateurs. Westinghouse est en train de breveter l'appareil et souhaite le commercialiser d'ici 2019.
Cette technologie comprend des « capteurs de neutrons thermo-acoustiques… dans le réacteur pour surveiller la distribution de puissance du cœur et la distribution de température, éliminant ainsi le besoin de pénétrations de tubes, de câbles et de cuves qui sont nécessaires pour prendre en charge les instruments de surveillance existants. Cela réduit les coûts associés à la maintenance de tels équipements… Les exploitants de centrales pourront surveiller le cœur avec beaucoup plus de précision, ce qui leur permettra de produire plus d’électricité avec la même quantité d’uranium… »34
Les opérateurs seront capables de surveiller diverses positions axiales dans les assemblages combustibles du cœur et d’obtenir des données sur la température et le taux de fission. Les appareils mesurent 5 à 8 pouces de long et sont dotés de chambres de résonance de différentes longueurs, chacune ayant une fréquence différente, ce qui indique aux techniciens les problèmes spécifiques de la distribution d'énergie. On ne sait pas si Westinghouse envisage de conserver cette technologie en interne.
L'accord GE/Alstom est en attente d'approbation
Il semble exister une synergie géographique entre les deux sociétés. GE est historiquement dominant aux États-Unis et Alstom a une forte présence en Europe. Les deux ont des gammes de produits symbiotiques. Les initiés ont diverses théories quant aux intentions de GE en faisant une offre sur Alstom. Certains ne pensent pas que le rachat d'Alstom ait pour but de rendre GE plus compétitif sur le marché des combustibles fossiles. Ils estiment plutôt que GE a acheté Alstom pour la base d'installation des turbines à gaz, ce qui leur permet d'extrapoler leur stratégie consistant à obtenir des accords de services contractuels. Il est probable que GE souhaite accéder à l'organisation commerciale inégalée d'Alstom. La turbine à vapeur d'Alstom pour cycle combiné aurait également séduit GE. La plupart ne pensent pas que les centrales au charbon aient été le moteur de l'acquisition de GE.
L’approche tandem fonctionne également pour d’autres acteurs du secteur de l’énergie. "Mitsubishi Hitachi Power Systems Americas, Inc. … a annoncé l'intégration formelle de ses opérations en Amérique, point culminant de la fusion historique entre les activités de systèmes de production d'énergie thermique de Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. et Hitachi, Ltd. L'accord de coentreprise mondial conclu le Le 1er février 2014, élargissant leur présence dans les Amériques… »35
GE contrôlait autrefois le 70% sur le marché aux États-Unis, mais ces derniers temps, Siemens (Allemagne) s'est développé et a pris une partie de cette part de marché. Alstom a toujours représenté une part plutôt restreinte du marché américain. Par conséquent, lorsqu'il s'agit de turbogénérateurs, la société qui a probablement connu la plus forte croissance et qui a occupé le marché de GE est Toshiba. Il y a des années, Toshiba avait pour objectif de vendre autant de turbines à vapeur que possible sur le marché à cycle combiné, et s'est donc retrouvé avec des centaines d'unités aux États-Unis.
Aujourd’hui, très peu de nouvelles centrales sont construites aux États-Unis ; peut-être 20 usines à cycle combiné par an. GE, Siemens et Mitsubishi disposent des meilleures technologies et ces trois sociétés rivalisent pour fournir des turbines à gaz et à vapeur pour ces centrales. Bien entendu, Siemens réussit très bien en Europe et contrôle la plus grande part de marché des nouvelles machines qui y sont construites. Comme cela a été mentionné, Alstom a historiquement obtenu de meilleurs résultats en Europe qu'aux États-Unis, mais l'acquisition de GE est considérée comme une victoire potentielle pour les ventes et le marketing en raison de la force combinée que la fusion apportera. En conséquence, Siemens va voir plus de concurrence en Europe.
Il y a 20 ans, la seule façon de faire des affaires en Chine et en Inde était de créer des coentreprises. Aujourd'hui, GE, Alstom et les entreprises japonaises y ont des projets. Il existe toutes sortes de relations commerciales différentes dans cette partie du monde. Certaines entreprises licencient la technologie de (par exemple) GE ou Alstom pour construire des machines ou des composants. C'est la stratégie utilisée pour pénétrer ces marchés depuis les années 90, lorsque certains de ces marchés se sont ouverts.
Pendant ce temps… chez Babcock et Wilcox
Babcock et Wilcox sont des acteurs majeurs dans le domaine des chaudières et des services de chaudières et sont des leaders de l'industrie aux États-Unis avec leurs systèmes de contrôle de la qualité de l'air SCR et SO2. Selon le président et chef de la direction, E. James Ferland, « B&W a terminé 2014 avec un trimestre solide et un carnet de commandes qui se renforce à l'approche de 2015… L'activité Opérations Nucléaires a connu une année record en 2014 avec le chiffre d'affaires et le bénéfice d'exploitation les plus élevés de son histoire… Le segment Production d'électricité a continué d'améliorer ses performances au quatrième trimestre. avec des revenus solides et des réservations internationales supplémentaires pour les centrales au charbon et les centrales électriques renouvelables. Notre stratégie visant à stimuler la croissance internationale de l'activité Production d'électricité génère les résultats que nous attendions, comme le démontrent les trois projets annoncés depuis décembre, ce qui place cette activité dans une position solide pour la scission plus tard cette année.»35
De toute évidence, B&W est leader et sa part de marché est très élevée. Ils sont difficiles à battre lorsqu'ils visent un métier particulier et ils défendent bien leur part de marché aux États-Unis. Au fil du temps, ils espèrent probablement que la technologie de leur petite centrale nucléaire deviendra celle que les gens choisissent, mais cette décision n’a pas encore été prise. Très probablement, ils continueront à fonctionner de la même manière qu’avant, car beaucoup pensent qu’ils sont les meilleurs dans ce qu’ils font aux États-Unis.
Un portefeuille sans turbines à vapeur ?
Il existe des opinions divergentes dans l’industrie quant à l’importance d’avoir la fabrication de turbines à vapeur dans le portefeuille d’activités d’une entreprise. Certains soulignent la petite taille du marché des nouvelles chaudières aux États-Unis et estiment qu'il est trop tard pour une expansion. Les opposants déplorent l'octroi de licences de technologies à d'autres parties du monde, estimant qu'il est inutile d'aller en Inde lorsque ce marché est déjà saturé de concurrents. Pour réussir, il serait nécessaire de trouver les bons partenaires et même dans ce cas, cela pourrait nécessiter de traiter avec des prestataires à très bas prix. L'Europe est un marché mature. Il y a des opérateurs historiques là-bas, mais dans l’ensemble, l’Europe est considérée comme plus facile à pénétrer que l’Asie.
À l’inverse, certains estiment que la fabrication de turbines à vapeur est, en effet, un élément important d’un portefeuille bien équilibré. Les turbines à vapeur viennent en deuxième position après les turbines à gaz, car elles sont considérées comme nécessitant « un entretien élevé » et nécessitent des contrats de service lucratifs. Ils doivent être reconstruits presque chaque année et tous les 18 mois, ils nécessitent une révision majeure des turbines à gaz. Les turbines à vapeur ne doivent généralement pas être inspectées avant dix ans. Ils n'ont pas le même flux de revenus que les turbines à gaz.
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