Nuclear Development Développement de l'énergie nucléaire 2007 N uclear Energy Data – 2007 N uclear Energy Data This new edition of Nuclear Energy Data, the OECD Nuclear Energy Agency's annual com- pi lation of essential statistics on nuclear energy in OECD countries, offers projections N D lengthened to 2030 for the first time and information on the development of new uc onnées sur centrifuge enrichment capacity in member countries. The compilation gives readers le a a comprehensive and easy-to-access overview of the current situation and expected r E l'énergie nucléaire trends in various sectors of the nuclear fuel cycle, providing authoritative information to n e policy makers, experts and academics working in the nuclear energy field. r g y D a t a D onnées sur l'énergie nucléaire – 2007 2007 Cette nouvelle édition des Données sur l'énergie nucléaire, publication annuelle de l'Agence de l'OCDE pour l'énergie nucléaire qui rassemble les données statistiques essen- 2 tielles de ce secteur dans les pays de l'OCDE, présente des prévisions qui pour la première 0 0 (cid:101)(cid:89)(cid:82)(cid:55)(cid:79)(cid:85)(cid:88)(cid:72)(cid:87)(cid:76)(cid:81)(cid:82)(cid:71)(cid:81)(cid:86)(cid:3)(cid:3)(cid:71)(cid:76)(cid:81)(cid:72)(cid:3)(cid:3)(cid:55)(cid:79)(cid:68)(cid:82)(cid:3)(cid:87)(cid:83)(cid:68)(cid:88)(cid:79)(cid:3)(cid:76)(cid:68)(cid:86)(cid:86)(cid:81)(cid:68)(cid:71)(cid:81)(cid:3)(cid:49)(cid:70)(cid:72)(cid:88)(cid:3)(cid:70)(cid:76)(cid:81)(cid:79)(cid:72)(cid:86)(cid:68)(cid:87)(cid:68)(cid:85)(cid:79)(cid:3)(cid:40)(cid:79)(cid:112)(cid:79)(cid:72)(cid:72)(cid:3)(cid:70)(cid:87)(cid:82)(cid:87)(cid:85)(cid:87)(cid:76)(cid:68)(cid:70)(cid:79)(cid:76)(cid:87)(cid:72)(cid:92)(cid:3)(cid:3)(cid:72)(cid:38)(cid:87)(cid:3)(cid:68)(cid:81)(cid:83)(cid:88)(cid:68)(cid:70)(cid:79)(cid:70)(cid:112)(cid:76)(cid:87)(cid:68)(cid:92)(cid:76)(cid:85)(cid:72) fdudfoo'inevin snett rro vaisuco uhrsnt eiotdsc rs'jhtiueteomésur qràiezus no l''etdinn nup t c ae2ocrn0y mct3ciepol0enln, e t dartdi uifeenu tssc g ifod aaqmétcuciiobiledenu ed sàdute iarcsbsno l iespnn uslfneuobusrll tcimpceléasra a,yt ddisireo eem ns,l as eee mtssx iuptnbureor arelttatsasi .om mCenmtei setdee teon sdeut n evcds hrœe aetsgeru cenivnh dorfeeafou nfrdrrmcesee atascrtu aaido vplaenaancsiclst li aeqtlnuéeusstri 7 (cid:42)(cid:58)(cid:72)(cid:3)(cid:81)(cid:72)(cid:87)(cid:21)(cid:20)(cid:21)(cid:21)(cid:20)(cid:20)(cid:20)(cid:20)(cid:20)(cid:21)(cid:20)(cid:21)(cid:20)(cid:20)(cid:20)(cid:3)(cid:3)(cid:3)(cid:3)(cid:3)(cid:3)(cid:3)(cid:3)(cid:3)(cid:3)(cid:3)(cid:3)(cid:3)(cid:3)(cid:3)(cid:22)(cid:25)(cid:20)(cid:23)(cid:21)(cid:19)(cid:24)(cid:23)(cid:22)(cid:19)(cid:27)(cid:20)(cid:28)(cid:26)(cid:25)(cid:24)(cid:23)(cid:22)(cid:20)(cid:21)(cid:28)(cid:27)(cid:26)(cid:21)(cid:19)(cid:19)(cid:19)(cid:19)(cid:19)(cid:19)(cid:19)(cid:19)(cid:19)(cid:19)(cid:19)(cid:19)(cid:19)(cid:19)(cid:19)(cid:19)(cid:19)(cid:19)(cid:19)(cid:19)(cid:19)(cid:19)(cid:19)(cid:19)(cid:19)(cid:19)(cid:19)(cid:19)(cid:19)(cid:19)(cid:19)(cid:19)(cid:19)(cid:19)(cid:19)(cid:19)(cid:19)(cid:19)(cid:19)(cid:19)(cid:19)(cid:19)(cid:19)(cid:19)(cid:19)(cid:19)(cid:19)(cid:19)(cid:19)(cid:50)(cid:50)(cid:50)(cid:40)(cid:40)(cid:38)(cid:40)(cid:38)(cid:39)(cid:38)(cid:39)(cid:3)(cid:39)(cid:36)(cid:3)(cid:40)(cid:3)(cid:20)(cid:80)(cid:51)(cid:50)(cid:88)(cid:28)(cid:68)(cid:72)(cid:40)(cid:85)(cid:28)(cid:70)(cid:85)(cid:82)(cid:38)(cid:19)(cid:76)(cid:76)(cid:70)(cid:83)(cid:73)(cid:76)(cid:39)(cid:68)(cid:72)(cid:70)(cid:55)(cid:82)(cid:87)(cid:68)(cid:79)(cid:49)(cid:88)(cid:70)(cid:79)(cid:72)(cid:50)(cid:50)(cid:50)(cid:50)(cid:68)(cid:38)(cid:38)(cid:38)(cid:38)(cid:85)(cid:18)(cid:39)(cid:39)(cid:39)(cid:39)(cid:81)(cid:88)(cid:40)(cid:40)(cid:40)(cid:40)(cid:70)(cid:3)(cid:3)(cid:3)(cid:20)(cid:36)(cid:40)(cid:51)(cid:79)(cid:28)(cid:112)(cid:80)(cid:88)(cid:68)(cid:68)(cid:28)(cid:85)(cid:70)(cid:76)(cid:24)(cid:112)(cid:82)(cid:85)(cid:76)(cid:73)(cid:85)(cid:72)(cid:83)(cid:76)(cid:76)(cid:84)(cid:84)(cid:72)(cid:88)(cid:88)(cid:72)(cid:72) (cid:21)(cid:19)(cid:19)(cid:19) (cid:21)(cid:19)(cid:19)(cid:24) (cid:21)(cid:19)(cid:19)(cid:25) dans le domaine de l'énergie nucléaire. e r ai é cl u n e gi r e n é r l' u www.nea.fr -:HSTCQE=UXYZXW: es s é n (66 2007 05 3 P) € 30 n o ISBN 978-92-64-03453-2 D N U C L E A R • E N E R G Y • A G E N C Y Nuclear Development Développement de l’énergie nucléaire Nuclear Energy Data Données sur l’énergie nucléaire 2007 © OECD 2007 NEA No. 6248 NUCLEAR ENERGY AGENCY ORGANISATION FOR ECONOMIC CO-OPERATION AND DEVELOPMENT AGENCE POUR L’ÉNERGIE NUCLÉAIRE ORGANISATION DE COOPÉRATION ET DE DÉVELOPPEMENT ÉCONOMIQUES ORGANISATION FOR ECONOMIC CO-OPERATION AND DEVELOPMENT The OECD is a unique forum where the governments of 30 democracies work together to address the economic, social and environmental challenges of globalisation. The OECD is also at the forefront of efforts to understand and to help governments respond to new developments and concerns, such as corporate governance, the information economy and the challenges of an ageing population. The Organisation provides a setting where governments can compare policy experiences, seek answers to common problems, identify good practice and work to co-ordinate domestic and international policies. The OECD member countries are: Australia, Austria, Belgium, Canada, the Czech Republic, Denmark, Finland, France, Germany, Greece, Hungary, Iceland, Ireland, Italy, Japan, Korea, Luxembourg, Mexico, the Netherlands, New Zealand, Norway, Poland, Portugal, the Slovak Republic, Spain, Sweden, Switzerland, Turkey, the United Kingdom and the United States. The Commission of the European Communities takes part in the work of the OECD. OECD Publishing disseminates widely the results of the Organisation’s statistics gathering and research on economic, social and environmental issues, as well as the conventions, guidelines and standards agreed by its members. This work is published on the responsibility of the Secretary-General of the OECD. The opinions expressed and arguments employed herein do not necessarily reflect the official views of the Organisation or of the governments of its member countries. NUCLEAR ENERGY AGENCY The OECD Nuclear Energy Agency (NEA) was established on 1st February 1958 under the name of the OEEC European Nuclear Energy Agency. It received its present designation on 20th April 1972, when Japan became its first non-European full member. NEA membership today consists of 28 OECD member countries: Australia, Austria, Belgium, Canada, the Czech Republic, Denmark, Finland, France, Germany, Greece, Hungary, Iceland, Ireland, Italy, Japan, Luxembourg, Mexico, the Netherlands, Norway, Portugal, the Republic of Korea, the Slovak Republic, Spain, Sweden, Switzerland, Turkey, the United Kingdom and the United States. The Commission of the European Communities also takes part in the work of the Agency. The mission of the NEA is: − to assist its member countries in maintaining and further developing, through international co- operation, the scientific, technological and legal bases required for a safe, environmentally friendly and economical use of nuclear energy for peaceful purposes, as well as − to provide authoritative assessments and to forge common understandings on key issues as input to government decisions on nuclear energy policy and to broader OECD policy analyses in areas such as energy and sustainable development. Specific areas of competence of the NEA include safety and regulation of nuclear activities, radioactive waste management, radiological protection, nuclear science, economic and technical analyses of the nuclear fuel cycle, nuclear law and liability, and public information. The NEA Data Bank provides nuclear data and computer program services for participating countries. In these and related tasks, the NEA works in close collaboration with the International Atomic Energy Agency in Vienna, with which it has a Co-operation Agreement, as well as with other international organisations in the nuclear field. © OECD 2007 No reproduction, copy, transmission or translation of this publication may be made without written permission. Applications should be sent to OECD Publishing: [email protected] or by fax (+33-1) 45 24 99 30. Permission to photocopy a portion of this work should be addressed to the Centre Français d’exploitation du droit de Copie (CFC), 20 rue des Grands-Augustins, 75006 Paris, France, fax (+33-1) 46 34 67 19, ([email protected]) or (for US only) to Copyright Clearance Center (CCC), 222 Rosewood Drive Danvers, MA 01923, USA, fax +1 978 646 8600, [email protected]. Cover credit: Tokyo Electric Power Co. (photo). ORGANISATION DE COOPÉRATION ET DE DÉVELOPPEMENT ÉCONOMIQUES L’OCDE est un forum unique en son genre où les gouvernements de 30 démocraties œuvrent ensemble pour relever les défis économiques, sociaux et environnementaux que pose la mondialisation. L’OCDE est aussi à l’avant-garde des efforts entrepris pour comprendre les évolutions du monde actuel et les préoccupations qu’elles font naître. Elle aide les gouvernements à faire face à des situations nouvelles en examinant des thèmes tels que le gouvernement d’entreprise, l’économie de l’information et les défis posés par le vieillissement de la population. L’Organisation offre aux gouvernements un cadre leur permettant de comparer leurs expériences en matière de politiques, de chercher des réponses à des problèmes communs, d’identifier les bonnes pratiques et de travailler à la coordination des politiques nationales et internationales. Les pays membres de l’OCDE sont : l’Allemagne, l’Australie, l’Autriche, la Belgique, le Canada, la Corée, le Danemark, l’Espagne, les États-Unis, la Finlande, la France, la Grèce, la Hongrie, l’Irlande, l’Islande, l’Italie, le Japon, le Luxembourg, le Mexique, la Norvège, la Nouvelle-Zélande, les Pays-Bas, la Pologne, le Portugal, la République slovaque, la République tchèque, le Royaume-Uni, la Suède, la Suisse et la Turquie. La Commission des Communautés européennes participe aux travaux de l’OCDE. Les Éditions de l’OCDE assurent une large diffusion aux travaux de l’Organisation. Ces derniers comprennent les résultats de l’activité de collecte de statistiques, les travaux de recherche menés sur des questions économiques, sociales et environnementales, ainsi que les conventions, les principes directeurs et les modèles développés par les pays membres. Cet ouvrage est publié sous la responsabilité du Secrétaire général de l’OCDE. Les opinions et les interprétations exprimées ne reflètent pas nécessairement les vues de l’OCDE ou des gouvernements de ses pays membres. L’AGENCE POUR L’ÉNERGIE NUCLÉAIRE L’Agence de l’OCDE pour l’énergie nucléaire (AEN) a été créée le 1er février 1958 sous le nom d’Agence européenne pour l’énergie nucléaire de l’OECE. Elle a pris sa dénomination actuelle le 20 avril 1972, lorsque le Japon est devenu son premier pays membre de plein exercice non européen. L’Agence compte actuellement 28 pays membres de l’OCDE : l’Allemagne, l’Australie, l’Autriche, la Belgique, le Canada, le Danemark, l’Espagne, les États-Unis, la Finlande, la France, la Grèce, la Hongrie, l’Irlande, l’Islande, l’Italie, le Japon, le Luxembourg, le Mexique, la Norvège, les Pays-Bas, le Portugal, la République de Corée, la République slovaque, la République tchèque, le Royaume-Uni, la Suède, la Suisse et la Turquie. La Commission des Communautés européennes participe également à ses travaux. La mission de l’AEN est : − d’aider ses pays membres à maintenir et à approfondir, par l’intermédiaire de la coopération internationale, les bases scientifiques, technologiques et juridiques indispensables à une utilisation sûre, respectueuse de l’environnement et économique de l’énergie nucléaire à des fins pacifiques ; et − de fournir des évaluations faisant autorité et de dégager des convergences de vues sur des questions importantes qui serviront aux gouvernements à définir leur politique nucléaire, et contribueront aux analyses plus générales des politiques réalisées par l’OCDE concernant des aspects tels que l’énergie et le développement durable. Les domaines de compétence de l’AEN comprennent la sûreté nucléaire et le régime des autorisations, la gestion des déchets radioactifs, la radioprotection, les sciences nucléaires, les aspects économiques et technologiques du cycle du combustible, le droit et la responsabilité nucléaires et l’information du public. La Banque de données de l’AEN procure aux pays participants des services scientifiques concernant les données nucléaires et les programmes de calcul. Pour ces activités, ainsi que pour d’autres travaux connexes, l’AEN collabore étroitement avec l’Agence internationale de l’énergie atomique à Vienne, avec laquelle un Accord de coopération est en vigueur, ainsi qu’avec d’autres organisations internationales opérant dans le domaine de l’énergie nucléaire. © OCDE 2007 Toute reproduction, copie, transmission ou traduction de cette publication doit faire l’objet d’une autorisation écrite. Les demandes doivent être adressées aux Éditions de l’OCDE [email protected] ou par fax (+33-1) 45 24 99 30. Les demandes d’autorisation de photocopie partielle doivent être adressées au Centre français d’exploitation du droit de copie (CFC), 20 rue des Grands-Augustins, 75006 Paris, France, fax (+33-1) 46 34 67 19, ([email protected]) ou (pour les États-Unis exclusivement) au Copyright Clearance Center (CCC), 222 Rosewood Drive Danvers, MA 01923, USA, fax +1 978 646 8600, [email protected]. Crédit couverture : Tokyo Electric Power Co. (photo). OVERVIEW This edition of the “Brown Book” contains official information provided by OECD member country governments, including quantitative data with projections extended for the first time to 2030 (and where possible, taking into account commercial, political or other factors), as well as short narrative reports providing updates on the status, trends and issues concerning nuclear energy programmes. Nuclear electricity generation in the OECD area rose by 1.8% between 2005 and 2006, reflecting increased output in several member countries, notably Canada, Japan and the United States. Nuclear power plants provided 23.1% of the total electricity generated in OECD member countries in 2006, compared to 22.8% in 2005. Nuclear power plant generating capacity decreased slightly, by 0.3 gigawatts (net) compared to 2005, and the proportion of nuclear power generating capacity in the total capacity mix declined from 13.6% in 2005 to 12.9% in 2006. On 31 December 2006 there were 346 reactors in operation in the OECD area, which excludes the five reactors (four in the United Kingdom and one in the Slovak Republic) shut down on that day. While power uprates and licence extensions continue to be the principle means of bolstering nuclear power generation, a total of ten reactors were under construction (three in Europe and seven in the Pacific region), fifteen were firmly committed for construction, principally in the Pacific region, and plans to construct additional reactors were under consideration in Europe, North America and the Pacific region in 2006. On the other hand, in addition to the five units shut down on 31 December 2006 and the unit shut down in Spain in April 2006, ten other units are planned to be retired from service by 2011, all but one in the OECD European region. In 2005, natural uranium production in OECD countries was projected to be 32 300 tonnes lower than requirements. However, preliminary, unofficial data for 2006 uranium production suggest that this gap has grown by as much as an additional 4 000 tonnes, owing to operational difficulties at the existing 4 production facilities. The remaining requirements will be met by imports and secondary sources including stockpiles, spent fuel reprocessing and re- enrichment of depleted uranium, as has been the case in the past several years. Conversion capacity exceeds requirements in the European and North American regions, while imports are needed in the Pacific region. Enrichment capacities exceed requirements in the European region, but requirements exceed existing capacities in the North American and Pacific regions. Fuel fabrication capacities are sufficient to meet requirements throughout the OECD area. In 2006 several important milestones in uranium enrichment were achieved, stengthening the trend towards an increasing use of centrifuge technology. In the United States, the Louisiana Energy Services (LES) National Enrichment Facility received a construction and operating licence for its new facility in New Mexico, and development of the American centrifuge by the US Enrichment Corporation (USEC) continued. In France, Areva began construction of the Georges Besse II facility at the Tricastin site. Both LES and Georges Besse II will use Urenco centrifuge enrichment technology. The storage capacity for irradiated fuel in OECD countries is adequate to meet demands and is expected to be expanded to meet operational needs until permanent repositories are established. Several governments report progress in the processes required to establish high-level waste repositories in the 2020 to 2030 time frame. This book is published under the responsibility of the OECD Secretary- General. 5 INTRODUCTION Cette édition du « Livre brun » présente des informations officielles fournies par les gouvernements des pays membres de l’OCDE, notamment des données quantitatives et, pour la première fois, des prévisions à l’horizon 2030 (en tenant compte, dans la mesure du possible, de considérations commerciales, politiques ou autres), ainsi que de brefs rapports descriptifs qui font le point de la situation, des tendances et des enjeux des programmes nucléaires en cours. La production d’électricité nucléaire a augmenté de 1,8 % dans la zone OCDE entre 2005 et 2006, par suite de la production accrue dans plusieurs pays membres, notamment le Canada, les États-Unis et le Japon. Les centrales nucléaires ont fourni 23,1 % du total de l’électricité produite dans les pays membres de l’OCDE en 2006, contre 22,8 % en 2005. En revanche, la puissance nucléaire installée a légèrement diminué – de 0,3 gigawatts (nets) environ – par rapport à 2005, tout comme le rapport de la puissance nucléaire installée à la puissance installée totale, qui est tombé de 13,6 % en 2005 à 12,9 % en 2006. Le 31 décembre 2006, 346 réacteurs étaient en service dans les pays de l’OCDE, ce qui exclut les cinq réacteurs (quatre au Royaume-Uni et un dans la République slovaque) qui ont été mis à l’arrêt au terme de cette journée. Certes, le relèvement de puissance et la prolongation des autorisations restent les principaux moyens mis en œuvre pour faire augmenter la production d’électricité nucléaire ; toutefois, en 2006, dix réacteurs étaient en chantier (trois dans la région Europe et sept dans la région Pacifique), des engagements fermes avaient été pris en vue d’en construire quinze (surtout dans la région Pacifique), et des plans visant à en construire d’autres étaient à l’étude dans les régions Amérique du Nord, Europe et Pacifique. Par contre, selon les prévisions, outre les cinq tranches arrêtées le 31 décembre 2006 et la tranche fermée en Espagne en avril 2006, dix autres tranches, toutes sauf une situées dans la région Europe de l’OCDE, doivent être mises hors service, d’ici à 2011. 6 En 2005, il était prévu que la production d’uranium naturel dans les pays de l’OCDE serait inférieure de 32 300 tonnes à leurs besoins. Or, d’après des données préliminaires non officielles sur la production d’uranium en 2006, ce déficit se serait creusé de 4 000 tonnes supplémentaires à cause de certaines difficultés d’exploitation survenues dans des installations de production existantes. Le reste des besoins sera couvert par des importations et des sources secondaires, notamment les stocks et l’uranium issu du retraitement du combustible usé et du réenrichissement d’uranium appauvri, comme c’est le cas depuis plusieurs années. Les capacités de conversion sont supérieures aux besoins dans les régions Europe et Amérique du Nord, alors que le recours aux importations s’impose dans la région Pacifique. Les capacités d’enrichissement dépassent les besoins dans la région Europe, mais les besoins sont supérieurs aux capacités existantes dans les régions Amérique du Nord et Pacifique. Les capacités de fabrication de combustible sont suffisantes pour répondre aux besoins dans l’ensemble de la zone OCDE. En 2006, plusieurs étapes importantes ont été franchies dans le domaine de l’enrichissement de l’uranium, renforçant la tendance vers une utilisation accrue de la technologie de la centrifugation. Aux États-Unis, l’usine nationale d’enrichissement de Louisiana Energy Services (LES) a reçu l’autorisation de construire et d’exploiter sa nouvelle installation dans le Nouveau Mexique, et les travaux de développement d’un modèle américain de centrifugeuse menés par la US Enrichment Corporation (USEC) se sont poursuivis. En France, Areva a démarré la construction de l’usine Georges Besse II sur le site de Tricastin. Le procédé d’enrichissement par centrifugation d’Urenco sera utilisé aussi bien dans l’installation de LES que dans l’usine Georges Besse II. La capacité d’entreposage du combustible irradié est suffisante pour satisfaire à la demande dans les pays de l’OCDE, mais il est prévu de l’accroître pour faire face aux impératifs opérationnels jusqu’à la création de dépôts permanents. Plusieurs gouvernements annoncent que des progrès ont été accomplis sur les processus conduisant à la mise en place, entre 2020 et 2030, de dépôts de déchets de haute activité. Le présent ouvrage est publié sous la responsabilité du Secrétaire général de l’OCDE. 7 TABLE OF CONTENTS NUCLEAR CAPACITY AND ELECTRICITY GENERATION........................... 12 Table 1. Total and Nuclear Electricity Generation.......................................... 14 Table 2. Total and Nuclear Electricity Capacity............................................. 20 Table 3.1 Nuclear Power Plants by Development Stage................................... 30 Table 3.2 Nuclear Power Plants Connected to the Grid.................................... 32 Schematic Diagram of the Nuclear Fuel Cycle............................................... 36 Figures Nuclear Power Share of Total Electricity Production in OECD Countries........ 13 Trends in Total and Nuclear Electricity Generation........................................... 28 Trends in Total and Nuclear Electricity Capacity............................................... 29 Number of Units and Nuclear Capacity in OECD Countries............................. 34 Number and Capacity of NPPs Connected to the Grid per Type of Reactor..... 35 NUCLEAR FUEL CYCLE REQUIREMENTS..................................................... 38 Table 4.1 Uranium Resources............................................................................ 39 Table 4.2 Uranium Production........................................................................... 40 Table 4.3 Uranium Requirements...................................................................... 40 Table 5.1 Conversion Capacities....................................................................... 42 Table 5.2 Conversion Requirements.................................................................. 42 Table 6.1 Enrichment Capacities....................................................................... 44 Table 6.2 Enrichment Requirements................................................................. 44 Table 7.1 Fuel Fabrication Capacities............................................................... 46 Table 7.2 Fuel Fabrication Requirements.......................................................... 48 Table 8.1 Spent Fuel Storage Capacities........................................................... 50 Table 8.2 Spent Fuel Arisings and Cumulative in Storage............................... 52 Table 9. Reprocessing Capacities.................................................................... 56 Table 10. Plutonium Use.................................................................................... 56 Table 11.1 Re-enriched Tails Production............................................................ 58 Table 11.2 Re-enriched Tails Use........................................................................ 58 Table 12.1 Reprocessed Uranium Production..................................................... 58 Table 12.2 Reprocessed Uranium Use................................................................. 58 Figures Fuel Cycle Supply and Demand Comparisons in OECD countries................... 60 8