Le coût du nouveau nucléaire français - Fair information on energy

Mettre les faits et chiffres au clair : enquête

Quelles sources sont disponibles ?

Les développements nucléaires récents (EPR en Europe et en Chine, AP-1000 aux USA) ont été caractérisés par des dérives significatives par rapport aux devis initiaux. Cerner au mieux le coût anticipé des investissements pour le programme du nouveau nucléaire français et en particulier les 6 premiers EPR2 annoncés et analyser les risques de dérive sont donc essentiels pour apprécier la pertinence économique du programme et en particulier le coût de l’électricité qui sera produite.

Les sources de base pour le coût d’investissement sont les budgets successifs annoncés par EDF et leur analyse par l’Etat français. On notera que le coût communiqué est « overnight » : il faudra donc y rajouter les intérêts intercalaires dont l’ampleur dépendra de la durée réelle de construction. Le coût comprend aussi la provision pour démantèlement. Pour s’assurer de la comparabilité des estimations successives, nous veillerons à ramener toujours les chiffres en euros de 2020.

EDF a transmis une première offre à l’Etat en mars 2019 (« EDF mars 2019 »). Une nouvelle offre a été communiquée par EDF en mai 2021 (« EDF 2021 »). Aucune réévaluation n’a été communiquée jusqu’au début 2024 mais le 4 mars 2024 le journal Les Echos a révélé une hausse importante du coût estimé par EDF que nous intégrons dans notre analyse (« Les Echos 2024 »). Ni EDF ni le Ministère de l’Economie n’a confirmé le chiffre, EDF ayant indiqué à plusieurs reprises que le chiffrage revu serait connu fin 2024.

L’intervention financière de l’Etat étant déterminante dans le programme de construction de 6 EPR2, celui-ci s’est penché sur les schémas de financement et dans ce cadre a fait auditer le coût d’investissement annoncé par EDF. Une première étude, « Nouveau Nucléaire français », a été réalisée sous l’égide du Ministère de l’Economie, des Finances et de la relance et finalisée en juillet 2020. Cette étude s’est appuyée sur un audit réalisé par le cabinet Roland Berger. La synthèse de cet audit a été rendue publique par le Ministère de la Transition écologique en juillet 2023. Roland Berger a audité l’offre « EDF mars 2019 » en y ajoutant les marges pour risques et les coûts de démantèlement. Roland Berger a aussi effectué un chiffrage intégrant une réestimation d’EDF (fin 2019) et ayant servi de référence à l’étude Nouveau Nucléaire français » (« NNF juillet 2020 »). Nous nous basons ensuite sur une deuxième étude, « Travaux relatifs au Nouveau Nucléaire PPE 2019-2028 » finalisée en octobre 2021 (« NNF octobre 2021 ») qui s’est appuyée sur l’audit par les cabinets Nuc Advisor et Accuracy du budget « EDF 2021 ». Elle a été rendue publique par le Ministère de la Transition écologique en février 2022 dans une version complète quant à l’analyse des risques mais quelque peu édulcorée quant au coût et aux délais de réalisation.

Ces estimations sont utilement confrontées aux données utilisées pour la France dans les rapports périodiques de l’Agence Internationale de l’Energie sur le coût de l’électricité (« Projected Costs of Generating Electricity ») dont la dernière édition a été publiée en 2020. Nous les confrontons aussi aux hypothèses de coût pour le nucléaire qu’a utilisé RTE, le gestionnaire du réseau électrique français, pour son étude « Futurs énergétiques 2050 » publiée en juin 2021.

Enfin, les estimations du coût des EPR de Flamanville et de d’Hinkley Point C serviront de références utiles.

Le budget intial (« EDF mars 2019 ») et son évaluation

EDF communique en mars 2019 une première estimation portant sur les frais d’étude (2,3 milliards €₂₀₁₇ soit 2,42 milliards €₂₀₂₀) et le coût de construction « overnight » des 2 premiers EPR2 (13,9 milliards €₂₀₁₇ soit 14,62 milliards €₂₀₂₀). L’offre n’est certes pas complète ni finalisée mais c’est sur cette base qu’EDF pousse le gouvernement français à s’engager dans le programme. Dans son audit Roland Berger estime que « La méthodologie de l’estimation EDF des coûts de mars 2019 est considérée comme solide au regard de l’avancement du projet. ». L’auditeur constate cependant que si « 30% de l’estimation repose sur des volumes et quantités de matériel propres à l’EPR2, 60% des estimations sont encore adossées à des extrapolations du constaté sur l’EPR. » (de Flamanville). Des réévaluations « top down » et des offres engageantes de fournisseurs sur les trois contrats principaux (génie civil, groupe turbo-alternateur, chaudière nucléaire), à l’horizon de fin 2020, doivent permettre d’affiner les estimations et de réduire les incertitudes.

Extrapolé à l’ensemble du programme l’estimation d’EDF est de 41,8 milliards €₂₀₁₇ soit 43,9 milliards €₂₀₂₀ ou 4.577 €₂₀₂₀/kWe. Ce chiffre sera notre base pour l’estimation de l’évolution du coût.

Dans son audit, Roland Berger réestime les provisions pour risques et intègre la provision pour démantèlement. Le coût de l’ensemble du programme est alors estimé à 45,1 milliards €₂₀₁₈ soit 47,0 milliards €₂₀₂₀ ou 4.893 €₂₀₂₀/kWe.

Le budget de l’étude « Nouveau Nucléaire français » (juillet 2020)

Dans cette étude les experts du gouvernement français se basent sur l’audit de Roland Berger. EDF ayant livré fin 2019 une réestimation, les montants sont légèrement plus élevés. Le devis de base est alors estimé à 47,2 milliards €₂₀₁₈ soit 49,2 milliards €₂₀₂₀ ou 5.121 €₂₀₂₀/kWe.

Par rapport à l’estimation d’EDF de mars 2019 l’augmentation est en euros constants de 11,9%.

L’estimation de 2021 (« EDF 2021 ») et son évaluation

En mai 2021 EDF remet aux pouvoirs publics sa proposition pour l’exécution d’un programme de construction de 6 EPR2. Le montant est porté à 51,7 milliards €₂₀₂₀. Il se décompose comme suit :

3,8 milliards €₂₀₂₀ pour le « Palier », c’est-à-dire l’ensemble des études considérées comme identiques et réutilisables pour ces 6 EPR2
16,9 milliards €₂₀₂₀ pour la construction de la Paire 1 (sur le site de Penly)
15,8 milliards€₂₀₂₀ pour la construction de la Paire 2 (sur le site de Gravelines)
15,3 milliards€₂₀₂₀ pour la construction de la Paire 3 (sur le site de Bugey ou du Tricastin).

Le montant comprend des provisions pour démantèlement, incertitudes de chiffrage, ajustement du design, risques et aléas. Il est « overnight » (sans coût de financement), part de l’hypothèse qu’EDF gèrera le projet de façon intégrée et n’inclut pas la marge commerciale d’EDF en tant que maître de l’ouvrage. Il intègre aussi un effet programmatique : économies d’échelle sur les frais d’étude, les achats et la réduction des risques sur les Paires 2 et 3 au vu du Retour d’expérience sur la Paire 1.

Le travail de chiffrage a progressé mais il ne se base pas, contrairement à ce qui avait été annoncé en 2019, sur des offres engageantes de fournisseurs sur les trois contrats principaux (génie civil, groupe turbo-alternateur, chaudière nucléaire). Seule la réestimation du génie civil se base sur un « dialogue compétitif engagé par EDF avec les génie-civilistes ».

Les cabinets Nuc Advisor et Accuracy (« Le Groupement ») auditent la proposition d’EDF. Au terme de leur revue critique des coûts hors provisions pour risques, aléas et opportunités « Le Groupement estime que le chiffrage du programme EPR2 repose globalement sur des références fiables et cohérentes ». Toutefois les auditeurs attirent l’attention sur la visibilité limitée du chiffrage du Génie civil (en hausse de 38% par rapport au chiffrage de 2019) et sur l’estimation du coût du circuit primaire et du contrôle commande de sûreté résultat d’une offre non contractualisée de Framatome avec des modalités contractuelles (« cost + ») faisant porter le risque sur EDF.

Les auditeurs estiment le coût d’un scénario dégradé à 52,2 milliards €₂₀₂₀ et considèrent que les niveau des provisions retenu dans le chiffrage d’EDF (51,8 milliards €₂₀₂₀) couvre une partie conséquente de ce scénario dégradé.

Toutefois les experts du gouvernement se montrent plus prudents et utilisent dans le rapport « Travaux relatifs au Nouveau Nucléaire PPE 2019-2028 » d’octobre 2021 une fourchette de prix plus large mais aussi une fourchette de délai de mise en service plus étendue. Le tableau ci-après est extrait de ce rapport.

Nous synthétiserons en graphique l’évolution du coût dont les 3 évaluations de ce tableau mais retenons déjà les montants totaux de 51,7 milliards €₂₀₂₀ (bonne maîtrise industrielle minimum), 57,0 milliards €₂₀₂₀ (bonne maîtrise industrielle maximum) et 64,1 milliards €₂₀₂₀ (scénario plus dégradé). Quant au couplage au réseau de la première tranche elle est estimée à 2039/40 dans le scénario de relative maîtrise industrielle avec, une fois le réacteur couplé, une montée en charge progressive sur une durée de deux ans.

On notera que dans le rapport rendu public en février 2022 le coût estimé pour le scénario plus dégradé sera limité à 56,3 milliards$₂₀₂₀. Dans ce même rapport public la mise en service commerciale semble pouvoir être envisagée en 2037.

Par rapport à l’estimation d’EDF de mars 2019 l’augmentation est, en octobre 2021, en euros constants entre 17,9% à 45,9%.

Où en est-on début 2024 ?

Dans le rapport « Travaux relatifs au Nouveau Nucléaire PPE 2019-2028 » (octobre 2021 et rapport public de février 2022) les experts gouvernementaux sont lucides par rapport aux risques. Ils recommandent donc notamment :

qu’EDF dresse un bilan des résultats de la mise en œuvre du plan Excell notamment sur le chantier de Hinkley Point, sur les travaux du Grand Carénage et au niveau des fabrications de Framatome, et que ce bilan fasse l’objet d’un audit externe du Gouvernement en 2022
qu’un audit externe soit réalisé en 2022 sur la relation acheteur- fournisseur à la suite de la refonte des modalités d’achat au sein d’EDF, pour optimiser les bonnes pratiques en vigueur
qu’un audit externe soit réalisé en 2022 visant à mesurer l’état des lieux de préparation de la filière, en particulier des fournisseurs sensibles, en termes de compétences et de disponibilité et d’adéquation de l’outil industriel et surtout formuler des recommandations pour optimiser la préparation de la filière.

Le tout doit conduire EDF à franchir fin 2022 une étape importante dans le chiffrage.

Depuis lors EDF n’a communiqué aucune réévaluation du coût des EPR2. Mais le 4 mars 2024 le journal Les Echos annonce qu’EDF évalue désormais le coût à 67,4 milliards €. Ni EDF ni le gouvernement ne confirment cette réévaluation. Mais dès le 6 mars, Le Monde demande au Ministre de l’Economie et des Finances, Bruno Le Maire « Confirmez-vous que le coût des six futurs réacteurs nucléaires EPR continue d’augmenter ? ». Et le ministre répond « EDF doit apprendre à tenir ses coûts et son calendrier. Le président de la République a annoncé la réalisation de six nouveaux EPR, EDF doit relever ce défi dans les délais et dans les coûts impartis. Il s’agit de construire une série de réacteurs dont le premier exemplaire sera l’EPR de Penly. Cela veut dire des économies d’échelle. Je participerai au prochain comité exécutif d’EDF, fin mars, avec un message simple : EDF doit tenir ses délais et ses coûts. ». EDF, de son côté précise être « actuellement dans une phase d’optimisation des coûts et du planning ». Le groupe « a lancé un plan de compétitivité qui vise notamment à challenger le programme d’achats pour la construction des trois paires d’EPR2 et la signature des premiers marchés. Dans le cadre de ce suivi, elle estime nécessaire d’instaurer un temps de réflexion avec les acteurs de la filière.».

Par rapport à l’estimation d’EDF de mars 2019 l’augmentation communiquée par Les Echos est de 36,9% en euros constants.

Le graphique du coût d’investissement « overnight » prévu au kWe en €₂₀₂₀ synthétise l’évolution de 2019 à début 2024. Il met en évidence le pourcentage d’accroissement du devis par rapport à la première estimation d’EDF de mars 2019.

L’étude LCOE de l’AIE en 2020 : l’optimisme règne

Comparons tout d’abord ces estimations au coût retenu par l’Agence Internationale de l’Energie dans sa dernière étude quinquennale sur le coût de l’électricité (« Projected Costs of Generating Electricity ») publiée en 2020. Les données du rapport sont communiquées par les experts nationaux. Pour la construction d’un nouvel EPR en France le coût « overnight » est de 4.013 US$₂₀₁₈/kWe^[1] soit, en euros de 2020, 3.466 €₂₀₂₀/kWe.. Ce coût est inférieur de 24,3% à l’estimation de 4.577 €₂₀₂₀/kWe qu’EDF a fourni en mars 2019 à l’Etat français. Il est surtout inférieur de 58% à l’estimation connue alors de 8.237 €₂₀₂₀/kWe du coût de l’EPR de Flamanville !

L’estimation du coût du nouveau nucléaire pour la France dans l’étude LCOE de l’AIE en 2020 apparait donc baignée d’un optimisme à toute épreuve !

^[1] IEA, Projected Costs of Generating Electricity – 2020, page 49

L’étude « Futurs énergétiques 2050 » de RTE : l’hypothèse communiquée par les pouvoirs publics

Un optimisme similaire est présent dans la remarquable étude « Futurs énergétiques 2050 » publiée par RTE, le gestionnaire du réseau électrique français, en juin 2021. Pour toutes les sources de production d’électricité l’étude se base sur les données observées sur le marché et l’anticipation prudente des évolutions futures. Pour le nucléaire l’inexistence de référence de coût a conduit à ce que « RTE s’est appuyé sur les évaluations communiquées par les pouvoirs publics dans le cadre de la concertation et utilisées dans les travaux d’analyse des conditions de faisabilité d’un éventuel programme de construction de nouveaux réacteurs, dit « Nouveau nucléaire France » (NNF), conduits par l’administration. Ces projections sont élaborées à partir d’audits successifs réalisés, sous l’égide des pouvoirs publics, par des auditeurs différents sur les projections de coûts estimées par EDF.^{^[1]}».

Les données connues au moment du rapport pour les EPR de Flamanville et Hinkley Point C sont mentionnées dans le rapport, mais le processus d’élaboration de l’étude a conduit à retenir l’évaluation communiquée par l’Etat. Le coût « overnight » moyen des 6 premiers EPR s’établit donc dans une fourchette de 5.100 €₂₀₂₀/kWe à 5.500 €₂₀₂₀/kWe en ligne avec le coût retenu par les experts du gouvernement dans le rapport « Nouveau Nucléaire français » de juillet 2020. On le sait, l’estimation a considérablement augmenté depuis lors. Il serait judicieux qu’une étude « Futurs énergétiques 2050 » actualisée en tienne compte.

^{^[1]} Rapport RTE « Futurs énergétiques 2050 », pages 456-457

Les EPR en chantier

Sur le site, à la page, « De Flamanville à Hinkley Point C » on trouvera une analyse de l’évolution du coût des EPR de Flamanville et Hinkley Point C.

On y voit que l’estimation la plus récente pour Flamanville est de 8.769 €₂₀₂₀/kWe soit 3,8 fois l’estimation initiale ayant fondé la décision d’EDF en 2004. Pour Hinkley Point C l’estimation de janvier 2024 est de 12.400 €₂₀₂₀/kWe soit près de 2 fois l’estimation initiale de 2013. L’évolution du coût « overnight » des 6 EPR2 sera comparée à ces coûts observés pur les 2 centrales en cours de construction par EDF.

EPR2 – Coût d’investissement au kWe et points de comparaison

Le graphique reprend l’évolution du coût d’investissement « overnight » au kWe des 6 EPR2. Ce coût est comparé au coût retenu pour la décision publique (étude LCOE 2020 de l’AIE et étude Futurs énergétiques de RTE) et à la dernière estimation du coût des EPR en construction par EDF à Flamanville (1 réacteur) et Hinkley Point C (2 réacteurs).

On en retient les faits saillants suivants :

en 5 ans (2019 à 2024) l’estimation de base du programme de 6 EPR2 a augmenté de 37% en euros constants
l’estimation révélée par Les Echos en mars 2024 (non confirmée par EDF) dépasse le coût du scénario dégradé de février 2022 et s’approche du coût du scénario dégradé d’octobre 2021
l’estimation retenue dans l’étude LCOE 2020 de l’AIE est inférieure de 25% à l’estimation d’EDF de mars 2019 et de 32% à l’estimation NNF de juillet 2020. Elle est aussi inférieure de 58% au coût annoncé pour l’EPR Flamanville dès 2019
l’hypothèse retenue dans l’étude Futurs énergétiques 2050 de RTE de 2021 se situe au niveau estimé en 2020 dans l’étude « Nouveau Nucléaire français ». Mais elle se situe entre 33% et 38% en dessous du coût annoncé pour Flamanville dès 2019 et entre 12% et 19% du coût révélé par Les Echos en mars 2024.

Le coût complet de l’électricité produite (LCOE)

Le coût complet de l’électricité produite (LCOE) est la meilleure manière pour appréhender au mieux l’impact final du coût de construction et de son évolution.

Certaines études (AIE LCOE, Audits Roland Berger et Nuc Advisor/Accuracy) présentent des calculs de ce coût complet mais en utilisant des hypothèses souvent différentes voire divergentes. Nous avons harmonisé les calculs en utilisant des hypothèses cohérentes :

un coût complet en €₂₀₂₀/MWh
un taux d’actualisation de 7% (les taux de 1% à 4% souvent utilisés en France ne correspondent pas aux pratiques internationales usuelles)
une durée de construction (premier béton à couplage réseau) de 8 ans sauf information explicite sur une durée plus longue (p.ex. Flamanville, Hinkley Point C, 1^ère paire EPR2)
une durée d’opération des centrales de 60 ans
une montée en charge de 12 mois entre le couplage au réseau et la mise en service commerciale.

Dans toute la mesure du possible l’ensemble des informations disponibles à la date du calcul (mars 2024) ont été utilisées. Cependant certaines informations n’ont pu être intégrées. A titre d’exemple l’impact direct (surcoût d’investissement) et indirect (perte d’exploitation) du remplacement du couvercle de l’EPR de Flamanville prévu en 2026 n’a pas été intégré avec, en conséquence une sous-estimation du LCOE.

Lorsque les études contiennent un calcul du coût complet celui-ci est repris avec, dans certains cas l’ajustement aux hypothèses retenues. En particulier :

pour l’audit de 2020 (Roland Berger) le taux d’actualisation a été ramené de 8% à 7%
pour l’étude de RTE Futurs énergétiques 2050 le taux d’actualisation a été porté de 4% à 7%
pour l’étude « Travaux relatifs au Nouveau Nucléaire PPE 2019-2028 » les trois coûts d’investissement ont été retenus (Maîtrise industrielle minimum, Maîtrise industrielle maximum, Scénario dégradé).

On constate le très large écart dans les résultats. Le LCOE retenu dans l’étude de l’AIE de 2020 (63 €₂₀₂₀/MWh), dont on sait qu’il est peu réaliste, est 3 fois inférieur au LCOE attendu des EPR d’Hinkley Point C dont on connait les dérives de coût et de calendrier.

Le LCOE attendu pour les 6 EPR2 du Nouveau Nucléaire français a progressé de 28% entre l’audit de 2020 et le chiffre résultant du coût d’investissement révélé par Les Echos en mars 2024. On peut en outre se poser la question de dérives de coût et de calendrier futurs, au vu de la faible maturité du projet et de l’expérience des projets de Flamanville et Hinkley Point C.

En synthèse

1°) Un travail de recherche important a été nécessaire pour rassembler les données relatives au coût d’investissement des EPR en construction et des EPR2 programmés.

2°) Le coût des EPR de Flamanville et d’Hinkley Point C n’a cessé d’augmenter, particulièrement dans la période la plus récente, reflétant une réelle absence de maîtrise industrielle

3°) l’estimation du coût d’investissement des 6 EPR2 a augmenté entre 2019 et 2024 de 37% en euros constants

4°) les audits réalisés en 2020 et 2021 ont validé les estimations effectuées, aux stades de maturité du projet, tout en mettant en évidence les risques d’augmentation et de dérive de calendrier. Ces risques se sont concrétisés par la suite

5°) de nouveaux audits devaient être réalisés en 2022 et appuyer une estimation plus fiable du coût d’investissement à fournir par EDF. En mars 2024, ces audits n’ont pas été rendus publics ni la nouvelle estimation d’EDF

6°) l’estimation de coût d’investissement pour les EPR en France figurant dans l’étude LCOE de l’AIE de 2020 apparait non pertinente et il serait judicieux que l’étude « Futurs énergétiques 2050 » de RTE soit actualisée au vu de l’évolution du coût d’investissement des EPR2.