Aucune nation n’a tenté ce que fait la Chine avec sa nouvelle centrale nucléaire, qui produira massivement de la chaleur pour l’industrie.

Sur la côte est de la Chine, un chantier entouré d’usines s’apprête à accueillir un type de centrale encore inédit ailleurs.

Alors que de nombreux pays débattent encore de l’opportunité d’agrandir leur parc nucléaire, Pékin coule déjà le béton à Xuwei : un complexe conçu, dès les premiers plans, pour alimenter d’abord l’industrie lourde en chaleur à une échelle colossale - puis, seulement ensuite, le système électrique.

Xuwei : un projet nucléaire qui renverse la logique habituelle

Dans la plupart des centrales nucléaires du monde, l’objectif est simple : produire de l’électricité injectée sur le réseau. La chaleur générée au passage n’est qu’un « sous-produit », principalement utilisé pour entraîner les turbines, et une grande part finit dissipée.

À Xuwei, dans la province du Jiangsu, l’approche s’inverse. La centrale est pensée comme une source de vapeur industrielle pour une ceinture de sites pétrochimiques et chimiques autour de la ville portuaire de Lianyungang. L’électricité est bien au rendez-vous, mais elle s’intègre à un modèle dont la priorité est ailleurs.

« Xuwei est conçue comme un nœud énergétique hybride : un cœur nucléaire directement au service des usines, avec l’électricité comme deuxième pilier du modèle. »

Le projet est piloté par la China National Nuclear Corporation (CNNC). Le groupe public le présente comme le premier système de démonstration au monde à coupler, de manière intégrée, un réacteur de troisième génération et un autre de quatrième génération afin de fournir chaleur et électricité à l’échelle commerciale.

Trois réacteurs, un objectif : la chaleur à l’échelle industrielle

Le site de Xuwei regroupe trois unités nucléaires sur un même emplacement :

• deux réacteurs Hualong One, à eau pressurisée (PWR) de troisième génération, d’environ 1.208 MW électriques chacun
• un réacteur à gaz à haute température (HTGR), de 660 MW électriques, classé parmi les technologies de quatrième génération

C’est précisément cette combinaison qui rend l’ensemble singulier. Des PWR fournissant de la chaleur existent déjà ailleurs, et des HTGR sont en service ou en essai dans des pays comme la Chine et le Japon. En revanche, ce qui manquait jusqu’ici, c’était un système pensé dès l’origine pour marier ces deux familles de réacteurs dans une architecture couplée, avec une priorité explicitement donnée à la livraison massive de vapeur industrielle.

Comment la centrale « recycle » sa propre énergie thermique

La valorisation de la chaleur suit une chaîne conçue en deux temps. D’abord, de l’eau déminéralisée reçoit l’énergie thermique issue de la « vapeur primaire » des deux réacteurs Hualong One. Cette étape produit une vapeur saturée, à une température adaptée à de nombreux usages.

Ensuite, cette même vapeur est réchauffée lors d’un second palier, alimenté cette fois par la source de chaleur du HTGR, qui fonctionne à des températures nettement plus élevées. On obtient alors une vapeur avec des paramètres compatibles avec des procédés industriels plus exigeants, notamment certaines opérations de la pétrochimie.

« La centrale fonctionne comme une raffinerie de chaleur : elle capte l’énergie des réacteurs, la “travaille” en deux étapes et livre une vapeur calibrée pour un usage industriel continu. »

Même avec ce prélèvement intensif de chaleur au profit des usines, l’installation conserve une capacité significative de production électrique, destinée à la fois au réseau et aux besoins locaux.

Une centrale conçue pour les usines, pas seulement pour le réseau électrique

Une fois en service, Xuwei devrait produire environ 32,5 millions de tonnes de vapeur industrielle par an. Ces volumes sont prévus pour des complexes pétrochimiques, chimiques et d’autres groupes industriels qui composent l’un des plus grands pôles de production de la côte est chinoise.

Côté électricité, la projection officielle évoque plus de 11,5 milliards de kilowatts-heure par an. Cela représente de quoi alimenter des millions de logements, mais l’originalité du projet réside dans sa capacité à répondre, au plus près, aux besoins de chaleur de zones industrielles concentrées autour du site nucléaire.

Effets attendus sur les émissions et le recours au charbon

Les autorités chinoises communiquent des chiffres précis sur l’impact environnemental. Selon les estimations officielles, chaque année la centrale permettrait :

• d’éviter la consommation d’environ 7,26 millions de tonnes de charbon standard
• d’empêcher l’émission d’environ 19,6 millions de tonnes de dioxyde de carbone

Concrètement, cela revient à remplacer des chaudières au charbon qui fournissent aujourd’hui de la vapeur aux industries locales, en substituant à une source fossile très carbonée un pôle nucléaire à forte disponibilité.

Qui construit et qui exploitera Xuwei

Le contrat de construction a été signé en 2025 avec un consortium réunissant China Energy Engineering Jiangsu Electric Power Construction No.3 et China National Nuclear Huachen Construction Engineering Company. L’ensemble, estimé à 560 millions d’euros, couvre :

• les « îlots conventionnels » des trois réacteurs
• des structures auxiliaires et de soutien
• une partie des équipements situés hors du cœur nucléaire proprement dit

La propriétaire et exploitante sera CNNC Suneng Nuclear Power Company, une filiale dédiée de la CNNC chargée d’investir, de construire puis d’administrer le complexe sur le long terme.

Un maillon d’un programme nucléaire bien plus vaste

Xuwei ne s’inscrit pas en solitaire. Le site fait partie d’un paquet de 11 nouveaux réacteurs approuvés par le Conseil des Affaires d’État chinois en août 2024. Le choix de l’emplacement n’a rien d’anodin : il se situe à proximité de la centrale déjà établie de Tianwan, également exploitée par la CNNC.

Cette proximité facilite la mise en commun de compétences, d’infrastructures logistiques, de capacités portuaires et de chaînes d’approvisionnement. Plutôt que de multiplier des démonstrateurs réduits et isolés, la stratégie chinoise privilégie une industrialisation directe de concepts avancés, intégrés dans des régions déjà fortement industrialisées.

Comment Xuwei se situe par rapport aux autres centrales fournissant de la chaleur

Si sa configuration est pionnière, Xuwei n’est pas le premier exemple de centrale nucléaire livrant de la chaleur. Des expériences d’envergure existent déjà, par exemple pour le chauffage urbain à Haiyang (en Chine) ou à Bilibino (en Russie). Des réacteurs à haute température comme le HTTR japonais illustrent, à l’échelle expérimentale, le potentiel du concept.

Le tableau ci-dessous résume plusieurs projets souvent cités par des spécialistes du secteur :

Site / projet	Pays	Type de réacteur	Électricité	Chaleur industrielle	Plusieurs réacteurs couplés	Situation
Xuwei	Chine	2 × PWR 3e génération + 1 × HTGR 4e génération	Oui	Oui, à grande échelle	Oui	En construction
Shidaowan (HTR-PM)	Chine	HTGR	Oui	Potentiel	Non	En exploitation
Haiyang	Chine	PWR	Oui	Oui, chauffage urbain	Non	En exploitation
Bilibino	Russie	Anciens réacteurs au graphite	Oui	Oui, chaleur locale	Non	Fin de vie
Linglong One	Chine	SMR PWR	Oui	Oui, urbain et industriel	Non	En construction
HTTR	Japon	HTGR expérimental	Non	Oui, essais	Non	Recherche
Projets de chaleur nucléaire	Europe	PWR, SMR, HTGR	Oui	Études	Non	En planification

« Ce qui rend Xuwei unique, ce n’est pas seulement de produire de la chaleur, mais d’avoir été dessinée dès le premier trait pour combiner des technologies de générations différentes au service d’un marché industriel concret. »

Que recouvre concrètement l’expression « chaleur nucléaire »

L’expression peut sembler intimidante, mais elle désigne essentiellement l’utilisation de l’énergie thermique produite dans le cœur du réacteur au bénéfice de procédés industriels, sans contact direct entre l’eau de procédé et des matières radioactives.

Dans les faits, les sites raccordés reçoivent de la vapeur à des conditions de pression et de température adaptées à des tâches telles que :

• la distillation dans les raffineries et la pétrochimie
• la fabrication d’engrais et de produits chimiques de base
• le séchage et le chauffage dans les industries des matériaux
• un usage futur possible pour produire de l’hydrogène à faibles émissions, sous réserve d’adaptations

La sûreté repose sur l’architecture des circuits : le circuit primaire, au contact du cœur, reste confiné ; la vapeur livrée à l’industrie provient d’un circuit secondaire ou tertiaire, précisément afin d’écarter tout risque de contamination.

Risques, bénéfices et perspectives

Comme tout programme nucléaire, Xuwei cumule des risques structurels : besoin de dispositifs de sûreté robustes, gestion stricte des déchets et exigence de transparence vis-à-vis des communautés riveraines. Une surveillance insuffisante ou une communication défaillante peut installer une défiance durable, même si l’installation est techniquement sûre.

En contrepartie, les gains potentiels sont importants. En remplaçant des chaudières au charbon et au gaz par de la chaleur nucléaire, des régions industrielles peuvent réduire leurs émissions sans stopper la production. Le couplage de réacteurs de générations différentes ouvre aussi la voie à des usages ultérieurs, comme la production de masse d’hydrogène ou l’alimentation de procédés métallurgiques plus gourmands en température.

Un scénario envisageable serait la reproduction du modèle dans d’autres clusters industriels asiatiques si Xuwei atteint les objectifs annoncés. En Europe, où l’on débat de petits réacteurs modulaires (SMR) pour alimenter des parcs industriels, ces évolutions sont suivies de près : l’enjeu est de savoir jusqu’où la « chaleur nucléaire » peut devenir un outil de décarbonation de l’industrie lourde, et pas seulement une autre manière de produire de l’électricité.