Faut-il maintenir la stratégie énergétique actuelle ou construire de nouvelles centrales nucléaires ? Cette question est au cœur du débat sur la politique énergétique suisse au moins depuis le contre-projet indirect du Conseil fédéral à l’initiative populaire « Stop au blackout », et le peuple suisse aura le dernier mot.

Une nouvelle étude menée par 19 experts en énergie de l’ETH Zurich et de l’Institut Paul Scherrer (PSI) examine les conditions dans lesquelles la construction de nouvelles centrales nucléaires serait économiquement justifiée dans le cadre du futur système énergétique suisse. Les résultats de l’étude se fondent sur quatre modèles énergétiques différents. Ceux-ci déterminent les technologies permettant à la Suisse de couvrir, de la manière la plus économique possible et sans émissions de CO₂, ses besoins en électricité nettement accrus à l’horizon 2050.

Au nom de l’équipe de chercheurs, André Bardow, professeur à l’ETH, explique que «chacun de ces modèles repose sur une série d’hypothèses entachées d’incertitudes qui simplifient la complexité du système énergétique. Lorsqu’ils pointent dans la même direction, ils fournissent des résultats fiables, pouvant servir de base de discussion pour la société et les responsables politiques. En fin de compte, la décision pour ou contre l’énergie nucléaire appartient à la société.»

L’énergie nucléaire dans le contexte politique actuel

L’étude des chercheurs de l’ETH et du PSI montre que les conditions financières actuelles n’assurent pas la rentabilité de nouvelles centrales nucléaires. Si les pouvoirs publics continuent de ne subventionner que les énergies renouvelables telles que le photovoltaïque et l’éolien pour atteindre l’objectif de développement de 45 TWh, sans soutenir la construction de centrales nucléaires, la majorité des modèles utilisés dans l’étude jugent l’énergie nucléaire trop onéreuse, même avec des coûts de construction faibles à moyens, soit de 5000 à 8000 CHF par kW de puissance installée. 

L’étude montre aussi que la Suisse peut atteindre son objectif de zéro émission nette avec les technologies existantes et prévues, sans nouvelles centrales nucléaires. Des échanges d’électricité efficaces avec l’étranger seraient déterminants pour la stabilité d’un système sans nucléaire. Selon le modèle, les importations nettes d’électricité en hiver se situeraient alors entre 5,4 et 12,4 TWh. Tous les modèles confirment que, même en 2050, la Suisse resterait tout aussi tributaire des importations nettes en hiver qu’aujourd’hui. Ainsi, entre octobre 2025 et mars 2026, lorsque la centrale de Gösgen était en révision, les importations nettes ont atteint environ 7 TWh d’électricité. À titre de comparaison, les centrales de Beznau et Leibstadt produisent respectivement environ 6 et 10 TWh par an.

Dans un futur système énergétique sans nucléaire, l’énergie solaire fournirait 36 à 43 TWh selon le modèle, soit quelque 50% de la consommation totale d’électricité en 2050. L’hydroélectricité et le photovoltaïque couvriraient environ trois quarts de l’approvisionnement en électricité et constitueraient donc l’épine dorsale du système. Ils seraient complétés par l’éolien, la biomasse et des technologies de stockage telles que le pompage-turbinage, le stockage chimique (hydrogène et méthane) et les batteries. Le soutien de l’État est nécessaire pour atteindre les objectifs de développement fixés pour ces systèmes de production et de stockage. La population suisse a approuvé les bases légales correspondantes en 2024.

L’énergie nucléaire dans un système énergétique futur

Selon les auteurs de l’étude, de nouvelles centrales nucléaires sont techniquement conciliables avec un futur système énergétique axé sur l’énergie solaire et hydraulique. Mais trois conditions doivent être réunies pour rendre l’énergie nucléaire compétitive avec les sources d’énergie renouvelables, déjà subventionnées. Premièrement, les pouvoirs publics devraient décider de soutenir également le nucléaire dans le cadre de l’objectif de 45 TWh. L’étude n’examine pas les détails de la mise en œuvre. Les modèles se bornent à calculer le mix technologique le plus avantageux pour assurer l’approvisionnement énergétique de la Suisse en 2050 tout en respectant l’objectif de 45 TWh. Ils adaptent simplement le soutien financier nécessaire en conséquence.

Deuxièmement, les responsables politiques devraient adopter des mesures de couverture des risques pour ramener le coût du capital des nouvelles centrales nucléaires de 8%, soit le taux usuel du marché, à 5%, soit le taux appliqué aux autres grandes installations sans émission de CO₂. Ici aussi, les modèles ne dictent pas comment atteindre cet objectif – l’État pourrait par exemple cautionner des crédits ou garantir des prix fixes convenus par le biais de « contrats pour différence ». 

Troisièmement, les coûts de construction des centrales nucléaires devraient rester raisonnables. Si ces coûts atteignent 12 000 CHF par kW, comme on l’observe actuellement en Europe et aux États-Unis, trois modèles sur quatre estiment que des investissements dans de nouvelles centrales nucléaires ne seraient pas rentables, même si l’État les subventionnait et assumait une partie du risque financier. Si les coûts de construction se limitent à 5000 CHF par kW, ce qui est plutôt bon marché, il serait rentable d’ajouter entre 2,6 et 4,9 GW de capacité nucléaire issue de nouvelles centrales, selon le modèle. Et même avec des coûts de construction moyens de 8000 CHF par kW, deux des quatre modèles prévoient encore une puissance nucléaire installée de 2 GW (voir graphique 1 ci-après). À titre de comparaison, les quatre réacteurs actuellement en service à Beznau, Gösgen et Leibstadt affichent une puissance totale d’environ 3 GW.

« Cela montre à quel point les coûts de construction sont déterminants pour la compétitivité des centrales nucléaires. Les prix atteints récemment aux États-Unis et en Europe pour de nouvelles centrales s’expliquent également par le fait qu’il s’agit d’installations inédites, les premières de leur type. L’énergie nucléaire ne pourrait devenir compétitive en Suisse que si les constructeurs tirent les leçons de ces surcoûts et limitent les coûts des centrales suivantes à environ 8000 CHF par kW », déclare Andreas Pautz, responsable du PSI Center for Nuclear Engineering and Sciences et professeur de physique des réacteurs et de comportement des systèmes à l’EPFL, l’un des auteurs de l’étude.

Moins d’importations d’électricité en hiver grâce au nucléaire

Pour la plupart des modèles, même dans un système énergétique intégrant le nucléaire, l’hydroélectricité et le photovoltaïque fourniraient l’essentiel de l’approvisionnement futur en électricité. Et les modèles prévoient aussi en majorité un fort développement de l’énergie solaire, même avec de nouvelles centrales nucléaires. Si les coûts de construction de ces dernières passent de 5000 à 8000 CHF par kW, leur électricité est remplacée par le photovoltaïque et, dans une mesure nettement moindre, par l’éolien.

Les modèles indiquent en outre que de nouvelles centrales nucléaires réduiraient globalement les importations d’électricité en hiver, mais sans les éliminer. Selon le modèle, les importations nettes d’électricité en hiver pourraient diminuer de 1 à 6 TWh, soit 3 à 20% de la production actuelle d’électricité entre octobre et mars. « Un système énergétique stable et abordable nécessite des échanges d’électricité efficaces avec les pays voisins, même avec de nouvelles centrales nucléaires, afin d’assurer la flexibilité du système », conclut le professeur de l’ETH André Bardow.