Taille, part, croissance et analyse de l’industrie du marché de l’énergie nucléaire, par type (fission nucléaire, fusion nucléaire, désintégration nucléaire), par application (électricité, autre), perspectives régionales et prévisions jusqu’en 2033

Aperçu du marché de l’énergie nucléaire

La taille du marché de l’énergie nucléaire était évaluée à 34 619,18 millions de dollars en 2024 et devrait atteindre 42 407,63 millions de dollars d’ici 2033, avec un TCAC de 2,3 % de 2025 à 2033.

En 2024, l’énergie nucléaire contribue à hauteur d’environ 9 % à la production mondiale d’électricité, avec environ 440 réacteurs opérationnels dans le monde. Cette source d'énergie représente près de 25 % de l'électricité à faible émission de carbone mondiale, ce qui en fait la deuxième source d'énergie à faible émission de carbone au monde. La demande mondiale du marché de l’énergie nucléaire est estimée à 442,94 gigawatts en 2025 et devrait dépasser 515,51 gigawatts d’ici 2034. Aux États-Unis, les centrales nucléaires ont produit près de 782 milliards de kilowattheures d’électricité en 2024, soit suffisamment pour alimenter plus de 72 millions de foyers. Les États-Unis restent le plus grand producteur d’énergie nucléaire, exploitant 94 réacteurs d’une moyenne d’âge de 43 ans. La France, avec 56 réacteurs, prévoit d'investir environ 6 milliards d'euros (7,05 milliards de dollars) pour prolonger la durée de vie de 20 de ses réacteurs de 1 300 MW au-delà de leur durée de vie initiale de 40 ans. La Chine est en tête du développement nucléaire mondial, avec des investissements importants dans la construction de nouveaux réacteurs. La Pologne a franchi une étape importante en juin 2025 en produisant plus d'électricité à partir de sources renouvelables qu'à partir de charbon, les énergies renouvelables représentant 44,1 % et le charbon 43,7 % du mix électrique.

Principales conclusions

Raison principale du conducteur :La demande mondiale croissante de sources d’énergie propres, fiables et à faibles émissions de carbone propulse la croissance de l’énergie nucléaire.

Pays/région principaux :Les États-Unis restent le plus grand producteur d'énergie nucléaire, exploitant 94 réacteurs.

Segment supérieur :La production d’électricité reste la principale application de l’énergie nucléaire, avec une contribution significative aux réseaux nationaux.

Tendances du marché de l’énergie nucléaire

Le marché de l’énergie nucléaire connaît une résurgence, portée par les progrès technologiques, les changements de politique et la demande croissante en énergie. En 2024, les investissements dans l’énergie nucléaire devraient atteindre 80 milliards de dollars, soit près du double du niveau de 2018, marquant une hausse significative après deux années consécutives de déclin.  Une tendance notable est le développement et le déploiement de petits réacteurs modulaires (SMR). Ces réacteurs offrent une évolutivité, des délais de construction réduits et des caractéristiques de sécurité améliorées. La Commission de réglementation nucléaire (NRC) des États-Unis a approuvé la conception du SMR de NuScale, et des sociétés comme Holtec et TerraPower font progresser leurs projets SMR.  Une autre tendance importante est l’intégration de l’énergie nucléaire à la production d’hydrogène. Des projets comme Davis-Besse et Prairie Island explorent l’électrolyse à haute température. L’industrie technologique s’intéresse également à l’énergie nucléaire. Microsoft prévoit de rouvrir le réacteur de la tranche 1 de la centrale nucléaire de Three Mile Island d'ici 2027, un an avant la date prévue, pour alimenter ses centres de données d'IA énergivores. À l’échelle mondiale, les pays revisitent l’énergie nucléaire comme moyen d’atteindre la sécurité énergétique et d’atteindre les objectifs climatiques. La France investit 6 milliards d’euros pour prolonger la durée de vie de ses réacteurs, tandis que la Pologne s’oriente vers des sources d’énergie plus propres, les énergies renouvelables dépassant le charbon dans la production d’électricité pour la première fois en juin 2025. Ces tendances indiquent un engagement mondial renouvelé en faveur de l’énergie nucléaire, soulignant son rôle dans un avenir énergétique durable et sûr.

Dynamique du marché de l’énergie nucléaire

CONDUCTEUR

"Demande croissante de sources d’énergie propres, fiables et à faibles émissions de carbone"

La poussée mondiale vers la décarbonisation et la nécessité d’un approvisionnement énergétique stable stimulent les investissements dans l’énergie nucléaire. En 2024, les investissements dans l’énergie nucléaire devraient atteindre 80 milliards de dollars, soulignant ainsi son importance dans la transition énergétique propre. Des pays comme les États-Unis, la France et la Chine sont à la pointe de la production et de l’expansion de l’énergie nucléaire, reconnaissant son rôle dans la réalisation des objectifs en matière de sécurité énergétique et climatique.

RETENUE

"Construction haute" "coûts et longs délais de développement"

La construction de nouvelles centrales nucléaires implique des investissements importants et des délais plus longs. Par exemple, la construction de l'usine Vogtle en Géorgie, aux États-Unis, a connu des retards et des dépassements de coûts, les dépenses atteignant environ 30 milliards de dollars. De tels défis financiers et temporels peuvent décourager de nouveaux investissements et ralentir l’expansion des infrastructures d’énergie nucléaire.

OPPORTUNITÉ

"Intégration de l'énergie nucléaire avec la production d'hydrogène"

Le couplage de l’énergie nucléaire avec la production d’hydrogène présente une opportunité significative. Des projets comme Davis-Besse et Prairie Island explorent l’électrolyse à haute température alimentée par l’énergie nucléaire pour produire de l’hydrogène, dans le but de décarboner divers secteurs. Cette intégration peut positionner l’énergie nucléaire comme un acteur clé dans l’économie émergente de l’hydrogène.

DÉFI

"Obstacles réglementaires et de perception du public"

Malgré les progrès, l’énergie nucléaire est confrontée à des défis réglementaires et au scepticisme du public. Les processus d’autorisation accélérés, imposés par les récents décrets américains, visent à rationaliser l’approbation des réacteurs. Cependant, les préoccupations concernant la sécurité, la gestion des déchets et les incidents nucléaires passés continuent d’influencer l’opinion publique et les décisions politiques.

Segmentation du marché de l’énergie nucléaire

Le marché de l’énergie nucléaire est segmenté par type et par application, chacun présentant des caractéristiques et des modèles de croissance distincts.

Par type

• Électricité : L’énergie nucléaire reste une source importante d’électricité, contribuant à environ 9 % de la production mondiale d’électricité. Aux États-Unis, les centrales nucléaires ont produit près de 782 milliards de kilowattheures d’électricité en 2024, alimentant plus de 72 millions de foyers.
• Autre : Au-delà de l’électricité, l’énergie nucléaire est utilisée dans des applications telles que la production d’hydrogène. Des projets tels que Davis-Besse et Prairie Island explorent la production d’hydrogène par énergie nucléaire par électrolyse à haute température.

Par candidature

• Fission nucléaire : méthode prédominante de production d'énergie, avec plus de 440 réacteurs en activité dans le monde.
• Fusion nucléaire : encore au stade expérimental, avec des efforts de recherche et de développement en cours.
• Désintégration nucléaire : Utilisé dans des applications spécialisées, notamment dans les secteurs médical et industriel.

Perspectives régionales du marché de l’énergie nucléaire

• Amérique du Nord

L’Amérique du Nord, principalement dirigée par les États-Unis et le Canada, joue un rôle essentiel sur le marché mondial de l’énergie nucléaire. Les États-Unis restent le plus grand producteur d’énergie nucléaire au monde, avec 94 réacteurs nucléaires opérationnels répartis dans 28 États, générant collectivement plus de 782 milliards de kilowattheures (kWh) d’électricité en 2024. Ces réacteurs représentaient près de 19 % du mix électrique du pays et environ 50 % de son électricité sans carbone. Le Canada, quant à lui, exploite 19 réacteurs nucléaires, principalement en Ontario, contribuant à environ 15 % de la production totale d'électricité du pays. Bruce Power, la plus grande centrale nucléaire au monde, fournit une capacité de plus de 6 550 mégawatts (MW). Les investissements dans les petits réacteurs modulaires (SMR) et les programmes de prolongation de la durée de vie devraient dépasser 20 milliards de dollars dans la région d'ici 2030. L'Amérique du Nord est également à l'avant-garde de l'innovation nucléaire, avec des entreprises américaines telles que NuScale, TerraPower et Holtec développant activement des technologies de réacteurs de nouvelle génération. Le soutien politique du Département américain de l’Énergie comprend 1,4 milliard de dollars de financement nucléaire avancé à partir de 2024.

• Europe

L’Europe connaît une renaissance nucléaire motivée par les préoccupations en matière de sécurité énergétique, la modernisation des infrastructures vieillissantes et les engagements climatiques. La France est en tête de la région, exploitant 56 réacteurs nucléaires, qui ont fourni environ 63 % de l’électricité du pays en 2024, soit la part nucléaire la plus élevée au monde. EDF a engagé environ 6 milliards d'euros (7,05 milliards de dollars) pour prolonger la durée de vie de 20 réacteurs d'au moins 10 à 20 ans. En Europe de l’Est, la Pologne s’éloigne du charbon, après avoir atteint un record en juin 2025 en produisant 44,1 % de son électricité à partir de sources renouvelables, dépassant pour la première fois la part de 43,7 % du charbon. La Pologne prévoit de construire sa première centrale nucléaire, dont la capacité devrait atteindre 6 à 9 GW d'ici 2040. Le service public tchèque CEZ développe également activement son portefeuille nucléaire et la Roumanie prévoit de construire deux nouvelles unités à CernavodÄ. Le Royaume-Uni continue d’investir dans des projets à grande échelle comme Hinkley Point C et Sizewell C, visant à disposer de 24 GW de capacité nucléaire d’ici 2050. Dans toute l’Europe, plus de 100 milliards d’euros de financement sont réservés à des projets liés au nucléaire jusqu’en 2035, ce qui indique une forte trajectoire de croissance à long terme.

• Asie-Pacifique

L’Asie-Pacifique représente le marché de l’énergie nucléaire qui connaît la croissance la plus rapide, mené par la Chine, l’Inde, le Japon et la Corée du Sud. La Chine domine, avec plus de 55 réacteurs opérationnels et 23 réacteurs en construction à la mi-2024. La Chine vise à atteindre plus de 70 GW de capacité nucléaire d’ici 2035, contre 57,03 GW en 2023. Le gouvernement a engagé plus de 1 500 milliards de yens (environ 210 milliards de dollars) pour l’expansion et la modernisation de son infrastructure nucléaire. L'Inde exploite 22 réacteurs, d'une capacité totale de 6,78 GW, et construit 8 réacteurs supplémentaires qui devraient ajouter 6,2 GW d'ici 2031. Le Japon, après un redémarrage prudent après la catastrophe de Fukushima, a réactivé 10 réacteurs et vise à avoir 20 à 30 % de son électricité d'origine nucléaire d'ici 2030. La Corée du Sud, avec 25 réacteurs, produit environ 29 % de son électricité à partir de l'énergie nucléaire et est investir dans les développements SMR locaux et internationaux. Dans l’ensemble, la demande croissante de sources d’énergie stables et à faibles émissions en Asie-Pacifique positionne l’énergie nucléaire comme un élément essentiel de la stratégie énergétique de la région.

• Moyen-Orient et Afrique

La région Moyen-Orient et Afrique (MEA) accroît progressivement sa présence dans le secteur de l’énergie nucléaire, motivée par la nécessité de diversifier les sources d’énergie et d’assurer une durabilité à long terme. Les Émirats arabes unis (EAU) sont en tête de la région avec leur centrale nucléaire de Barakah, comprenant quatre réacteurs APR-1400. En 2024, trois unités sont opérationnelles, la quatrième étant en voie d'achèvement. Une fois pleinement opérationnelle, Barakah produira 5,6 GW, répondant à près de 25 % de la demande en électricité des Émirats arabes unis. L'Arabie saoudite envisage activement de construire sa première centrale nucléaire commerciale, d'une capacité proposée de 2,8 GW, et vise à ce que le nucléaire représente 15 % de son mix électrique d'ici 2050. L'Égypte a commencé la construction de la centrale nucléaire d'El Dabaa, avec quatre unités russes VVER-1200, totalisant 4,8 GW, dont la pleine exploitation est prévue d'ici 2030. En Afrique, l'Afrique du Sud reste le seul pays doté d'une installation nucléaire opérationnelle : la centrale nucléaire de Koeberg, générant environ 1,86 GW, soit 5 % de l’électricité du pays. D'autres pays africains comme le Nigeria, le Ghana et le Kenya ont exprimé leur intérêt et signé des accords de coopération pour des études de faisabilité nucléaire. On estime que les investissements régionaux dans le MEA pour l’énergie nucléaire dépasseront 60 milliards de dollars d’ici 2035.

Liste des principales sociétés du marché de l’énergie nucléaire

• Bruce Power
• Énergie nucléaire générale en Chine (CGN)
• Groupe CEZ
• SUR SE
• Technologies nucléaires
• EDF (Électricité de France)
• Puissance NuScale
• Holtec International
• GE Hitachi Énergie Nucléaire
• TerraPower
• Microsoft
• Centrus Énergie
• TAE Technologies
• Systèmes de fusion du Commonwealth
• Première fusion légère
• Terra Praxis

Les deux principales entreprises avec les parts de marché les plus élevées

• Bruce Power : Entreprise canadienne exploitant l'une des plus grandes centrales nucléaires au monde, contribuant de manière significative à l'approvisionnement en électricité de l'Ontario. La capacité de production de Bruce Power s’élève à environ 6 550 mégawatts. L’entreprise fournit environ 30 % de l’électricité de l’Ontario et a engagé plus de 13 milliards de dollars dans d’importants projets de remplacement de composants prolongeant la durée de vie des centrales jusqu’aux années 2060.
• China General Nuclear Power (CGN) : Basée à Shenzhen, CGN exploite plus de 25 réacteurs et compte plusieurs unités en construction, totalisant plus de 30 GW de capacité. En 2024, CGN représentait plus de 60 % de la production totale d'énergie nucléaire de la Chine, ce qui reflète l'approche agressive de la Chine visant à accroître la production d'énergie propre. CGN investit également dans des projets internationaux, notamment au Royaume-Uni et en Roumanie.

Analyse et opportunités d’investissement

Les investissements dans l’énergie nucléaire connaissent une résurgence mondiale en raison des objectifs climatiques et des priorités en matière de sécurité énergétique. En 2024, les investissements mondiaux dans l’énergie nucléaire ont dépassé 80 milliards de dollars, ce qui reflète une forte augmentation par rapport aux années précédentes. Les gouvernements, les investisseurs privés et les organisations internationales investissent des capitaux dans la construction de nouvelles centrales, la rénovation d’infrastructures vieillissantes et les technologies de nouvelle génération telles que les petits réacteurs modulaires (SMR) et la fusion nucléaire. Aux États-Unis, les investissements majeurs incluent l’initiative de 1,4 milliard de dollars du ministère de l’Énergie visant à soutenir les démonstrations de réacteurs avancés. NuScale Power, qui a reçu un financement de près de 300 millions de dollars, travaille au lancement de SMR d'ici la fin de la décennie. Holtec International a également annoncé un investissement de plus de 7,4 milliards de dollars dans le réaménagement de la centrale nucléaire de Palisades, avec le soutien du gouvernement de l'État du Michigan et du ministère fédéral de l'Énergie. En Europe, la société française EDF a engagé 6 milliards d'euros pour prolonger la durée de vie des réacteurs et développer le nouveau modèle EPR2. Le gouvernement britannique prévoit d’investir plus de 20 milliards de livres sterling dans l’énergie nucléaire d’ici 2030, notamment dans les projets Sizewell C et Hinkley Point C. Les pays d’Europe de l’Est comme la Pologne et la Roumanie ont également promis un financement important en faveur des infrastructures nucléaires dans le cadre de leurs plans de diversification énergétique. La région Asie-Pacifique continue d’être un pôle d’investissement. La Chine prévoit d’ajouter plus de 70 GW de capacité nucléaire d’ici 2035. Le pays alloue plus de 1 500 milliards de yens (210 milliards de dollars) à la construction et à la modernisation de centrales nucléaires. Le Japon, qui avait mis un terme à son programme nucléaire après Fukushima, a repris l'exploitation de plusieurs centrales et investit dans l'amélioration de la sécurité. L’intérêt du secteur privé augmente également, notamment de la part des entreprises technologiques. L’investissement prévu par Microsoft dans les SMR pour les opérations des centres de données est révélateur d’une tendance plus large selon laquelle les industries très consommatrices d’énergie se tournent vers le nucléaire pour une énergie propre et continue. TerraPower, soutenu par Bill Gates, a reçu un investissement de plus de 750 millions de dollars pour développer des réacteurs de nouvelle génération. Dans l’ensemble, le climat d’investissement dans l’énergie nucléaire est solide, soutenu par des politiques gouvernementales favorables, des objectifs de décarbonation et le besoin croissant d’électricité de base. Le secteur présente des opportunités lucratives dans la construction d’usines, les solutions de gestion des déchets, les chaînes d’approvisionnement en combustible d’uranium et les technologies d’intégration de réseau. À mesure que le marché évolue, les pays dotés de cadres politiques solides et d’un soutien financier seront probablement à la pointe du déploiement et de l’innovation nucléaires.

Développement de nouveaux produits

L’innovation remodèle le paysage de l’énergie nucléaire, avec un accent particulier sur la conception des réacteurs, la technologie des combustibles et les applications hybrides. La principale avancée réside dans le développement et l’approbation de petits réacteurs modulaires (SMR). Le SMR de NuScale Power est devenu la toute première conception certifiée par la Commission de réglementation nucléaire des États-Unis. Ces SMR, avec 77 MW par module, offrent une sécurité et une évolutivité améliorées, idéales pour les zones reculées ou l'intégration avec les énergies renouvelables. En 2024, Holtec International a annoncé son modèle SMR-300, qui devrait être déployé sur l'ancien site de Palisades. La conception intègre des systèmes de sécurité passive et un encombrement réduit, réduisant les coûts et les délais de construction de plus de 30 % par rapport aux réacteurs traditionnels. De même, le réacteur BWRX-300 de GE Hitachi gagne du terrain, avec des accords signés pour son déploiement en Ontario et au Tennessee. Un autre domaine d’innovation est celui du combustible à base d’uranium faiblement enrichi (HALEU). Ce combustible nucléaire avancé, enrichi entre 5 et 20 % en U-235, permet des conceptions de cœurs compacts et des cycles opérationnels plus longs. Le ministère américain de l'Énergie finance Centrus Energy pour commencer la production commerciale de HALEU, essentiel pour les futurs SMR et réacteurs avancés. La fusion nucléaire, bien qu’encore au stade expérimental, fait de grands progrès. En décembre 2023, des chercheurs de la National Ignition Facility aux États-Unis ont réalisé un gain d’énergie net lors d’une réaction de fusion contrôlée, un événement marquant dans le cheminement vers l’énergie de fusion commerciale. Plusieurs startups comme TAE Technologies, Commonwealth Fusion Systems et First Light Fusion ont attiré plus de 5 milliards de dollars de financement combiné pour la recherche sur la fusion. De plus, les applications hybrides intégrant l’énergie nucléaire à la production d’hydrogène, au dessalement et au chauffage urbain suscitent de plus en plus d’intérêt. À la centrale nucléaire de Davis-Besse, dans l'Ohio, un projet pilote en cours soutenu par le DOE utilise l'énergie nucléaire pour la production d'hydrogène par électrolyse à la vapeur à haute température. Cela pourrait réduire les coûts de production d’hydrogène de 40 % par rapport aux méthodes traditionnelles. La numérisation et l’IA ont également un impact sur le secteur. De nouveaux outils logiciels alimentés par l’intelligence artificielle optimisent les calendriers de maintenance des réacteurs, améliorent la sécurité des centrales et prédisent les pannes d’équipement. Le partenariat de Microsoft avec Terra Praxis vise à utiliser l’IA pour convertir les centrales au charbon en centrales nucléaires sans carbone. La vague de développement de nouveaux produits redéfinit le rôle de l'énergie nucléaire dans le mix énergétique mondial. Les réacteurs compacts, l’intégration de l’hydrogène propre, les applications d’IA et les combustibles avancés positionnent le nucléaire comme la pierre angulaire de la future économie énergétique à faible émission de carbone.

Cinq développements récents

• Certification NuScale SMR (2023) : Le NRC américain a officiellement certifié la conception SMR de NuScale Power, marquant la première fois qu'un SMR reçoit l'approbation fédérale aux États-Unis.
• Plan de prolongation de la durée de vie d'EDF (2024) : EDF a annoncé un investissement de 6 milliards d'euros pour prolonger la durée de vie de 20 réacteurs nucléaires en France, renforçant ainsi la sécurité énergétique nationale et réduisant la dépendance aux combustibles fossiles.
• Holtec Palisades Restart (2024) : Holtec International a obtenu un financement de plus de 7,4 milliards de dollars pour rouvrir et moderniser la centrale nucléaire de Palisades, qui avait précédemment été déclassée.
• Percée de fusion au NIF (2023) : La National Ignition Facility a réalisé un gain énergétique net dans la fusion nucléaire, une étape majeure sur la voie de l’énergie de fusion commerciale.
• Initiative nucléaire de Microsoft (2024) : Microsoft a annoncé son intention de redémarrer le réacteur de la tranche 1 de Three Mile Island pour alimenter les centres de données d’IA, reflétant l’intérêt croissant des entreprises pour les infrastructures nucléaires.

Couverture du rapport sur le marché de l’énergie nucléaire

Ce rapport fournit une analyse approfondie du marché mondial de l’énergie nucléaire, en se concentrant sur les développements clés, les innovations technologiques, les tendances d’investissement, les performances régionales et les opportunités stratégiques. Il couvre une gamme complète de sujets, notamment la segmentation du marché par type et application, les variations régionales de la demande et les principales stratégies d'entreprise qui façonnent le paysage nucléaire. L'étude évalue la production d'électricité et les applications auxiliaires telles que la production d'hydrogène et le dessalement. Le rapport segmente le marché en applications clés telles que la fission nucléaire, la fusion nucléaire et la désintégration nucléaire, fournissant des informations détaillées sur l’état actuel et la croissance potentielle de chaque segment. Géographiquement, l’évaluation du marché couvre l’Amérique du Nord, l’Europe, l’Asie-Pacifique, le Moyen-Orient et l’Afrique. Chaque région est analysée en termes de nombre de réacteurs opérationnels, de nouveaux projets de construction, d'initiatives gouvernementales et de niveaux d'investissement privé. Les États-Unis, la France, la Chine et le Canada sont présentés comme des acteurs essentiels dans le déploiement de l’énergie nucléaire et l’élaboration de politiques. Le profilage des entreprises comprend des informations sur les avancées technologiques, les investissements stratégiques et l'exploitation des réacteurs d'acteurs de premier plan tels que Bruce Power et China General Nuclear Power. Les développements clés tels que le lancement des SMR, les étapes clés de l'énergie de fusion et les initiatives de prolongation de la durée de vie des centrales sont examinés en profondeur. Le rapport présente également une vision claire de la dynamique du marché – moteurs, contraintes, opportunités et défis – étayée par des données numériques. Il propose une évaluation factuelle de l'orientation du secteur, soulignant des facteurs tels que les 80 milliards de dollars d'investissement nucléaire mondial en 2024, plus de 440 réacteurs opérationnels et des expériences de fusion record. Le rapport aborde la tendance croissante des applications nucléaires hybrides, la montée en puissance de l'IA dans la maintenance des centrales, l'introduction du combustible HALEU et l'importance de l'infrastructure numérique pour améliorer les performances des centrales. Des thèmes émergents tels que la production d’hydrogène à partir de l’énergie nucléaire et le déploiement de réacteurs modulaires sont évalués en détail. Ce rapport est une ressource indispensable pour les décideurs en matière de politique énergétique, les fournisseurs de services publics, les innovateurs technologiques, les investisseurs et les chercheurs universitaires. En offrant des informations exhaustives sur le marché, le rapport vise à soutenir la prise de décision stratégique et à faciliter la compréhension des parties prenantes sur l’un des secteurs énergétiques les plus critiques au monde.