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Comment décupler la production actuelle d’Uranium naturel à l’horizon 2100 ? Quelles conséquences sur les coûts de production ? Une approche centrée sur les mines.

Résumé du sujet

La problématique des ressources de long terme a bien été soulevée dans les années 70 et avait abouti au programme de développement des RNR, mais elle avait été finalement laissée de côté face à des ressources d’uranium apparemment abondantes. Outre les travaux I-Tésé menés avec l’outil GRUS (dynamique des systèmes) sur l’adéquation entre la demande du parc nucléaire et les ressources fissiles (uranium et plutonium), des travaux de thèse en économie ont été menés sur cette thématique des ressources de long terme (« Disponibilité à long terme des ressources mondiales d’uranium » thèse A. Monnet 2013-2016). La poursuite de ces travaux de recherche est envisagée à présent sous l’angle de la production minière : Comment décupler la production minière d’uranium d’ici 2100 ? Cette nouvelle approche est rendue possible grâce à une collaboration de la BU Mines d’Orano (R&D Mining) et un encadrement au sein de l’école doctorale 398 GRNE qui sera assuré par Damien Goetz, professeur au centre de géosciences de Mines Paris PSL.

On peut distinguer deux grandes questions concernant les gisements connus et ceux à découvrir :
• Comment la production et les réserves des gisements connus dépendent-elles des améliorations minières envisageables ?
• Comment augmenter l’exploration pour non seulement renouveler, mais augmenter les réserves afin de répondre à une demande de production en forte croissance ?
Pour la production d’uranium à l’échelle d’un gisement, il s’agira de déterminer les relations entre ressources, réserves, capacité annuelle, technologie minière, coût (CAPEX, OPEX), rendement, teneur de coupure, …
Pour l’exploration au niveau régional ou mondial, il s’agira de voir si de nouvelles techniques, en lien notamment avec de nouveaux types de gisements ou technologies de production, sont envisageables et les conséquences sur l’évolution des ressources et réserves.
Une modélisation de l’évolution des réserves et de la production sur le long terme, via un outil de dynamique des systèmes, devrait permettre de déterminer les paramètres clés pour assurer l’adéquation production-demande.
La difficulté majeure des travaux envisagés est liée à l’échelle de temps retenue. Les projections sur le long terme, 2100, sont nécessairement très incertaines et dépendent de ruptures technologiques difficiles à anticiper. La dynamique des systèmes permet une approche en terme de scénarios afin de simuler différents futurs.

Laboratoire

[I.Tésé] - Institut de Technico-Economie des Systèmes Energétiques
Institut de Technico-Economie des Systèmes Energétiques
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