Petits, modulaires et prêts à être déployés à grande échelle.
Les petits réacteurs modulaires (PRM) désignent des réacteurs nucléaires à fission compacts, d'une puissance électrique généralement inférieure à 300 MW. Leur taille réduite et leur construction modulaire offrent de nombreux avantages. Premièrement, elles permettent la production en série d'un plus grand nombre de composants en usine, ce qui génère des économies d'échelle et réduit les risques de dépassements de coûts et de retards. De plus, la réduction de l'emprise au sol des centrales nucléaires ouvre de nouvelles perspectives d'implantation, par exemple à proximité de sites industriels ou de centres de données.

Il convient de noter que les réacteurs modulaires de petite taille (SMR) se divisent généralement en deux grands groupes. Les réacteurs de génération VI, innovants et tels que les réacteurs à métal liquide ou à sels fondus, promettent des performances, une sûreté et une efficacité accrues, mais leur développement et leur exploitation restent encore peu expérimentés. Parallèlement, on observe une approche visant à améliorer les réacteurs de génération III, plus éprouvés, comme les réacteurs à eau légère (REL) et les réacteurs à eau bouillante (REB). Des entreprises clés telles que Rolls-Royce SMR et Westinghouse affirment qu'une grande partie du travail technique nécessaire à la miniaturisation des réacteurs nucléaires a déjà été réalisée et validée, comme en témoigne l'utilisation de ces réacteurs dans les sous-marins nucléaires et les porte-avions du monde entier.

La question qui demeure est de savoir si les petits réacteurs modulaires (PRM) peuvent surmonter les préjugés sociaux, satisfaire aux exigences réglementaires strictes et offrir un coût actualisé de l'énergie (CAE) ou une adéquation supérieure aux centres de données par rapport à d'autres solutions comme les énergies renouvelables. Toutefois, le soutien récent de Google et Microsoft aux entreprises spécialisées dans les PRM témoigne d'un optimisme général du marché à l'égard des centres de données alimentés par l'énergie nucléaire. Le rapport complet d'IDTechEx sur les petits réacteurs nucléaires modulaires analyse différentes conceptions, notamment des tableaux comparatifs, des prévisions de marché et une analyse des principaux acteurs et projets du secteur.

Fusion plutôt que fission ?
Une alternative plus radicale consiste à alimenter les centres de données grâce à l’équivalent de la fission : la fusion nucléaire. Bien que les réacteurs à fusion capables de produire de l’énergie ne soient pas encore commercialisés, des milliards de dollars ont été investis ces dernières années dans des projets et des start-ups qui cherchent à concrétiser cette technologie. Parmi les principaux investisseurs figurent des gouvernements, des entreprises énergétiques et des géants des centres de données. Microsoft a signé un contrat d’achat d’électricité (CAE) de 50 MW avec la start-up Helion en 2023, tandis que Google a signé un CAE de 200 MW avec Commonwealth Fusion Systems (CFS) en juin 2025. L’électricité proviendra de sa première centrale à fusion, dont la mise en service est prévue au début des années 2030.

L'énergie de fusion promet bon nombre des mêmes avantages que les SMR : une énergie constante, fiable et propre qui peut être déployée dans des environnements divers, mais sans les déchets radioactifs à long terme générés par la fission.

Perspectives du marché :
L’énergie nucléaire, qu’elle provienne de l’évolution des réacteurs à fission existants ou du développement de la fusion, représente une solution prometteuse pour alimenter les centres de données en énergie continue et bas carbone. Ces dernières années ont vu un regain d’intérêt pour l’énergie nucléaire, impulsé par les acteurs clés du secteur des centres de données dédiés à l’IA et par des facteurs tels que l’indépendance énergétique et les objectifs de réduction des émissions de carbone.
Même si les SMR à fission ou les réacteurs à fusion parviennent à surmonter leurs défis techniques et réglementaires, ils devront faire face à la concurrence des technologies d’énergies renouvelables et de stockage d’énergie, en constante amélioration. Outre les rapports dédiés aux marchés des SMR et de la fusion, le rapport d’IDTechEx, « Durabilité des centres de données 2025-2035 : Technologies vertes, prévisions de marché et acteurs », analyse la concurrence entre les différentes sources d’énergie verte pour l’alimentation des centres de données, ainsi que d’autres tendances visant à réduire les émissions de portée 2 et 3 dans ce secteur de plus en plus important.