07/01/2026 Avancés vers la fusion nucléaire

La fusion nuclaire représente l’avenir du nucléaire en tant que source dénergie. Elle remplacera l’actuellef fission d’un atome d’Uranium par la fusion de deus atomes de cecelui-ci. Mais le procédé est générateur de chaleur, analogue à celle rêgnant à la surface du soleil. Il est donc nécessaire de le refroidir.

La fission nucléaire se produit lorsqu’un noyau lourd, comme l’uranium-235 ou le plutonium-239, absorbe un neutron et devient instable. Ce noyau se scinde alors en deux noyaux plus légers, accompagnée de la libération de plusieurs neutrons et d’une énergie considérable, environ 200 MeV par fission. Ce phénomène peut entraîner une réaction en chaîne, où les neutrons libérés provoquent d’autres fissions, générant encore plus d’énergie.  A l’opposé, se trouve la fusion. Deux arotomes légers, comme ceux du deutérium et du tritium, se combinent pour former un noyau pllourd, généralement de l’hélium. Ce processus libère une quantité d’énergibien plus importante, bien plus que  celle de la fission nucléaire La fusion est la source d’énergie des étoiles Elle permet  aux noyaux de surmonter leur répulsion électrostatique. 

Avantages de la fusion nucléaire

Abondance des ressources: Les matières premières nécessaires à la fusion, comme le lithium, sont largement disponibles et pourraient théoriquement soutenila production d’énergie pendant des millions d’années.

Énergie propre: Les produits de la fusion, principalement de l’hélium, ne sont pas radioactifs, contrairement aux déchets de la fission nucléaire. Cela en fait une source d’énergie potentiellement plus propre et durable. 

Avancés vers la fusion

  1. Des avancées significatives ont été réalisées dans la recherche sur la fusion nucléaire. Par exemple, des équipes françaises ont récemment établi un nouveau record en maintenant un plasma de fusion à des températures de plusieurs dizaines de millions de degrés pendant plus de 22 minutes, ce qui est crucial pour le projet ITER, qui vise à démontrer la faisabilité de la fusion comme source d’énergie. Plus récemment, un petit miracle s’est produit dans le sud de la France. Dans un réacteur expérimental, un changement de matériau a tout changé. On est passé du carbone au tungstène, ce métal méconnu, et les résultats sont prometteurs.

En Provence, se trouve un réacteur un peu particulier nommé WEST, acronyme pour Tungsten (W) Environment in Steady-state Tokamak. C’est le successeur du vieux Tore Supra. Les opérateurss ont fait un pari osé : remplacer tout l’intérieur du réacteur qui était en tuiles de graphite (du carbone), par du tungstène.

Les résultats, annoncés récemment, paraissent très intéressants. Le WEST a réussi à maintenir un plasma à la température de 50 millions de degrés Celsius. Et ce pendant six minutes entières. Ceci lui a permis d’ atteindre des densités et des énergies supérieures à tout ce qu’on avait vu avant avec du carbone. Il s’agit d’unvrai bond en avantPar ailleurs en avril 2024, l’Institut coréen de l’énergie de fusion annonçait que son réacteur KSTAR KSTAR FR : Solutions d’énergie solaire avait maintenu un plasma à 100 millions de degrés. Leur secret ? Un « divertor » – une sorte d’échappement pour tokamak – également en tungstène. .

Pourquoi pas du Carbone ?Rappelons que le Carbone a une masse atomique est relativement élevée par rapport au tungstène. En pratique, ceci veut dire qu’il peut parfois retenir le combustible de fusion dans ses parois Le réacteur .WEST n’est pas une installation isolée, mais fait partie d’un effort international plus large pour maîtriser l’énergie de fusion. Aux côtés d’installations comme JT-60SA au Japon, EAST en Chine, KSTAR en Corée du Sud, et l’ancien Joint European Torus (JET) au Royaume-Uni, le CEA fait avancer les recherches vers la mise en place de réacteurs capables de produire de l’énergie de fusion sur une échelle industrielle.

WEST joue un rôle particulièrement essentiel dans la préparation de ITER, le projet phare de fusion nucléaire qui doit prendre place en France à Cadarache. ITER vise à démontrer la faisabilité de la fusion à grande échelle et pourrait devenir une source d’énergie révolutionnaire dans les prochaines décennies.
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Malgré ces progrès, la fusion nucléaire à grande échelle reste confrontée à des obstacles techniques, économiques et infrastructurels importants. Les besoins en matière d’infrastructures, la complexité des technologies à développer, ainsi que les coûts élevés de construction et d’entretien des réacteurs font que la fusion ne sera probablement pas une solution immédiate à la crise énergétique mondiale. Cependant, des projets comme ITER et WEST, qui bénéficient d’une expertise accrue en matière de confinement magnétique et de gestion du plasma, constituent des étapes cruciales dans la direction de l’énergie de fusion durable.

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