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Fusion nucléaire : le “soleil artificiel” de la Chine établit un nouveau record

Crédits : EUROfusion

Des ingénieurs chinois ont établi un nouveau record mondial de fusion nucléaire en atteignant une température de plasma de 120 millions de degrés Celsius pendant 101 secondes. Il s’agit d’un pas de plus vers la maîtrise d’une puissance de fusion fiable et durable.

Les énergies fossiles de notre planète, si elles ont permis l’essor de notre civilisation, continuent de polluer notre atmosphère en rejetant des gaz à effet de serre. D’un autre côté, les réacteurs de fission nucléaire coûtent aujourd’hui très cher en entretien, et génèrent de grandes quantités de déchets radioactifs. Quant aux énergies dites “vertes”, de types solaire et éolienne, elles sont intéressantes mais inconstantes et insuffisantes. Aussi, notre avenir énergétique devra probablement passer par une autre option.

L’énergie des étoiles

C’est pourquoi plusieurs pays tentent actuellement de maîtriser la fusion nucléaire – à l’oeuvre au coeur des étoiles – promettant de libérer une quantité colossale d’énergie “propre” et quasi “illimitée”. Sur le plan technique, il s’agit de l’un des plus grands défis techniques auquel doit se confronter notre espèce. Car imiter les étoiles n’est pas une mince affaire.

Pour ce faire, certains ingénieurs développent des réacteurs (appelés “tokamaks”) à l’intérieur desquelles ils chauffent du deutérium et du tritium à plus de 100 millions de degrés Celsius jusqu’à former un nuage de plasma. Ce nuage doit ensuite être contrôlé avec des aimants ultra puissants suffisamment longtemps pour que les atomes de deutérium et de tritium puissent fusionner et libérer de l’énergie.

Les itérations actuelles sont trop inefficaces pour être viables, mais les tokamaks représentent actuellement notre meilleure option pour pouvoir, un jour, nous appuyer sur des réacteurs à fusion fonctionnels.

Tokamak fusion nucléiare
Vue intérieure du tore du Tokamak à configuration variable (TCV). Crédits : Wikipédia

Nouveau record en Chine

Au cours de ces dernières années, certains réacteurs expérimentaux ont réussi à faire grimper les températures suffisamment pour obtenir du plasma. Le 24 novembre dernier, le Korea Superconducting Tokamak Advanced Research (KSTAR), un réacteur à fusion supraconducteur expérimental coréen, avait établi un nouveau record du monde en réussissant à maintenir le plasma à haute température pendant vingt secondes avec une température ionique supérieure à 100 millions de degrés Celsius.

Mais tous les records sont faits pour être battus. À Hefei, en Chine, le tokamak supraconducteur expérimental avancé (EAST), l’un des six réacteurs à fusion chinois, vient en effet de maintenir un plasma chauffé à 120 millions de degrés Celsius pendant 101 secondes, ainsi qu’un nuage à 160 millions de degrés Celsius pendant vingt secondes. L’annonce a été faite par le Global Times, un média affilié à l’État chinois.

Cette percée est un progrès significatif. Le but ultime sera de maintenir ces températures à un niveau stable pendant une longue période“, a déclaré Li Miao, directeur du département de physique de la Southern University of Science and Technology, Shenzhen, dans un communiqué à le Global Times. EAST, en service depuis 2006, vise désormais à maintenir des impulsions de plasma pendant 1000 secondes.