Un réacteur à fusion nucléaire établit un nouveau record mondial de production d’énergie

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Crédits : Peter Hansen/istock

Situé au Royaume-Uni, le réacteur à fusion nucléaire JET vient d’établir un nouveau record mondial de production énergétique totale. Qu’est-ce que cela signifie précisément ?

Un record de production battu avec un réacteur à fusion nucléaire, mais pas d’énergie positive nette

La fusion nucléaire est un processus dans lequel deux noyaux atomiques légers fusionnent pour former un noyau plus lourd, ce qui libère ainsi une grande quantité d’énergie qui alimente notamment le Soleil et d’autres étoiles. Sur Terre, les scientifiques cherchent donc à reproduire ce phénomène afin de créer une source d’énergie propre et abondante.

Le réacteur européen Torus (JET) a été conçu pour étudier la faisabilité de la fusion nucléaire et explorer les conditions nécessaires à sa réalisation. Situé dans l’Oxfordshire, en Angleterre, il s’agit d’un tokamak, une structure en forme de beignet qui utilise un champ magnétique pour accélérer des atomes d’hydrogène modifiés en plasma chaud. Ce plasma crée les conditions idéales pour déclencher la fusion nucléaire.

Lors de tests récents, le JET a atteint un nouveau record en produisant 69,26 mégajoules de chaleur à partir de seulement 0,21 mg de combustible, soit l’équivalent de la combustion de deux kilogrammes de charbon. Bien que cela représente plus d’énergie totale que toute autre réaction de fusion précédente, il est important de noter qu’il ne s’agit pas d’une énergie positive nette, c’est-à-dire que la quantité d’énergie produite est encore inférieure à celle nécessaire pour déclencher la réaction.

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À l’intérieur du tokamak JET, avec une image superposée de plasma chaud (rouge). Crédits : UKAEA/EUROfusion

Ouvrir la voie à ITER

Ces tests revêtent une grande importance dans la recherche sur la fusion nucléaire, car ils contribuent à la compréhension des processus impliqués et pourraient ouvrir la voie à des avancées futures. Cependant, le JET a été mis hors service en décembre 2023, peu de temps après le test record. Les chercheurs se lancent désormais dans le processus de démontage du réacteur, une tâche qui devrait durer jusqu’en 2040. Au cours de cette période, ils espèrent tirer des enseignements précieux sur l’impact des explosions de plasma renégats sur la structure interne du tokamak.

L’héritage du JET perdurera dans le réacteur thermonucléaire expérimental international (ITER), un tokamak massif situé dans le sud de la France, dont le démarrage est prévu en 2025. Le projet ITER, d’un coût de 22 milliards de dollars, utilisera une stratégie de fusion très similaire à celle du JET, mais à une échelle beaucoup plus grande.

Les résultats obtenus par le JET auront donc un impact direct sur ITER et contribueront ainsi à accélérer les progrès vers des objectifs de performance plus ambitieux une fois le projet en opération.