Fusion nucléaire : les États-Unis annoncent une percée historique

La réussite d’une expérience de fusion nucléaire, menée aux États-Unis, donne l’espoir de fournir bientôt en abondance une énergie propre.

Source AFP

Iter est un projet international civil de reacteur nucleaire de recherche a fusion nucleaire de type tokamak, situe a proximite immediate du centre d'etudes nucleaires de Cadarache, a Saint-Paul-lez-Durance.
Iter est un projet international civil de réacteur nucléaire de recherche à fusion nucléaire de type tokamak, situé a proximité immédiate du centre d’études nucléaires de Cadarache, à Saint-Paul-lez-Durance. © Gilles Bader / Le Pictorium / MAXPPP / Le Pictorium/Maxppp

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Des chercheurs du monde entier cherchent à développer la fusion nucléaire depuis plusieurs décennies. Celle-ci, selon ses défenseurs, pourrait permettre à l’humanité de rompre sa dépendance aux énergies fossiles, responsables du réchauffement climatique. Mardi 13 décembre, les États-Unis ont annoncé une percée scientifique historique dans ce domaine, qui pourrait d’ici quelques décennies révolutionner la production d’énergie sur Terre en fournissant une énergie propre en abondance.

Une expérience réalisée la semaine dernière « a produit davantage d’énergie à partir de la fusion que l’énergie des lasers utilisée » pour provoquer la réaction, a expliqué dans un communiqué le Laboratoire national Lawrence Livermore (LLNL), situé en Californie et qui dépend du ministère américain de l’Énergie. Cette réussite se retrouvera « dans les livres d’histoire », a déclaré lors d’une conférence de presse la ministre de l’Énergie, Jennifer Granholm. L’annonce, qui avait depuis quelques jours déjà fuité dans la presse, a provoqué l’enthousiasme de la communauté scientifique à travers le monde.

192 lasers

Actuellement, les centrales nucléaires utilisent la fission, qui fonctionne en scindant le noyau d’un atome lourd, libérant ainsi de l’énergie. La fusion nucléaire, au contraire, provoque la fusion de deux noyaux légers pour en former un plus lourd. Cette réaction est celle qui alimente les étoiles, dont notre Soleil. Grâce aux conditions de chaleur et de pression extrêmes qui y règnent, les atomes d’hydrogène fusionnent pour former de l’hélium, produisant au passage une immense quantité d’énergie.

Sur Terre, ce processus peut être obtenu à l’aide de lasers ultrapuissants. Au National Ignition Facility (NIF), qui dépend du laboratoire californien, pas moins de 192 lasers sont pointés vers une cible aussi petite qu’un dé à coudre, où sont placés les atomes légers d’hydrogène à fusionner. Les scientifiques ont ainsi produit environ 3,15 mégajoules d’énergie en délivrant à l’origine 2,05 mégajoules via les lasers, selon le communiqué.

Un tel résultat fournit enfin la preuve d’un principe physique imaginé il y a des décennies. La fusion présente de nombreux avantages par rapport à la fission : elle ne comporte aucun risque d’accident nucléaire et produit moins de déchets radioactifs. Surtout, par rapport aux centrales à charbon ou à gaz, elle ne génère aucun gaz à effet de serre.

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Pas avant « des décennies »

Le chemin reste toutefois long avant que cette solution ne soit viable à l’échelle industrielle et commerciale. Probablement « des décennies », a déclaré mardi Kim Budil, la directrice du Laboratoire national Lawrence Livermore. Les défis sont technologiques, l’expérience devant notamment pouvoir être répétée de multiples fois par minute, a-t-elle expliqué.

Or, pour limiter le réchauffement climatique, il est absolument nécessaire de réduire dès aujourd’hui au maximum les émissions de gaz à effet de serre, martèlent tous les experts du climat. D’autres projets de fusion nucléaire sont en développement, notamment le projet international Iiter, actuellement en construction en France. Au lieu de lasers, la technique dite du confinement magnétique sera utilisée : les atomes d’hydrogène seront chauffés dans un immense réacteur, où ils seront confinés à l’aide du champ magnétique d’aimants.

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