Iter, l'énergie des étoiles en héritage

par Jean-Marc Ané (Euratom-CEA)

mercredi 9 nov. 2005, 16:00 → 18:00 Europe/Paris

Amphithéâtre

Chaque seconde, au cœur du Soleil, dans un plasma à 15 millions de degrés, 640 millions de tonnes d’hydrogène fusionnent et se transforment en hélium. Ces réactions de fusion sont la source d’énergie du Soleil qui brille depuis cinq milliards d’années et devrait continuer pendant cinq autres milliards. Depuis une quarantaine d’années nous cherchons à créer des plasmas suffisamment chauds pour y déclencher des réactions de fusion afin de développer une nouvelle source d’énergie. L’enjeu est de créer un grand volume de plasma pour que le cœur puisse en être maintenu à très haute température avec un faible apport de chauffage, le plasma qui entoure le cœur jouant le rôle d’isolant. On est ainsi passé de plasmas de quelques dixièmes de m3 dans les années soixante à une centaine de m3 aujourd’hui, ce qui a permis de multiplier par plus d’un million le rapport entre les puissances de fusion et de chauffage. Les machines actuelles les plus performantes génèrent une puissance de fusion égale à celle utilisée pour chauffer les combustibles. Le 28 juin 2005, l’Union européenne, la Chine, la Corée du sud, les États-Unis, le Japon et la Russie ont choisi Cadarache pour accueillir ITER. Grâce à ses 840 m3 de plasma ITER devrait produire dix fois plus de puissance qu’il n’en consomme pour chauffer le plasma. C’est une étape cruciale sur le chemin du réacteur qui exige un rapport quarante entre les puissances de fusion et de chauffage. Pourquoi les réactions de fusion sont-elles si difficiles à déclencher ? Quelle température et quelle pression dans le cœur du plasma d’un réacteur ? Quelles étapes physiques et technologiques doivent être franchies avant de pouvoir compter sur la fusion ? Qu’apportera ITER, que restera-t-il à faire après ? Comment fonctionnera un réacteur de, fusion, sera-t-il beaucoup plus grand qu’ITER ? Combien de temps avant d’épuiser les réserves de combustibles de fusion ? Dans quels pays trouve-t-on ces combustibles ? L’énergie de fusion sera-t-elle sure ? Un réacteur de fusion pollue-t-il, produit-il des gaz à effet de serre responsables du changement climatique ? Qu’en est-il des déchets de la fusion ? Quels risques de prolifération ? La fusion est-elle une énergie durable ? Nous aborderons quelques pistes de réflexions autour de ces questions afin d’esquisser la place que pourrait tenir l’énergie de fusion dans un système de production énergétique du futur, évidemment pluriel et sans production de gaz à effet de serre.