Des scientifiques américains font état d'une percée, mais le chemin vers une utilisation commerciale est encore long.
La fusion des isotopes d'hydrogène deutérium et tritium en hélium, la fusion nucléaire, est considérée comme le “Saint Graal” de la production d'énergie. Elle ne produit pas d'émissions de gaz à effet de serre et ne présente pas les risques d'accidents que connaissent les centrales utilisant la fission nucléaire. Des travaux sur la fusion nucléaire sont en cours depuis les années 1950, mais le problème qui se pose jusqu'à présent est que l'on investit plus d'énergie dans le processus que la fusion n'en fournit en fin de compte.
Mais le ministère américain de l'énergie (DOE) et l'administration nationale de la sécurité nucléaire (NNSA) ont maintenant a fait état d'une percéePour la première fois, une expérience de fusion a produit plus d'énergie qu'elle n'en a consommé. Au total, 192 lasers ont transféré 2,05 mégajoules d'énergie à une pastille de combustible composée de deutérium et de tritium congelés dans le réacteur de la National Ignition Facility (NIF) des États-Unis, et 3,15 mégajoules d'énergie ont été libérés lors de l'allumage de la fusion. Toutefois, selon les experts, il faudra probablement des décennies avant que le réacteur ne soit prêt pour une production de masse, car il a fallu beaucoup plus d'énergie pour alimenter les lasers. En outre, le réacteur NIF n'a pas été conçu comme un dispositif expérimental pour l'énergie de fusion, mais a été utilisé pour simuler des explosions d'armes nucléaires, rédige le journal Nature. Les experts doutent donc également que la fusion assistée par laser soit la bonne approche. Les résultats constituent néanmoins une étape importante sur la voie de la commercialisation de la technologie, ajoutent-ils.
Le FNI ne peut se passer des terres rares
Le réacteur NIF est plein de matériaux de haute technologie. Par exemple, le laser est envoyé à travers un amplificateur composé de 3 072 plaques de verre dopées au néodyme. L'impulsion, qui est très faible (un joule), devient ainsi beaucoup plus puissante, car les atomes de néodyme, un métal de terre rare, présents dans le dispositif expérimental dégagent de l'énergie supplémentaire à l'impulsion laser sous forme de photons. Le cylindre contenant la pastille de combustible, le “hohlraum”, qui porte également ce nom en anglais, est à son tour en or.
Entre-temps, la fusion nucléaire fait également l'objet de recherches en Europe, le projet le plus important étant le réacteur de recherche ITER dans le sud de la France, qui devrait entrer en service à la fin de l'année 2025. Ce projet implique la Chine, l'UE, l'Inde, le Japon, la Corée du Sud, la Russie et les États-Unis. Il existe également des accords de coopération avec l'Australie, le Canada et le Kazakhstan.
Le “hohlraum” : C'est là que se trouve le combustible pour la fusion.
Photos : Laboratoire national Lawrence Livermore
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