Les atomes sont animés d’un mouvement incessant. Plus ils sont chauds, plus ce mouvement est rapide. Au cœur du Soleil, où la température atteint 15 millions de degrés, les noyaux d’hydrogène entrent en collision à des vitesses très élevées.
Ils peuvent ainsi franchir la barrière que les forces électrostatiques dressent entre les charges électriques positives dont ils sont porteurs. En fusionnant, les noyaux d’hydrogène donnent naissance à un noyau d’hélium.
La masse de l’atome d’hélium ainsi obtenu ne correspond pas exactement, toutefois, à la somme des masses des deux atomes de départ. Un peu de la masse a disparu et une grande quantité d’énergie est apparue.
Chaque seconde, le Soleil transforme 600 millions de tonnes d’hydrogène en hélium, libérant ainsi une gigantesque quantité d’énergie. Faute de pouvoir disposer, sur Terre, de l’intensité de la force gravitationnelle à l’œuvre au cœur des étoiles, une nouvelle approche a été développée pour réaliser des réactions de fusion.
Dans le cas d’ITER, la réaction de fusion se produira dans un tokamak, mis au point par les Russes. Une machine qui utilise des champs magnétiques pour confiner et contrôler le plasma chaud. La fusion du deutérium et du tritium (D-T) produira un noyau d’hélium, un neutron et de l’énergie.
Le noyau d’hélium est porteur d’une charge électrique. Il sera donc soumis aux champs magnétiques du tokamak et restera ainsi confiné dans le plasma. Toutefois, 80 % environ de l’énergie produite sera emportée hors du plasma par le neutron qui, n’étant pas chargé électriquement, demeurera insensible aux champs magnétiques.
Les neutrons seront absorbés par les parois du tokamak, transférant leur énergie à ces dernières sous forme de chaleur.
Dans l’installation ITER, cette chaleur sera évacuée par des tours de refroidissement. Dans le prototype de réacteur de fusion (DEMO), qui succédera à ITER, ainsi que dans les futures installations industrielles de fusion, la chaleur sera utilisée pour produire de la vapeur et, au moyen de turbines et d’alternateurs, de l’électricité.
C’est le pari fou que s’est fixé le physicien américain, Mark Henderson.
Partant du postulat que les énergies fossiles ne sont renouvelables, il est nécessaire de trouver de nouvelles sources d’énergie pouvant se subsituer à celles existantes et les exploiter.
Si le projet est viable il pourrait être d’une grande avancée. L’expérience sera considéré comme réussit si les chercheurs parviennent extraire 10 fois plus d’énergie que la fusion n’en consomme en 6 minutes.
Si tel est le cas, un réacteur industriel pourrait voir le jour en 2050
Pour en savoir plus :
ITER
Réagissez à cet article