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Dec 24, 2023

Explication : L'énergie de fusion pourrait-elle aider à lutter contre le changement climatique ?

[1/3] Les opérateurs de la zone cible du National Ignition Facility (NIF) inspectent

[1/3] Les opérateurs de la zone cible du National Ignition Facility (NIF) inspectent un assemblage optique final (FOA) pendant une période de maintenance de routine au centre de recherche fédéral Lawrence Livermore National Laboratory à Livermore, Californie, États-Unis, sur une photographie non datée. Jason Laurea/Lawrence Liverplus... Lire la suite

WASHINGTON, 13 décembre (Reuters) - Des scientifiques américains ont annoncé mardi une percée dans le domaine de l'énergie de fusion, potentiellement un pas vers l'exploitation un jour du processus qui allume le soleil pour produire de l'électricité sans carbone alors que le monde lutte contre le changement climatique.

Voici quelques-uns des principaux enjeux entourant l'énergie de fusion :

La fusion se produit lorsque deux atomes légers, tels que l'hydrogène, sont chauffés à des températures extrêmes de 100 millions de degrés Celsius (180 millions de Fahrenheit), puis fusionnent en un atome plus lourd, libérant de grandes quantités d'énergie. C'est différent de la fission, dans laquelle un réacteur envoie un neutron dans un atome d'uranium, se divisant en deux atomes plus petits.

À l'aide d'une technologie de pointe, dont l'un des plus grands lasers au monde, les scientifiques de Lawrence Livermore ont concentré des faisceaux sur une cible isotopique d'hydrogène plus petite qu'un pois, produisant une réaction de fusion qui, pendant un instant, a généré plus de puissance qu'il n'en a fallu pour démarrer.

Des scientifiques extérieurs au laboratoire ont déclaré que si les résultats préliminaires sont exacts, cela représente un progrès sur des travaux en cours depuis des décennies, mais que la fusion n'est pas encore proche de produire de l'énergie à l'échelle commerciale.

Tony Roulstone, expert en énergie nucléaire à l'Université de Cambridge, a déclaré que l'expérience semblait être un succès car la production d'énergie libérée par la réaction était supérieure à l'énergie fournie à la cible par le laser. Mais la production d'énergie de l'expérience n'était que de 0,5% de la grande quantité d'énergie nécessaire pour déclencher le laser. "Un objectif technique pour la fusion serait de récupérer une grande partie de l'énergie utilisée dans le processus et d'obtenir un gain d'énergie du double de l'énergie qui est entrée dans les lasers", a déclaré Roulstone.

Potentiellement. En plus d'augmenter considérablement l'énergie des réactions de fusion, les scientifiques doivent les produire plusieurs fois par seconde de manière constante.

L'extension de ce processus à une centrale électrique et la construction de centrales suffisamment grandes pour couvrir une part importante de la demande mondiale croissante en électricité nécessiteraient des efforts considérables nécessitant des matériaux, des terrains et des réglementations claires pour l'industrie. Les politiciens qui soutiennent les carburants et les infrastructures existants peuvent être réfractaires aux changements rapides.

Alors que la quête de l'énergie de fusion se développe sur une décennie ou potentiellement beaucoup plus longtemps, les pays devraient poursuivre leurs mouvements agressifs vers l'énergie éolienne et solaire, le stockage de l'énergie, y compris les batteries, l'énergie de fission de nouvelle génération et d'autres alternatives pour réduire la dépendance aux combustibles fossiles, selon les scientifiques et les écologistes .

Un grand avantage de la fusion est qu'elle produira très probablement peu de déchets radioactifs par rapport à la fission.

Selon la Fusion Industry Association, les entreprises privées ont levé environ 5 milliards de dollars auprès d'investisseurs, de particuliers à des sociétés pétrolières, et de fonds publics. Huit entreprises, dont Focused Energy et First Light Fusion, visent à utiliser des lasers pour initier des réactions de fusion.

Une quinzaine d'entreprises, dont Commonwealth Fusion Systems et TAE Technologies, visent à utiliser de puissants aimants pour confiner le combustible de fusion sous forme de plasma, un quatrième état de la matière qui contient des particules chargées. Une dizaine d'entreprises essaient d'autres méthodes, notamment une combinaison d'aimants et de lasers.

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