Dans un processus de fusion, deux noyaux atomiques plus légers se combinent pour former un noyau plus lourd, tout en libérant de l’énergie. Les dispositifs conçus pour exploiter cette énergie sont connus sous le nom de réacteurs à fusion. La recherche sur les réacteurs à fusion a commencé dans les années 1940, mais à ce jour, aucune conception n’a produit plus de puissance de fusion que la puissance électrique absorbée.
Pourquoi n’y a-t-il pas de réacteurs à fusion ?
Normalement, la fusion n’est pas possible car les forces électrostatiques fortement répulsives entre les noyaux chargés positivement les empêchent de se rapprocher suffisamment pour entrer en collision et pour que la fusion se produise. Les noyaux peuvent alors fusionner, provoquant une libération d’énergie.
Y a-t-il un réacteur à fusion en état de marche ?
Après ITER, des centrales à fusion de démonstration, ou DEMO, sont prévues pour montrer que la fusion nucléaire contrôlée peut générer de l’énergie électrique nette. Les futurs réacteurs à fusion ne produiront pas de déchets nucléaires à haute activité et à longue durée de vie, et une fusion dans un réacteur à fusion est pratiquement impossible.
Un réacteur à fusion a-t-il été construit ?
Nous dévoilons le premier dispositif de fusion contrôlée de classe mondiale à avoir été conçu, construit et exploité par une entreprise privée. Le ST40 est une machine qui montrera que des températures de fusion – 100 millions de degrés – sont possibles dans des réacteurs compacts et économiques.
Existe-t-il un réacteur à fusion nucléaire ?
Les expériences de fusion nucléaire avec du deutérium et du tritium au Joint European Torus sont une répétition générale cruciale pour la méga-expérience. Un réacteur pionnier en Grande-Bretagne se prépare à lancer des tests cruciaux d’un mélange de combustibles qui alimentera à terme ITER – la plus grande expérience de fusion nucléaire au monde.
À quelle distance se trouve l’énergie de fusion ?
Si vous demandez à ITER, la facture s’élèvera à environ 25 milliards de dollars. Le département américain de l’énergie l’évalue à près de 65 milliards de dollars. Mais si ITER devait fonctionner pleinement comme prévu d’ici 2035, cela ferait sauter toutes les conceptions précédentes de réacteurs à fusion hors de l’eau en termes de production d’électricité.
Où est le plus grand réacteur à fusion ?
L’immense échelle d’ITER, latin pour “le chemin”, dépassera considérablement les plus grands réacteurs de fusion expérimentaux actuellement en service – le Joint European Torus (JET) au Royaume-Uni et le joint européen-japonais JT-60SA au Japon.
ITER est-il un gaspillage d’argent ?
Un livre de vulgarisation scientifique, Sun in a Bottle, l’a surnommé la « science du vœu pieux ». Les opposants politiques en Europe disent qu’ITER a gaspillé d’énormes sommes d’argent public sur une technologie supposée miraculeuse. Aujourd’hui, les scientifiques d’ITER sont prudents en ce qui concerne les délais, reconnaissant que les usines de fusion à grande échelle sont dans des décennies.
Pourquoi la fusion est-elle si difficile ?
Parce que la fusion nécessite des conditions aussi extrêmes, « si quelque chose ne va pas, alors ça s’arrête. Aucune chaleur ne persiste après coup. Avec la fission, l’uranium est séparé, de sorte que les atomes sont radioactifs et génèrent de la chaleur, même lorsque la fission se termine. Malgré ses nombreux avantages, cependant, l’énergie de fusion est une source ardue à atteindre.
La fusion a-t-elle été réalisée ?
JET, qui est collectivement utilisé par plus de 40 laboratoires européens, a réalisé la première libération contrôlée d’énergie de fusion au monde en 1991. Des progrès constants ont été réalisés depuis dans les dispositifs de fusion du monde entier. Les installations de fusion américaines ont atteint des températures de plusieurs centaines de millions de degrés Celsius.
Quelle est la réaction de fusion la plus longue ?
Le tokamak “soleil artificiel” de la Chine a subi une réaction de plasma pendant 101 secondes à 120 millions de degrés Celsius, établissant de nouveaux records dans le domaine de la fusion nucléaire. Cette percée pourrait ouvrir la voie à un avenir énergétique neutre en carbone.
Combien de temps un réacteur à fusion peut-il fonctionner ?
Fusion Reactor établit un record en fonctionnant pendant 20 secondes. La plupart des méthodes que nous utilisons actuellement pour produire de l’électricité présentent des inconvénients importants tels que la pollution ou une disponibilité limitée. Une puissance de fusion fiable pourrait théoriquement changer tout cela.
Quelle peut être la taille d’un réacteur à fusion ?
Produire le plus petit réacteur à fusion au monde – un réacteur qui écrase une réaction de fusion en forme de beignet dans un rayon de 3,3 mètres – dont trois pourraient alimenter une ville de la taille de Boston.
Que se passe-t-il si un réacteur à fusion tombe en panne ?
Si l’un des systèmes tombe en panne (comme le champ magnétique toroïdal confiné) ou si, par accident, trop de carburant est mis dans le plasma, le plasma s’arrêtera naturellement (ce que nous appelons “perturber”) – perdant son énergie très rapidement et extinction avant que tout dommage subi ne soit causé à la structure.
La fusion froide est-elle une réalité ?
Il n’existe actuellement aucun modèle théorique accepté qui permettrait à la fusion froide de se produire. En 1989, deux électrochimistes, Martin Fleischmann et Stanley Pons, ont rapporté que leur appareil avait produit une chaleur anormale («chaleur excessive») d’une ampleur qui, selon eux, défierait toute explication, sauf en termes de processus nucléaires.
Quelle puissance un réacteur à fusion peut-il produire ?
À l’heure actuelle, les appareils à fusion produisent plus de dix mégawatts d’énergie de fusion. ITER sera capable de produire 500 mégawatts d’énergie de fusion. Bien que cela soit à l’échelle nécessaire pour une centrale électrique, il reste encore quelques problèmes technologiques à résoudre avant qu’une centrale électrique commerciale puisse fonctionner.
Pourquoi la fusion nucléaire est mauvaise ?
La fusion nucléaire ne produit pas de déchets nucléaires à haute activité et à longue durée de vie. Le rayonnement des composants dans un réacteur à fusion n’est pas suffisant pour que les matériaux soient réutilisés ou recyclés d’ici des siècles.
La fusion nucléaire est-elle dangereuse ?
Pas de CO₂ : Fusion n’émet pas de toxines nocives comme le dioxyde de carbone ou d’autres gaz à effet de serre dans l’atmosphère. Son principal sous-produit est l’hélium : un gaz inerte et non toxique. Pas de déchets radioactifs à vie longue : Les réacteurs à fusion nucléaire ne produisent pas de déchets nucléaires de haute activité à vie longue.
La fusion est-elle possible sur Terre ?
Pour réaliser la fusion sur Terre, les gaz doivent être chauffés à des températures extrêmement élevées d’environ 150 millions de degrés Celsius. C’est 10 fois plus que les températures au cœur du Soleil.
ITER est-il un échec ?
Franchement, ITER est l’un de ces énormes projets ratés qui n’admettent tout simplement pas l’échec pour des raisons principalement politiques. La somme d’argent librement donnée pour financer ITER est ridicule. Le nombre d’entreprises collaborant avec des universitaires se compte par centaines. Tant de gouvernements y ont investi
Quels sont les inconvénients des réacteurs à fusion ?
Réacteurs à fusion : pas ce qu’ils sont censés être
Réduire le soleil.
Le carburant au tritium ne peut pas être entièrement réapprovisionné.
Énorme consommation d’énergie parasite.
Dommages radioactifs et déchets radioactifs.
Prolifération des armes nucléaires.
Inconvénients supplémentaires partagés avec les réacteurs à fission.
ITER est-il sûr ?
Les simulations et études réalisées sur ITER et les tokamaks en général montrent que cette technologie ne présente pas de risque majeur pour l’environnement ou la santé humaine. Les caractéristiques fondamentales de la physique et de la technologie de la fusion rendent impossible une fusion nucléaire de type fission.
Pourquoi la fusion prend-elle si longtemps ?
Le problème central. Produire de l’énergie de fusion contrôlée est extrêmement difficile. Dans un réacteur à fusion, le plasma doit être chauffé à au moins 100 millions de degrés et forcé à entrer en collision à l’aide d’électroaimants. Malheureusement, le plasma est instable et imprévisible, de sorte que les collisions les plus importantes sont difficiles à forcer.
Les humains peuvent-ils faire de la fusion nucléaire ?
Un réacteur à fusion nucléaire viable – un réacteur qui crache plus d’énergie qu’il n’en consomme – pourrait être là dès 2025. C’est le résultat de sept nouvelles études, publiées en septembre. Et le combustible pour la fusion – comme l’élément hydrogène – est assez abondant sur Terre pour répondre à tous les besoins énergétiques de l’humanité pendant des millions d’années.
La fusion est-elle plus sûre que la fission ?
Fusion : intrinsèquement sûre mais exigeante Contrairement à la fission nucléaire, la réaction de fusion nucléaire dans un tokamak est une réaction intrinsèquement sûre. C’est pourquoi la fusion est encore en phase de recherche et de développement – et la fission produit déjà de l’électricité.