ITER, une nouvelle source d’énergie pour l’avenir

ITER (en latin le « chemin ») est l’un des projets les plus ambitieux au monde dans le domaine de l’énergie.

En France, dans le département des Bouches-du-Rhône, 35 pays* sont engagés dans la construction du plus grand Tokamak jamais conçu, une machine qui doit démontrer que la fusion — l’énergie du Soleil et des étoiles — peut être utilisée comme source d’énergie à grande échelle, non émettrice de CO2, pour produire de l’électricité.

Ce projet pharaonique devrait être terminé cette année en 2024 avec la livraison du Tokamak. Mais déjà sans vraiment grande surprise le projet à pris 5 ans de retard et nécessite des investissements financiers supplémentaires.

Quel est l’enjeu du projet ITER ?

La capacité d’un tokamak à produire de l’énergie de fusion dépend du nombre de réactions de fusion qui se produisent dans son cœur. Plus l’enceinte est grande, et donc le volume de plasma qu’elle contient, plus élevé est le potentiel de production d’énergie de fusion.Avec un volume de plasma six fois supérieur à celui de la plus grande machine de fusion opérationnelle actuelle, le Tokamak ITER représente un outil expérimental unique, conçu spécifiquement pour :

Produire des plasmas deutérium-tritium auto-entretenus par des réactions de fusion La recherche sur la fusion se trouve actuellement à la frontière de l’exploration du “plasma en combustion”, où l’énergie générée par les réactions de fusion assure de manière dominante le maintien de la température du plasma. Les plasmas en combustion d’ITER produiront davantage de puissance de fusion et resteront stables pendant des périodes plus prolongées.

Générer 500 MW de puissance de fusion dans le plasma Le Tokamak européen JET détient actuellement le record de puissance de fusion produite par une machine à confinement magnétique. En 1997, il a généré 16 MW de puissance de fusion pour une puissance de chauffage totale de 24 MW. ITER vise à surpasser ce ratio (ou “Q”) en atteignant 500 MW de puissance de fusion pour une puissance en entrée de 50 MW. Bien qu’ITER soit une machine expérimentale et ne fonctionne pas en continu, l’énergie produite sera utilisée dans des étapes ultérieures par une machine électrogène.

Contribuer à démontrer le fonctionnement intégré des technologies d’une centrale de fusion électrogène ITER marque la transition entre les dispositifs expérimentaux actuels et les démonstrateurs industriels futurs. Grâce à sa taille considérable, les scientifiques peuvent étudier les plasmas dans des conditions similaires à celles d’une centrale de fusion électrogène, testant des technologies telles que le chauffage, le contrôle, le diagnostic, la cryogénie et la télémaintenance.

Expérimenter la production de tritium Dans une phase ultérieure, ITER s’engage à démontrer la faisabilité de la production de tritium au sein de son enceinte à vide. L’inventaire mondial de tritium, utilisé avec le deutérium pour alimenter la réaction de fusion, n’est pas suffisant pour répondre aux besoins des futures centrales de fusion électrogènes. ITER offre une opportunité unique de tester des maquettes de couvertures “tritigènes” dans l’environnement d’un réacteur de fusion

Qu’est-ce que le Tokamak ?

Un tokamak est une machine expérimentale élaborée pour exploiter l’énergie de la fusion. Quelle que soit la source d’énergie, les centrales génèrent de l’électricité en transformant une puissance mécanique en puissance électrique. Dans le cas du tokamak, cette transformation provient de l’énergie générée par la fusion des noyaux atomiques à l’intérieur de l’enceinte du dispositif.Le cœur du tokamak se compose d’une chambre à vide en forme d’anneau.

La configuration tokamak, conçue par des chercheurs soviétiques au début des années 1950, est universellement reconnue comme la plus prometteuse. ITER, avec un volume de plasma six fois supérieur à celui du plus grand tokamak en activité, deviendra de loin la plus grande machine de fusion du monde.