ITER à la recherche de l’énergie des étoiles

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Boursorama avec LabSense30/11/2020 à 08:30

International Thermonuclear Experimental Reactor : voilà ce qui se cache derrière l’acronyme ITER. Il s'agit d'un projet de recherche sur la fusion nucléaire. Et pas n’importe lequel, puisqu’il rassemble 35 pays. Le but de ce projet, c’est de montrer “la faisabilité scientifique et technique de la fusion nucléaire comme nouvelle source d’énergie”. Les scientifiques souhaitent ici retranscrire une réaction observée dans le Soleil et dans les étoiles. Celle-ci libère une importante quantité d’énergie décarbonée, qui pourrait alimenter des besoins à grand échelle. Mais ITER n’est pas un projet qui vise une exploitation commerciale. Ceci pourrait être la prérogative de son successeur DEMO ou de PROTO, à l’horizon 2050.

ITER à la recherche de l’énergie des étoiles - iStock-MARHARYTA MARKO

Un projet au temps long

L’aventure ITER démarre en 1985, lorsque Mikhaïl Gorbatchev évoque le projet avec Ronald Reagan. L’année suivante, c’est l’Union Européenne, le Japon et les États-Unis qui rejoindront la barque. En 2003, la Chine et la Corée du Sud s’ajouteront à la liste, complétée ultérieurement par l’Inde. Il faudra attendre 2006 pour qu’un accord soit signé. Un an auparavant, le site de construction est choisi. Ce sera Cadarache, dans la région PACA. À l’heure actuelle, le projet accumule cinq ans de retard et a vu son budget passé de 5 milliards à 19 milliards d’euros. Un montant qui ne prend pas en compte les 5 milliards d’euros relatifs à l’exploitation. Du reste, le calendrier d’ITER a été marqué cette année par le démarrage de la phase d’assemblage, le 28 juillet dernier. Elle doit durer jusqu’en 2024.

Un Soleil sous cloche

L’objectif d’ITER, c’est de reproduire sur Terre la fusion nucléaire observée dans les étoiles dans son tokamak. Schématiquement, le but est de faire chauffer des noyaux légers afin qu’ils aillent à une vitesse qui leur permettent de fusionner et ainsi de libérer de l’énergie. Dans les faits, l’opération implique de chauffer le réacteur nucléaire à une température de 150 millions de degrés Celsius pour obtenir un plasma. Afin de le restreindre, des champs magnétiques sont à l’œuvre. Le réacteur d’ITER est conçu pour pouvoir produire un plasma représentant 500 mégawatts de puissance thermique pendant vingt minutes, avec une injection initiale de 50 mégawatts. D’abord, ITER vise le maintien de la réaction pendant 400 secondes avant de passer à 1000 secondes puis à 3000 secondes. Le but étant, à terme, de la maintenir en continu pour produire de l’énergie. La faisabilité de la fusion autoentretenue n’a toutefois pas encore été démontrée. Ce processus a l’avantage de demander une quantité réduite de matières présentes massivement sur Terre. Il appelle l’utilisation de deutérium et de tritium et n’émet pas de CO2. L’énergie générée lors du procédé est ensuite absorbée sous forme de chaleur par les parois avant d’être transformée en vapeur puis, à travers des turbines et des alternateurs, en électricité.

Limites

Mais le projet soulève quelques critiques, notamment du point de vue écologique. En juillet, Greenpeace déroulait ses inquiétudes sur Twitter, évoquant un calendrier incompatible avec l’urgence climatique et la génération de déchets radioactifs. En effet, la chaleur à laquelle est soumis le réacteur en fait un déchet potentiel, car il devra être changé. Sa fréquence de changement, encore inconnue, soulève des questions d’un point de vue financier. Le premier plasma produit par ITER est attendu pour décembre 2025. En 2035, ITER atteindrait sa pleine puissance.

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