ITER, le projet de fusion nucléaire européen installé dans le Sud de la France, continue inlassablement son petit bonhomme de chemin. Mais il n’est pas le seul; d’autres pays et institutions travaillent activement sur le sujet afin de révolutionner notre conception de l’énergie. Parmi eux, on trouve notamment l’Experimental Advanced SUperconducting Tokamak, le projet de tokamak chinois, qui a fait d’impressionnants progrès ces derniers mois.
Très grossièrement, le principal défi de la fusion nucléaire, c’est de faire en sorte que les atomes soigneusement préparés à l’avance se percutent à une vitesse ahurissante. Mais il n’est évidemment pas question de les catapulter l’un contre l’autre. Pour générer ce vaste chamboule-tout nanométrique, les appareils de type tokamak, comme EAST ou ITER, doivent maintenir une température absolument infernale de plusieurs dizaines de millions de degrés.
Or, générer une telle température n’est pas chose aisée, loin de là;les ingénieurs cherchent en permanence à repousser les limites des différents prototypes de tokamaks pour atteindre le fameux seuil des 150 millions de degrés Celsius. C’est autour de cette température (variable selon les engins) que les conditions deviennent idéales au seuil de l’enclave, et que la réaction peut donc commencer au sein du plasma.
18 minutes, thermostat 70 millions
Les ingénieurs de l’EAST avaient déjà frappé un grand coup en mai dernier; ils étaient alors parvenus à s’ approcher de ce cap symbolique en poussant leur machine à 160 millions de degrés Celsius, soit plus de dix fois la température estimée du centre du Soleil. Ils sont parvenus à la maintenir pendant 20 secondes. Une excellente nouvelle, qui montre sans doute possible que la machine est bien capable d’encaisser cette fournaise. Mais ce n’est qu’un début : il faut désormais maintenir cette température sur la durée, ce qui est nettement plus compliqué.
Mais là encore, les ingénieurs avancent des résultats assez impressionnants. Peu après l’expérience de mai, ils ont tenté un test cinq fois plus long; ils sont parvenus à alimenter cet enfer en conserve pendant 101 secondes au total. Un sacré tour de force, mais pour lequel l’équipe a dû faire une concession. Au lieu de viser les mêmes 160 millions de degrés, ils ont du se contenter de 120 millions.
Ils ont depuis persisté dans ce sens en soumettant EAST à des tests plus longs, dans le but d’observer non pas sa puissance maximale, mais la durée sur laquelle il pouvait encaisser une charge importante. Ils ont récemment annoncé qu’ils avaient réussi à maintenir une température de 70 millions de degrés Celsius pendant… 17 minutes et 56 secondes.
La première grande étape vers la fusion commence à se rapprocher
Des chiffres ahurissants qui témoignent des progrès du secteur sur l’année 2021. Pour les remettre dans leur contexte, il y a tout juste un an de cela, le tokamak coréen KSTAR était encore le champion de cette catégorie avec 100 millions de degrés Celsius pendant vingt secondes. C’était plus du double du précédent record, et par conséquent un vrai exploit à l’époque, mais celui-ci semble déjà très loin derrière.
Mais si ces chiffres record sont très impressionnants, ils ne représentent néanmoins que de petits pas sur la longue route de la fusion nucléaire. À l’heure actuelle, cette technologie est encore un gigantesque puzzle en plusieurs dimensions, avec de nombreux problèmes indépendants qui devront d’abord être réglés individuellement pour pouvoir aborder la fusion commerciale de façon plus globale.
La première de ces étapes sera de combiner les acquis de toutes ces expériences; il s’agit désormais de maintenir des températures de plusieurs dizaines de millions de degrés sur des durées de l’ordre de l’heure, de la journée, voire même encore davantage. Et vu la vitesse à laquelle ce point en particulier progresse, il est possible que ce cap soit atteint dans les années à venir.
La fusion commerciale, elle, mettra encore bien plus longtemps à émerger; même en étant optimiste, il faudra encore vraisemblablement plusieurs décennies avant que les premières centrales à grande échelle sortent de terre. Mais le jeu en vaut la chandelle. Peu importe qu’elle vienne d’ITER, de KSTAR, d’EAST, du prototype du MIT ou d’un autre; l’important, c’est qu’il s’agit d’une technologie qui pourrait entièrement révolutionner notre conception de l’énergie à des niveaux que nous ne pouvons même pas concevoir à l’heure actuelle.
