L'électricité du futur sera produite grâce à la fusion nucléaire ?

On en parle depuis très longtemps, mais les scientifiques n’ont jamais été aussi proches de réaliser l’impossible : produire plus d'énergie que consommé avec la fusion nucléaire. Quelques leaks ont révélé qu’aux États-Unis des scientifiques sont parvenus à passer le point de balance si critique dans la réaction de fusion.

Bon, déjà il faut poser les bases de ce qu’est la fusion nucléaire, de façon très vulgarisée. À la différence de la fission, utilisée dans les centrales nucléaires actuellement, la fusion, comme son nom l’indique, fusionne deux atomes. Comme pour la fission, cela libère une énergie colossale. Le problème est que pour entretenir la réaction, il faut qu’elle soit constamment alimentée en énergie. C’est la différence avec la fission qui s'emballe, ce qui la rend très efficace, mais aussi très dangereuse et inarrêtable. La fusion, une fois l'alimentation éteinte, la réaction s'arrête. C’est à la fois le plus grand défaut et sa plus grande qualité.

Les avantages et inconvénients de la fusion nucléaire

Pour parler rapidement des avantages, cela offre une énergie qui provient d’un carburant présent en très grande quantité sur Terre : l'Hydrogène. Il s’agit plus exactement de la fusion de deux isotopes de l'hydrogène, généralement le deutérium et le tritium. Pour donner un exemple, c’est la réaction au cœur du Soleil.

Cette réaction ne rejette aucune émission toxique et ne va irradier que faiblement les parois du générateur. La quantité de radiation est incomparable avec la fission nucléaire. La gestion des déchets est ainsi beaucoup plus facile.

Enfin, malgré que la fusion soit utilisée dans la bombe nucléaire H, il ne s'agit que de lancer une réaction de fission. Seule, la fusion ne permet pas de faire d’application militaire balistique.

Évidemment, avec les avantages, s’accompagnent des inconvénients majeurs. Cela fait plus de 100 ans que l’on théorise cette réaction. La première a même eu lieu dans les années 30. Elle est donc plus ancienne que la fission, qui fut correctement théorisée à la fin des années 30. C’est là que l’on vient au premier point négatif : la fusion est complexe à rentabiliser à cause de sa grande demande en énergie pour entretenir la réaction. Aujourd’hui, le meilleur test a permis d'obtenir 70% de l'énergie utilisée.

Son coût est par conséquent absolument pharaonique. Il faut par exemple trouver des solutions pour gérer des énergies extrêmement puissantes. Le plasma dans un réacteur à fusion est ainsi beaucoup plus chaud que le cœur du Soleil. Aucun matériau sur Terre que l’on connait n’est capable de résister. Par conséquent, il a fallu faire suspendre en lévitation magnétique le plasma, ce qui rajoute des coûts, de l'énergie consommée et de la complexité.

De plus, sans preuve tangible, impossible d’être certains que la réaction peut être positive. C’est tout l’enjeu de ce leak qui pourrait prouver pour la première fois que la fusion peut générer plus d'énergie qu’elle n’en consomme.

On sait quoi de cette expérience ?

Les scientifiques du département américain de l’énergie auraient réussi l’impossible. C’est ce que révèlent des fuites contrôlées, qui annoncent une publication ce 13 décembre. Le Lawrence Livermore National Laboratory serait ainsi parvenu à réaliser une réaction de fusion nucléaire qui aurait dégagé plus d'énergie que consommé. Cette réaction à petite échelle a été menée dans une enceinte Hohlraum.

L’un des points qui faisait que l’on n’arrivait pas à faire de réaction positive était la taille de l’enceinte. C’est pour cette raison que ITER, le projet international de Tokamak dans le Sud est de la France à vu le jour. Mais réussir à petite échelle est un véritable exploit.

À présent, si cela se confirme, il faudra parvenir à faire la même chose, mais dans une grande enceinte. La production d'énergie doit être capable d’être égale ou supérieure à une centrale à fission actuelle pour que cela ait un intérêt.