Sauf si vous êtes un amateur de physique chimie, il y a des chances que vous ne connaissiez pas le tritium. On vous dit tout sur cet isotope à la fois très rare et monstrueusement utile.
Quésaco le tritium ?
Le tritium, ça vous parle ? Je ne pense pas, car cet isotope radioactif n’a clairement pas le même niveau de popularité que le Plutonium 238 par exemple. Et pourtant, il mérite un meilleur statut. Le tritium se produit de manière naturelle dans les couches supérieures de l’atmosphère. Des rayons cosmiques entrent en interaction avec des noyaux de gaz, créant ainsi cet isotope de l’hydrogène.
L’atmosphère, c’est grand, mais cela ne veut pas dire que le tritium est produit en grande quantité. La matière est au contraire extrêmement rare. Les scientifiques estiment sa production annuelle totale sur terre à environ une vingtaine de kilogrammes. La nature n’en produit pas plus mais heureusement, l’être humain est toujours capable de “merveilles”. Pendant la période entre la Seconde Guerre mondiale et les années 1980, la grande période des essais nucléaires a provoqué la libération de plusieurs kilogrammes de tritium dans les océans. De plus, des réacteurs nucléaires comme les canadiens CANDU, produisent des déchets de tritium durant leur fonctionnement.
Le tritium, un élément crucial pour le futur l’électricité mondial
Bon, on sait ce que c’est maintenant, mais en quoi cet élément est-il important ? Il vous suffit de lire le sous-titre pour comprendre les enjeux autour du tritium.
Les centrales nucléaires que l’on connaît ont pour objectif de produire de l’électricité via la fission de noyaux d’atomes lourds comme les isotopes Uranium 235. Ce fonctionnement est établi depuis des plus d’un demi-siècle, et domine la production d’électricité en France. Il semblerait qu’un changement soit en train de se préparer.
L’Union Européenne forme une alliance de pays incluant la Chine, l’Inde, le Japon, la Corée-du-Sud, la Russie et les USA sous la bannière ITER, ou Réacteur Thermonucléaire Expérimental International. Concrètement, le projet est de créer une alternative au nucléaire que l’on connaît en réalisant non pas une fission de noyaux d’atomes, mais bien une fusion de noyaux. Et les deux éléments aptes à cette fusion ne sont autres que le deutérium et… le tritium. Le centre de test se trouve en France, à Cadarache.
schéma du projet DEMO
Une fois transformé en plasma et porté à plusieurs centaines de millions de degrés, la fusion de deux éléments dégage de l’énergie servant à produire de l’électricité. Cette méthode n’est pas encore effective, mais une nouvelle étape succédant à l’ITER et appelé DEMO est en cours et propose une puissance supérieure : 500 MW de fusion pendant 4 minutes, égalant les centrales électriques d’aujourd’hui.
== Quelles différences avec la fission nucléaire classique ? =
Quel est l’intérêt de changer de technologie ? L'objectif derrière ce projet est de se débarrasser des déchets nucléaires. Car oui, comparé à la fission, la fusion nucléaire ne rend pas les composants radioactifs, éliminant le souci des déchets dont on ne sait pas vraiment quoi faire.
Si les prévisions de la normalisation de la fusion nucléaire parlent de l’horizon 2050, c’est dû à un problème de taille : la difficulté technologique derrière le procédé. Pour faire fusionner du tritium et du deutérium, cela nécessite une ultra haute pression et température. On croise les doigts pour que nos amis les scientifiques réfléchissent un peu plus et parviennent à concrétiser ce beau projet dans les temps.