Sur Terre, pour récupérer de l'énergie, les scientifiques tentent d'utiliser la fusion de deutérium et de tritium, deux isotopes de l'hydrogène (noyaux contenant un proton et un ou deux neutrons). Cette réaction donne elle aussi naissance à un noyau d'hélium très chaud, et libère un neutron de grande énergie.
L'énergie de fusion représente l'énergie produite à partir de réactions de fusion nucléaire durant lesquelles deux atomes légers fusionnent pour produire un noyau plus lourd et dégager une certaine quantité d'énergie, principalement sous forme de chaleur.
On rappelle la formule liant l'énergie libérée par une réaction à la perte de masse et à la vitesse de la lumière : E = \Delta m \times c^2.
Le combustible nucléaire pour la fusion est composé de deux isotopes de l'hydrogène le deutérium et le tritium. Le deutérium se trouve en abondance dans l'eau. Le tritium n'existe sur Terre qu'a l'état de trace.
Elle est, avec la fission nucléaire, l'un des deux principaux types de réactions nucléaires appliquées. La fusion nucléaire dégage une quantité d'énergie colossale par unité de masse, provenant de l'attraction entre les nucléons due à l'interaction forte (voir énergie de liaison nucléaire).
Bombardée de neutrons, la couverture en béryllium du tokamak d'Iter va se désagréger rapidement — la durée de vie de ce métal dans un réacteur de fusion serait de cinq à dix ans 11. Il faudra non seulement remplacer ses modules régulièrement, mais évacuer après chaque expérience les poussières de béryllium.
En outre, la fusion ne produit pas de déchets nucléaires hautement radioactifs à longue période. « La fusion ne produit que des déchets de faible activité et ne présente aucun danger grave », explique Mme González de Vicente.
Les réacteurs à fusion du futur ne produiront pas de déchets nucléaires à longue période et haute activité, et la fusion du cœur du réacteur est pratiquement impossible.
Aucune émission de CO₂ : La fusion ne génère pas de dioxyde de carbone ou d'autres gaz à effet de serre. Le sous-produit principal est l'hélium, un gaz inerte non toxique.
La fusion nucléaire n'utilise pas de matières fissiles comme l'uranium et le plutonium (le tritium radioactif n'est pas un matériau fissile ni fissionnable). De plus, un réacteur de fusion ne contient pas d'éléments susceptibles d'être utilisés pour fabriquer des armes nucléaires. Pas de fusion du cœur possible.
Ce phénomène est exprimé par la célèbre formule d'Einstein E=mc² : l'infime perte de masse (m) multipliée par le carré de la vitesse de la lumière (c²) produit un nombre très élevé (E) qui correspond à la quantité d'énergie créée par la réaction de fusion.
[EN VIDÉO] La différence entre fusion nucléaire et fission nucléaire Quelle est la différence entre fission et fusion nucléaire ? Les deux impliquent des réactions au niveau du noyau atomique, mais la fusion consiste à rassembler deux noyaux légers, là où la fission casse un noyau lourd en deux plus légers.
L'énergie libérée par la fission d'un noyau d'uranium se calcule grâce à la relation d'Einstein: 99 = |Am | • c² = m libérée - m produits Préactifs |⚫c² et grâce au calcul du nombre de noyaux présents dans l'échantillon étudié.
Cette réaction nécessite une température très élevée, comme celle que l'on trouve au cœur des étoiles. On peut y parvenir en bombardant les isotopes d'hydrogène par un faisceau laser très intense. L'inconvénient de cette méthode est qu'elle est très liée aux applications militaires.
Le principal avantage de la fusion nucléaire est qu'elle libère une quantité d'énergie bien plus grande que la fission tout en ne produisant pas de déchets radioactifs pendant des milliers d'années.
200 millions de degrés : la température nécessaire pour réaliser la fusion nucléaire. D'autre part, pour augmenter la probabilité de fusion, on a recours à des isotopes. (atomes ayant le même nombre de protons. Ils constituent avec les neutrons le noyau de l'atome.
La huitième bobine de champ toroïdal en provenance de l'Europe, TF14, est arrivée sur le site ITER le 8 juillet 2022.
La première réaction de fusion aura lieu en 2018, mais le réacteur ne sera pleinement opérationnel qu'en 2026. Iter, le réacteur expérimental de fusion nucléaire en cours de construction à Cadarache (Bouches-du-Rhône) va être mis en service en deux temps.
La chaleur produite par ces réactions de fission va servir à produire de la vapeur, laquelle va faire tourner une turbine électrique. Ce point est commun à toutes les centrales. Pour arrêter le réacteur, c'est-à-dire pour stopper la réaction en chaîne, il faut agir sur la production des neutrons, ou les capturer.
Le 15 septembre 2022, le Conseil ITER a nommé Pietro Barabaschi le quatrième* directeur général d'ITER Organization. Le nouveau directeur général prendra ses fonctions au mois d'octobre.
Mais les conditions expérimentales ne permettaient pas d'exclure une origine extérieure non maîtrisée à cette énergie qui semblait excédentaire. Le terme de « fusion froide » apparaît en 1956 dans un article du New York Times décrivant le travail de Luis W. Alvarez sur la catalyse par muon.
Un technicien de General Fusion travaille sur le système d'injection de plasma de l'un des réacteurs de la société.
Le processus de fusion nucléaire ne peut avoir lieu que dans des conditions de température et de pression particulières. A titre d'exemple, au cœur du Soleil, la pression est égale à 200 milliards de fois la pression atmosphérique terrestre et la température centrale atteint environ 15 millions de degrés.
[1/3] Le futur réacteur de fusion nucléaire Iter, dans les Bouches-du-Rhône, consommera autant d'énergie qu'il en produira. Ce projet immense est aussi bien plus coûteux que prévu : 44 milliards d'euros.
Le Comité Industriel ITER (C2I) œuvre pour optimiser les retombées économiques sur la région en développant les relations entre ITER et le tissu industriel local, particulièrement lors des phases de construction et d'assemblage.