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.
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.
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.
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.
La difficulté réside dans l'énergie cinétique très élevée de ces neutrons : 14,1 MeV soit environ 7 fois plus que celle des neutrons « rapides » produits par les réactions de fission.
Aucun risque de fusion du cœur : Un accident nucléaire de type Fukushima ne peut pas se produire dans un réacteur de fusion. Les conditions propices aux réactions de fusion sont difficiles à atteindre ; en cas de perturbation, le plasma se refroidit en l'espace de quelques secondes et les réactions cessent.
Deuxième « segment » de la chambre à vide finalisé La deuxième « section » de 40 degrés de la chambre à vide ITER sera finalisé au mois d'avril 2022. Construit autour du secteur n°1(7) fourni par la Corée, ce « sous-assemblage » a été finalisé plus vite que le premier grâce aux enseignements tirés.
On soulignera que la fusion nucléaire ne rejette pas de dioxyde de carbone ni d'autres gaz à effet de serre dans l'atmosphère et qu'avec la fission nucléaire, elle pourrait jouer un rôle dans l'atténuation du changement climatique, en tant que source d'énergie bas carbone.
C'est pourquoi les recherches en fusion se concentrent majoritairement sur la réaction entre deux isotopes de l'hydrogène : le deutérium et le tritium, étant la plus « facile » à réaliser bien qu'elle nécessite tout de même d'atteindre une température d'environ 150 millions de degrés.
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.
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.
D'après la roadmap de l'Union européenne, ITER sera suivi par « DEMO », un démonstrateur de la faisabilité économique de la fusion. Des projets concurrents sont en cours de développement, aux Etats-Unis, au Canada, au Royaume-Uni et en Chine.
Il atteindrait sa pleine puissance au mieux en 2035, mais sans la certitude de devenir énergétiquement viable. Pour ce qui est des premiers réacteurs prévus pour une utilisation industrielle plus rentable que la fission, certains experts s'accordent à dire qu'il faudra attendre au moins 2040-2050.
La fusion nucléaire permet à partir de deux atomes très légers (par exemple le deutérium et le tritium) de créer des atomes plus lourds. La réaction ne pourra jamais s'emballer car ce n'est pas une réaction en chaîne. La moindre poussière dans le tokamak stoppera la réaction.
Selon le calendrier officiel d'ITER, les premiers essais interviendront vers 2025 et seront suivis, s'ils s'avèrent concluants, de nouveaux essais dans les décennies qui suivent. En somme, pas de projets de fusion nucléaire avant 2050, dans le meilleur des cas.
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.
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.
Un technicien de General Fusion travaille sur le système d'injection de plasma de l'un des réacteurs de la société.
La conclusion est simple : si nous voulons libérer de l'énergie nucléaire, il nous faut : Soit assembler des petits noyaux pour en faire de plus gros ; c'est la fusion. Soit casser des gros noyaux pour en faire de moins gros : c'est la fission.
Des dizaines de milliers de tonnes à évacuer
De plus ce cœur, toujours en fusion à basse température, est recouvert par les structures écrasées de l'ancien bâtiment du réacteur.
Des neutrons viennent percuter le noyau d'atomes en libérant une grande quantité d'énergie et de nouveaux neutrons. Un réacteur est conçu pour entretenir cette réaction de manière stable et prévenir automatiquement tout emballement du processus. Une centrale nucléaire peut-elle exploser ? La réponse est non.
L'Europe, qui finance 45% du projet, s'est engagée à verser une somme plafond de 6,6 milliards d'euros, selon l'Agence France Presse. Les Etats membres ont mis bien du temps à se mettre d'accord, tout d'abord parce que l'Union européenne doit composer avec ses 27 pays, mais aussi parce que le budget initial a explosé.
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.
[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.
La construction d'iter devrait s'achever en 2018, et le premier plasma devrait être obtenu en 2019.