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.
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.
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.
Fin mai 2021, le tokamak supraconducteur expérimental avancé chinois connu sous le nom d'East - pour Experimental Advanced Superconducting Tokamak - avait ainsi pu maintenir une température de quelque 120 millions de degrés Celsius pendant 100 secondes, et même 160 millions de degrés pendant 20 secondes.
Un tokamak est une machine capable de créer et confiner un plasma chaud à près de 150 millions de degrés, dans une cage magnétique, en forme d'anneau. C'est en quelque sorte un four qui permet de créer un plasma et de le maintenir en son cœur grâce à des champs magnétiques très puissants.
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.
Incendie, risque sismique, étanchéité des composants... Plusieurs dangers pourraient solder le projet Iter par un échec. L'avenir de la fusion nucléaire en serait quand même protégé, tant les États et les magnats de l'industrie de la tech ou de l'énergie financent des recherches et des projets.
ITER est le plus grand projet scientifique mondial des années 2010. Il contiendra le plus grand réacteur à fusion nucléaire du monde lors de son achèvement en 2025.
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.
En 1934, Ernest Rutherford réalise la première réaction de fusion en laboratoire (entre atomes de deutérium).
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.
Le coût du programme ITER est réparti entre les sept partenaires de l'Organisation internationale ITER : l'Union européenne (+ la Suisse, au titre de sa participation à Euratom), la Chine, l'Inde, le Japon, la Corée du Sud, la Russie et les États-Unis, soit 34 nations.
L'énergie libérée par ce phénomène est dix fois supérieure à celle libérée lors de la fission. D'autre part, la fusion nucléaire ne produit pas de déchets radioactifs puisque les produits de fusion sont stables. L'énergie des étoiles provient de cycles de réactions de fusion nucléaires.
En utilisant la technique du confinement inertiel, ils sont parvenus à générer une réaction de fusion nucléaire de l'ordre de 1,35 mégajoules, ce qui représente un rendement de 70%.
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.
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.
Le principal avantage de la fusion thermonucléaire est qu'elle libère une quantité d'énergie bien plus grande que la fission et ne produit pas de déchets radioactifs pendant des milliers d'années.
Aucun danger, buvez à volonté, rassurent les autorités. On peut boire au robinet sans modération: les autorités ont écarté toute inquiétude sur la qualité de l'eau potable, suite à un communiqué alarmiste d'une association dénonçant une "contamination" radioactive au tritium suivi de rumeurs en région parisienne.
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.
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.
L'Europe assume la plus grande partie du coût de construction de l'installation (45,6 %); la part restante est assumée de manière égale par la Chine, l'Inde, le Japon, la Corée, la Russie et les États-Unis (9,1 % chacun).
[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.
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. En cas de réussite, la fusion pourrait changer le cours de la civilisation.
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 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.