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. De plus, le deutérium est quasiment inépuisable (il est présent dans l'eau) et le tritium est facile à produire.
Elle ne rejette pas de CO2, mais de la vapeur d'eau ; Elle est disponible tout l'année ; Elle n'est pas chère à produire et permet de produire dans de grandes quantités d'électricité ; Les installations nécessaires à sa production ont une durée de vie assez longue, de 40 ans environ.
Avantages: réduction des déchets, production de combustible simplifiée, résistance élevée à la prolifération grâce à l'inventaire réduit de matériaux de fission.
Des atouts énergétiques et écologiques de taille
La fusion nucléaire a recours à des combustibles disponibles et quasi inépuisables (deutérium, tritium, lithium). L'abondance de ces ressources permettra d'écarter le risque de pénurie énergétique et d'assurer l'alimentation en énergie des villes et industries.
La fusion nucléaire vise à l'effet inverse : il s'agit de rapprocher deux atomes d'hydrogène (deutérium et tritium) à des températures de plusieurs millions de degrés, comme au cœur des étoiles. Lorsque ces noyaux légers fusionnent, le nouveau noyau créé se retrouve dans un état instable.
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.
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 nucléaire, c'est moins polluant
L'avantage du nucléaire est de ne pas émettre de CO2, à l'inverse des énergies thermiques, comme le charbon et le gaz, qui contribuent au réchauffement climatique, comme l'indique cet article publié dans l'Express.
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.
En 1934, Ernest Rutherford réalise la première réaction de fusion en laboratoire (entre atomes de deutérium).
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.
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.
Inconvénients de l'énergie nucléaires :
Les déchets nucléaires, particulièrement le transport et le stockage des combustibles usés. Les déchets radioactifs sont nocifs pour l'environnement ainsi que pour la santé de la population.
En effet, la production d'électricité d'origine nucléaire génère des quantités démesurées de déchets : chaque année, 23 000 m3 de déchets nucléaires sont produits. Une partie de ces déchets sont hautement radioactifs et le resteront pendant plusieurs milliers d'années.
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.
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.
Dans les secteurs agricole et agroalimentaire, la radioactivité est utilisée par exemple pour la protection des cultures contre les insectes ou la conservation des aliments. Dans l'industrie, on l'utilise pour des tâches variées (contrôle des soudures, détection de fuites ou d'incendies, etc.).
Un impact bien connu : les rejets radioactifs et les déchets
Toutes les installations nucléaires rejettent de la radioactivité dans l'environnement. Ces pollutions contaminent les fleuves, les océans, les nappes phréatiques et l'air.
Le nucléaire est certes plus décarboné que l'éolien et le solaire, mais il coûterait trop cher, et il serait trop dangereux. Ces arguments sont surjoués. À 10 milliards la centrale EPR, soit un investissement de 400 milliards dans les trente ans qui viennent, le coût de l'atome reste raisonnable.
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.
La fusion nucléaire est une réaction physique qui se déroule au cœur des étoiles : des noyaux atomiques fusionnent, dégageant l'énergie à l'origine de la lumière et de la chaleur qu'émettent les étoiles.
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.