La fusion nucléaire, une technologie qui suscite l’enthousiasme depuis près d’un siècle, est de retour sur le devant de la scène. Mais qu’est-ce que la fusion nucléaire ? Quelle est sa différence avec la fission nucléaire ? Quels sont ses avantages ? Dans cet article, nous répondrons à ces questions et à bien d’autres.
Qu’est-ce que la fusion nucléaire ?
La fusion nucléaire est une réaction dans laquelle deux noyaux atomiques fusionnent pour créer un nouveau noyau plus lourd. Cette réaction, présente dans le soleil et les étoiles, est souvent appelée “énergie des étoiles”. Cette opération produit une quantité considérable d’énergie, qui pourrait théoriquement être utilisée pour produire de l’électricité dans des centrales à fusion nucléaire.
Quelle différence avec la fission nucléaire ?
Contrairement à la fusion nucléaire, qui fusionne des noyaux atomiques légers comme l’hydrogène, la fission nucléaire consiste à scinder un noyau lourd en deux sous l’impact d’un neutron. Les centrales nucléaires actuelles utilisent l’uranium, dont les noyaux lourds sont divisés par des neutrons. La fission produit également une grande quantité d’énergie et libère d’autres neutrons, créant ainsi une réaction en chaîne.
Quels sont les avantages de la fusion nucléaire ?
La fusion nucléaire présente plusieurs avantages majeurs. Tout d’abord, elle libère beaucoup plus d’énergie que la fission tout en ne produisant pas de déchets radioactifs à longue durée de vie. De plus, en utilisant des isotopes d’hydrogène tels que le deutérium et le tritium, ce processus pourrait fournir une énergie propre et pratiquement illimitée. Le deutérium se trouve dans l’eau et le tritium peut être produit à partir du lithium, un métal abondant dans la croûte terrestre et océanique.
En outre, les partisans de la fusion nucléaire soulignent un avantage sécuritaire : l’absence de risque d’accident nucléaire. En cas de problème, le plasma contenu dans un réacteur à fusion nucléaire est refroidi en quelques secondes, ce qui interrompt les réactions. Ainsi, il n’y a pas de risque de dérapage mettant en danger la centrale.
Quels pays travaillent dans ce domaine ?
La recherche sur la fusion nucléaire a commencé dans les années 1920 en Angleterre et s’est ensuite répandue dans de nombreux pays développés, tels que les États-Unis, l’URSS, l’Angleterre, la France, l’Allemagne et le Japon. Cependant, il a fallu attendre les années 1980 pour que les deux superpuissances, les États-Unis et l’Union soviétique, décident de travailler ensemble lors du sommet de Genève en 1985.
Cette collaboration a abouti au projet Iter, situé à Saint-Paul-Lez-Durance, dans les Bouches-du-Rhône. Ce projet international impliquant 35 pays, dont l’Union européenne, la Russie, les États-Unis et la Chine, vise à développer une application industrielle de la fusion nucléaire. Le premier essai devrait avoir lieu vers 2030.
La fusion nucléaire est-elle vraiment une énergie propre ?
En théorie, la fusion pourrait générer quatre fois plus d’énergie par kilogramme de combustible que la fission, en utilisant le deutérium et le tritium, tandis que la fission repose sur l’uranium. De plus, le procédé de fusion ne produit pas de CO2 et ne génère que de l’hélium, un gaz non toxique qui n’est pas un gaz à effet de serre.
Cependant, bien que les centrales à fusion nucléaire ne produisent pas de déchets radioactifs à haute activité et longue durée de vie, elles génèrent tout de même des déchets radioactifs. Selon Jérôme Bucalossi, directeur de l’Institut de Recherche sur la Fusion par confinement Magnétique (IRFM) au Commissariat à l’énergie atomique (CEA), la radioactivité de ces déchets pourrait être désactivée en une dizaine d’années, voire un siècle au maximum, par opposition à des milliers d’années dans le cas de la fission nucléaire.
Cependant, la question délicate des matériaux utilisés dans les centrales, tels que le béryllium, dont l’extraction est polluante, reste à résoudre.
Quand pourrons-nous utiliser concrètement la fusion nucléaire ?
C’est la question qui préoccupe tous les observateurs du secteur. Pendant des décennies, la recherche sur la fusion nucléaire s’est limitée à des expériences isolées qui établissaient de nouveaux records de température ou de temps de maintien du plasma.
Cependant, ces dernières années, de nombreux projets ont été lancés avec pour objectif d’avoir une centrale à fusion nucléaire opérationnelle vers 2030. C’est notamment le cas du projet Iter, qui prévoit de commencer les essais sur le plasma vers 2035. Cependant, de nombreux experts estiment qu’une utilisation industrielle de cette technologie ne sera pas possible avant le milieu du XXIe siècle.
Cette perspective a conduit Greenpeace à déclarer que la fusion nucléaire est encore “un mirage sur papier glacé” qui coûte des milliards d’euros d’argent public sans aucune garantie de résultats.
Le secteur privé investit-il dans cette technologie ?
Pendant longtemps, la fusion nucléaire était principalement du ressort des États, mais elle suscite de plus en plus l’intérêt des entreprises privées, notamment Marvel Fusion. Cette start-up bavaroise, qui a déjà levé près de 60 millions d’euros, prévoit de lancer un prototype de centrale en 2027 avant de commercialiser sa solution dans les années 2030.
Aux États-Unis, l’engouement est encore plus important. Plusieurs investisseurs prestigieux, tels que Jeff Bezos, Bill Gates et George Soros, se sont intéressés à la fusion nucléaire. Jeff Bezos soutient la start-up canadienne General Fusion, qui a également bénéficié d’un investissement du gouvernement, dans son projet de centrale nucléaire de 400 millions de dollars à Culham, en Angleterre. Quant à Bill Gates et George Soros, ils ont participé à la levée de fonds de Commonwealth Fusion Systems, qui a permis à cette entreprise américaine de lever 1,8 milliard de dollars.
À ce jour, plus de 33 entreprises privées sont actives dans le secteur de la fusion. Selon les données de l’agence PitchBook, elles ont levé près de 3,5 milliards de dollars sur les marchés en 2021.
La fusion nucléaire est une technologie prometteuse qui suscite à la fois espoirs et fantasmes. Bien qu’elle présente de nombreux avantages, son utilisation à grande échelle n’est pas encore imminente. Il faudra attendre des avancées technologiques et des investissements supplémentaires pour concrétiser pleinement son potentiel.
La fusion nucléaire, une technologie qui suscite l’enthousiasme depuis près d’un siècle, est de retour sur le devant de la scène. Mais qu’est-ce que la fusion nucléaire ? Quelle est sa différence avec la fission nucléaire ? Quels sont ses avantages ? Dans cet article, nous répondrons à ces questions et à bien d’autres.
Qu’est-ce que la fusion nucléaire ?
La fusion nucléaire est une réaction dans laquelle deux noyaux atomiques fusionnent pour créer un nouveau noyau plus lourd. Cette réaction, présente dans le soleil et les étoiles, est souvent appelée “énergie des étoiles”. Cette opération produit une quantité considérable d’énergie, qui pourrait théoriquement être utilisée pour produire de l’électricité dans des centrales à fusion nucléaire.
Quelle différence avec la fission nucléaire ?
Contrairement à la fusion nucléaire, qui fusionne des noyaux atomiques légers comme l’hydrogène, la fission nucléaire consiste à scinder un noyau lourd en deux sous l’impact d’un neutron. Les centrales nucléaires actuelles utilisent l’uranium, dont les noyaux lourds sont divisés par des neutrons. La fission produit également une grande quantité d’énergie et libère d’autres neutrons, créant ainsi une réaction en chaîne.
Quels sont les avantages de la fusion nucléaire ?
La fusion nucléaire présente plusieurs avantages majeurs. Tout d’abord, elle libère beaucoup plus d’énergie que la fission tout en ne produisant pas de déchets radioactifs à longue durée de vie. De plus, en utilisant des isotopes d’hydrogène tels que le deutérium et le tritium, ce processus pourrait fournir une énergie propre et pratiquement illimitée. Le deutérium se trouve dans l’eau et le tritium peut être produit à partir du lithium, un métal abondant dans la croûte terrestre et océanique.
En outre, les partisans de la fusion nucléaire soulignent un avantage sécuritaire : l’absence de risque d’accident nucléaire. En cas de problème, le plasma contenu dans un réacteur à fusion nucléaire est refroidi en quelques secondes, ce qui interrompt les réactions. Ainsi, il n’y a pas de risque de dérapage mettant en danger la centrale.
Quels pays travaillent dans ce domaine ?
La recherche sur la fusion nucléaire a commencé dans les années 1920 en Angleterre et s’est ensuite répandue dans de nombreux pays développés, tels que les États-Unis, l’URSS, l’Angleterre, la France, l’Allemagne et le Japon. Cependant, il a fallu attendre les années 1980 pour que les deux superpuissances, les États-Unis et l’Union soviétique, décident de travailler ensemble lors du sommet de Genève en 1985.
Cette collaboration a abouti au projet Iter, situé à Saint-Paul-Lez-Durance, dans les Bouches-du-Rhône. Ce projet international impliquant 35 pays, dont l’Union européenne, la Russie, les États-Unis et la Chine, vise à développer une application industrielle de la fusion nucléaire. Le premier essai devrait avoir lieu vers 2030.
La fusion nucléaire est-elle vraiment une énergie propre ?
En théorie, la fusion pourrait générer quatre fois plus d’énergie par kilogramme de combustible que la fission, en utilisant le deutérium et le tritium, tandis que la fission repose sur l’uranium. De plus, le procédé de fusion ne produit pas de CO2 et ne génère que de l’hélium, un gaz non toxique qui n’est pas un gaz à effet de serre.
Cependant, bien que les centrales à fusion nucléaire ne produisent pas de déchets radioactifs à haute activité et longue durée de vie, elles génèrent tout de même des déchets radioactifs. Selon Jérôme Bucalossi, directeur de l’Institut de Recherche sur la Fusion par confinement Magnétique (IRFM) au Commissariat à l’énergie atomique (CEA), la radioactivité de ces déchets pourrait être désactivée en une dizaine d’années, voire un siècle au maximum, par opposition à des milliers d’années dans le cas de la fission nucléaire.
Cependant, la question délicate des matériaux utilisés dans les centrales, tels que le béryllium, dont l’extraction est polluante, reste à résoudre.
Quand pourrons-nous utiliser concrètement la fusion nucléaire ?
C’est la question qui préoccupe tous les observateurs du secteur. Pendant des décennies, la recherche sur la fusion nucléaire s’est limitée à des expériences isolées qui établissaient de nouveaux records de température ou de temps de maintien du plasma.
Cependant, ces dernières années, de nombreux projets ont été lancés avec pour objectif d’avoir une centrale à fusion nucléaire opérationnelle vers 2030. C’est notamment le cas du projet Iter, qui prévoit de commencer les essais sur le plasma vers 2035. Cependant, de nombreux experts estiment qu’une utilisation industrielle de cette technologie ne sera pas possible avant le milieu du XXIe siècle.
Cette perspective a conduit Greenpeace à déclarer que la fusion nucléaire est encore “un mirage sur papier glacé” qui coûte des milliards d’euros d’argent public sans aucune garantie de résultats.
Le secteur privé investit-il dans cette technologie ?
Pendant longtemps, la fusion nucléaire était principalement du ressort des États, mais elle suscite de plus en plus l’intérêt des entreprises privées, notamment Marvel Fusion. Cette start-up bavaroise, qui a déjà levé près de 60 millions d’euros, prévoit de lancer un prototype de centrale en 2027 avant de commercialiser sa solution dans les années 2030.
Aux États-Unis, l’engouement est encore plus important. Plusieurs investisseurs prestigieux, tels que Jeff Bezos, Bill Gates et George Soros, se sont intéressés à la fusion nucléaire. Jeff Bezos soutient la start-up canadienne General Fusion, qui a également bénéficié d’un investissement du gouvernement, dans son projet de centrale nucléaire de 400 millions de dollars à Culham, en Angleterre. Quant à Bill Gates et George Soros, ils ont participé à la levée de fonds de Commonwealth Fusion Systems, qui a permis à cette entreprise américaine de lever 1,8 milliard de dollars.
À ce jour, plus de 33 entreprises privées sont actives dans le secteur de la fusion. Selon les données de l’agence PitchBook, elles ont levé près de 3,5 milliards de dollars sur les marchés en 2021.
La fusion nucléaire est une technologie prometteuse qui suscite à la fois espoirs et fantasmes. Bien qu’elle présente de nombreux avantages, son utilisation à grande échelle n’est pas encore imminente. Il faudra attendre des avancées technologiques et des investissements supplémentaires pour concrétiser pleinement son potentiel.
