La Chine construit un « soleil artificiel » 13 fois plus chaud — Un bond vers l'énergie de fusion propre

La Chine construit un soleil artificiel qui produit des plasmas plus chauds que 200 millions de degrés Celsius. Il génère de l'énergie propre en reproduisant le même processus qui alimente le soleil (fusion nucléaire).

En Chine, la consommation et la production d'énergie ont augmenté significativement au cours des deux dernières décennies. Le pays est devenu le plus grand investisseur mondial dans les technologies d'énergie renouvelable en 2009.

La Chine veut maximiser son autonomie dans la technologie des réacteurs nucléaires. Ils ont des centaines d'installations de recherche qui se concentrent actuellement sur le développement de l'énergie de fusion. L'une de ces installations est le Tokamak supraconducteur avancé expérimental (EAST) situé à Hefei.

Le réacteur a été construit en 2006 et a été mis à niveau régulièrement depuis. C'est le premier tokamak (une machine qui utilise un champ magnétique puissant pour confiner du plasma chaud dans une structure en forme de tore) à employer des aimants poloidaux et toriques supraconducteurs.

Récemment, des scientifiques chinois ont annoncé que l'EAST a atteint une température excédant 200 millions de degrés Celsius, plus de 13 fois celles trouvées au cœur du Soleil (15 millions de degrés Celsius). Ils ont achevé la construction de ce réacteur et ses opérations commenceront début 2020.

Développé par l'Institut de physique du Sud-Ouest en collaboration avec la China National Nuclear Corporation, ce soleil artificiel est surnommé HL-2M.

Une façon de générer de l'énergie propre

Le dispositif reproduit le même processus qui alimente le soleil (fusion nucléaire) en utilisant des combustibles comme l'hydrogène et le deutérium. Dans ce processus, les atomes d'hydrogène et ses isotopes s'unissent sous une pression et une température extrêmes, libérant une énorme quantité d'énergie avec un neutron et un isotope d'hélium.

Référence : Xinhuanet | ScienceDirect

Ce type de réaction nucléaire peut résoudre les problèmes énergétiques du monde car il génère de l'énergie propre sans laisser d'impact important sur l'environnement.

En 2017, EAST est devenu le premier tokamak à maintenir avec succès un plasma en mode H pendant plus de 100 secondes à 50 millions de degrés Celsius. En 2018, il a généré des plasmas plus chauds que 100 millions de degrés Celsius.

Le HL-2M | Crédit image : Xinhua

Jusqu'à présent, EAST a réussi à produire 10 millions de watts de puissance électrique, ce qui suffit à alimenter 200 000 ampoules.

C'est une grande étape mais pour obtenir de l'énergie de fusion soutenue, il est nécessaire d'augmenter la température à des centaines de millions de degrés et d'étendre l'impulsion à des milliers de secondes.

Plus d'études sont nécessaires pour améliorer la contrôlabilité de la réaction et réaliser l'objectif de générer assez d'énergie renouvelable en utilisant la fusion nucléaire.

HL-2M est un banc d'essai pour ITER (Réacteur Expérimental Thermonucléaire International) basé en France. ITER est le projet de recherche et d'ingénierie de fusion nucléaire international mégaprojet et la Chine en fait partie.