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  1. #1
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    Par défaut Energie de fusion ITER : il faudrait attendre après 2050 pour que les réacteurs produisent de l’électricité

    Énergie de fusion ITER : il faudrait attendre après 2050 pour que les réacteurs produisent de l’électricité
    Selon des experts

    La migration vers les énergies propres est présente, comme projet plus ou moins prioritaire, chez beaucoup des sociétés mondiales. En effet, Google a déjà annoncé qu’en 2017, les énergies renouvelables seront sa seule source d'approvisionnement énergétique. Cela dit, Apple a dévoilé son projet de ferme solaire de 200 MW dans l'État du Nevada pour alimenter son datacenter et les résidents locaux en énergie propre. Ce projet va entrer en service à partir du début de 2019. Dans le même contexte, le milliardaire de la Tech Elon Musk a dévoilé son plan pour alimenter tous les États-Unis en énergie renouvelable.

    L’énergie de fusion est parmi ces énergies propres. Elle est produite à partir de réactions de fusion nucléaire. La fusion implique le chauffage de noyaux d'atomes légers – généralement des isotopes d'hydrogène – à des températures beaucoup plus élevées que celles au centre du soleil afin de pouvoir surmonter leur répulsion mutuelle et s'unir pour former un noyau plus lourd, générant d'énormes quantités d'énergie dans le processus. Des projets de réacteurs de fusion gigantesques, connus sous le nom de tokamaks, étaient prévus pour produire de l’électricité d’ici 2050 à partir de cette énergie. Sauf que ces projets connaissent aujourd’hui quelques retards.

    En effet, la feuille de route européenne pour l’énergie de fusion a été mise à jour. Cette feuille de route a été élaborée par des scientifiques et des ingénieurs à EUROfusion, un consortium de laboratoires et d'universités européen qui finance des recherches sur l'énergie de fusion. Selon la version originale de la feuille de route, publiée en 2012, la centrale DEMO devrait démarrer au début des années 2040 pour produire de l’électricité à l’horizon de 2050. Mais d’après la nouvelle version, moins optimiste, il faudra attendre la seconde moitié du siècle pour que le réacteur DEMO commence. Précisément, le fonctionnement dans DEMO ne débutera qu’après 2054.

    Cette augmentation dans le délai de réalisation est provoquée principalement par des retards dans la construction de l’ITER. Un autre réacteur à 20 milliards d’euros , en cours de construction dans le sud de la France, qui doit démontrer que l'énergie de fusion est scientifiquement et techniquement faisable. D’après le directeur de programme d'EUROfusion, le physicien nucléaire Tony Donné, DEMO dépend à la fois des progrès réalisés par ITER et une installation qui servira à tester les matériaux pour les centrales de fusion qui doivent encore être construites. Néanmoins, Tony Donné a exprimé son optimisme pour 2054 : « 2054 est optimiste […] c'est faisable, mais il faut aligner les décideurs politiques et impliquer l'industrie. »

    Nom : conception_enceinte_a_vide_iter.JPG
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    Une conception pour l'enceinte à vide de l'ITER.

    Considéré comme le plus grand tokamak du monde, ITER est le résultat de 60 ans de recherches scientifiques dans le domaine. Il pèse environ 23 000 tonnes et est conçu pour générer 10 fois l’énergie qu’il consomme. Un projet international qui regroupe, en plus de l’Union européenne, les États-Unis, la Russie, la Chine, l’Inde, le Japon et la Corée du Sud. Mais le projet a connu de nombreux obstacles. À l’origine, ITER était prévu pour démarrer en 2016 et coûter environ 5 milliards d'euros. Mais il trouve aujourd’hui son coût multiplié par quatre et son démarrage ajourné à 2025. Ainsi, les expériences à grande échelle dans ce réacteur devront attendre 2035.

    Nom : construc_iter.JPG
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Taille : 91,1 Ko
    Construction de l'ITER dans le sud de la France.

    En plus des retards et des dépassements de coûts, l’ITER devrait désormais faire face à la concurrence de ses propres partenaires. En effet et bien qu’elles soient partenaires au projet de l’ITER, la Chine et la Corée du Sud ont déjà commencé à concevoir leurs propres réacteurs de démonstration.

    Pour revenir à DEMO, il devrait être capable de produire plusieurs centaines de mégawatts d'électricité. Bien sûr, il coûtera lui aussi des milliards d’euros. Un tokamak qui doit fonctionner de façon continue pendant des heures, des jours et voire des années, contrairement à ITER qui ne fonctionnera continuellement que pour quelques minutes. En outre, DEMO doit produire son propre approvisionnement en tritium (l'isotope radioactif de l'hydrogène qui peut aider à diriger la fusion) en utilisant des neutrons qu'il produit pour transformer le lithium (son autre isotope d'hydrogène, le deutérium, peut-être extrait de l'eau de mer).

    En attendant la réussite de ces projets géants, des sociétés du secteur privé ont commencé à chercher des alternatives qui soient plus petites et moins coûteuses. C’est le cas notamment de Tokamak Energy qui développe son propre tokamak en forme de sphère qui crée des champs magnétiques utilisant des supraconducteurs à haute température. Malgré qu’elle n’a pas encore généré de réactions de fusion, l’entreprise promet néanmoins de fournir de l’électricité d'ci 2030 en utilisant un réacteur peut-être 100 fois plus petit que l'ITER.

    Pour Gianfranco Federici, ingénieur nucléaire d'EUROfusion et coordinateur des conceptions de DEMO, ces nouvelles propositions de « réacteurs plus petits et prix réduits » ne feront pas le travail, étant donnés les défis redoutables qui les attendent. « Moins cher, rapide et petit est quelque chose que la fusion ne sera jamais » ajoute-t-il.

    Source : BBC

    Et vous ?

    Qu'en pensez-vous ?

    Voir aussi

    Le milliardaire de la Tech Elon Musk dévoile son plan pour alimenter tous les États-Unis en énergie renouvelable et il opte pour le solaire
    Apple va installer une ferme solaire de 200 MW dans l'État du Nevada pour alimenter son datacenter et les résidents locaux en énergie propre
    L'énergie solaire serait en train de devenir la moins coûteuse au monde, mais sa disponibilité peut-elle assurer l'alimentation des datacenters ?
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  2. #2
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    Par défaut

    Et la on nous donne que les dates les plus optimistes sur ce sujet
    merci de me mettre des quand mes messages sont pertinent, et pour les pas contents voici mon service client pour eux

    [Projet en cours] Strategy(nom provisoire) - Advance wars like
    cordova-plugin-file-hash Plugin cordova servant à obtenir le hash d'un fichier

  3. #3
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    Comme c'est un project de grande science le cout sera de 20 Milliard x Pi = 62,83 Milliards d'Euros. Juste pour démontrer la faisabilité d'une fusion pendant 300 Secondes ...
    J'ose même pas immaginer le cout de DEMO; Quant à avoir de l'électricité de fusion qui sort de sa prise de courant ... Ma conviction personelle est que ça ne se fara jamais.
    Ceux qui abandonnent une liberté essentielle pour une sécurité minime et temporaire ne méritent ni la liberté ni la sécurité.
    Benjamin Franklin

  4. #4
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    J'ai aussi de plus en plus le sentiment que le Tokamak est une impasse, sans que ce soit non plus une conviction très forte (je peux facilement changer d'avis en fonction des progrès).
    Peut-être bien qu'on arrivera à construire un réacteur produisant effectivement de l'électricité, mais si c'est à un prix de revient de 200 ou 300 €/MWh, ce sera hors marché, on n'ira pas se compliquer la vie avec la fusion, et ça risque de rester une technologie marginale.
    Maintenant, gardons quand même un oeil sur les concepts alternatifs.
    L'argument des promoteurs de ces concepts est que le Tokamak a gagné la course aux financements et asséché les budgets de R&D non pas parce qu'il a été démontré que c'était le meilleur dans l'absolu et la seule solution mais parce que c'est le premier a avoir produit quelques résultats dans les années 1960-70.
    Les Tokamaks actuels sont quasiment au "break-even", point auquel la fusion produit autant d'énergie qu'en consomme le système.

  5. #5
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    Pour avoir suivi les divers projets de Fusion dans le monde depuis 20 ou 30 ans, par confinement type Tokamak, ou par Lazer Mégajoule etc., je suis assez d'accord avec les réactions précédentes. On n'a jamais réellement obtenu quelque chose de viable, ou qui laissait penser que le système pourrait, un jour, passer à une dimension supérieure. On construit plus gros pour produire plus et se rapprocher d'une taille exploitable, mais on n'a rien qui fonctionne réellement. Et s'il faut 50 milliards à chaque fois qu'on veut construire une centrale, ce qui est énorme à côté des 2 qu'EDF doit construire en Grande Bretagne prochainement et qui mettent, parait-il, sa survie en danger, ça ne se fera pas. Ni dans 20 ans, ni dans 50 ans. Et, à ce moment-là, on aura d'autres sujets de préoccupation...
    L'avis publié ci-dessus est mien et ne reflète pas obligatoirement celui de mon entreprise.

  6. #6
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    Entre les tokamaks et les stellarators on va bien réussir à fusionner quelque chose un jour. Je suis plutôt optimiste. Ca n'allégera en rien l'effort titanesque à faire en matière d'énergie dans les dix prochaines années par contre.

  7. #7
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    Le Tokamak JET a déjà produit un gain de 0.6. Le JT-60 japonais a déjà produit les conditions d'une fusion globalement exo-énergétique il y a plus de 10 ans.
    ITER vise un gain de 10 (sans conversion électrique), ce qui parait raisonnable avec toute l'expérience accumulée sur les Tokamaks.
    Encore que la maitrise de certains phénomènes (disruptions...) ne semble pas tout à fait acquise, c'est bien pour ça que ITER est un réacteur de recherche.
    Le défi est ensuite d'en dériver une source d'énergie économiquement viable.
    Il y a les coûts de construction, et ensuite les coûts de fonctionnement et maintenance.
    Devoir changer l'enceinte de confinement et les aimants tous les 2 ou 3 ans parce que les neutrons à haute énergie cassent tout sur leur passage, par exemple, ne va pas dans le sens de faibles coûts d'exploitation.

  8. #8
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    Par défaut le rendement...

    "...génère plus d'énergie qu'il n'en consomme..."
    1) je suppose que c'est de l'électricité distribué aux client dont il est question...
    2) "consomme" prend-il en compte l’énergie nécessaire à la création des combustibles (si je peux les appeler ainsi), c'est à dire les différent isotopes à combiner ? Ou bien simplement et uniquement l'apport nécessaire pour déclencher la réaction de fusion (vision du rendement bien plus vendeuse à présenter évidemment, mais fausse par omission) ?

  9. #9
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    Par défaut

    jiji66
    J'ose même pas imaginer le cout de DEMO; Quant à avoir de l'électricité de fusion qui sort de sa prise de courant ... Ma conviction personnelle est que ça ne se fera jamais.
    Bien dit...
    La prise de courant sera "stérilisée" si on attend les tokamaks ,et au vu du gigantisme du projet du Tokamak à confinement magnétique et mondial(UE, USA, Chine, Japon, Corée du Sud) en cours en France et du nombre d'assaillants ,l'os parait très sec !!!
    Quand on sait que la seule fusion thermonucléaire réussie par les Américains ,Russes et Chinois est la bombinette H ,laquelle tenez-vous bien est amorcée par une bombe A donc à fission atomique , on voit que l'on tourne en rond si l'on veut se débarrasser du nucléaire !!!
    Les temps énergétiques sont durs, durs !!!

    A moins qu'un type génial découvre une chose inaperçue jusque là dans la nature qui réserve toujours des surprises !!!

  10. #10
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    Par défaut Le Soleil, mon réacteur

    Le Soleil est déjà là. C'est un réacteur fonctionnel, sans entretien, et opérationnel. Reste seulement à collecter l'énergie avec des panneaux.

    L'énergie solaire est en train de devenir la plus rentable des méthodes de production d'énergie, et l'autosuffisance de tous sera rapidement obtenue. Possiblement avant 2050.

    L'intérêt pour la fusion va mourir rapidement. Désolé pour les chercheurs. La sphère de Dyson a plus d'avenir que la fusion. Sic!

  11. #11
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    Par défaut

    Citation Envoyé par Jiji66 Voir le message
    Comme c'est un project de grande science le cout sera de 20 Milliard x Pi = 62,83 Milliards d'Euros. Juste pour démontrer la faisabilité d'une fusion pendant 300 Secondes ...
    J'ose même pas immaginer le cout de DEMO; Quant à avoir de l'électricité de fusion qui sort de sa prise de courant ... Ma conviction personelle est que ça ne se fara jamais.
    Un centre de recherche (ITER) coûte toujours plus cher qu'un prototype (DEMO). Le but d'ITER c'est de mieux comprendre la fusion nucléaire et les plasmas (la fusion se fait dans un tore de plasmas). Donc, forcément, on le fait très gros et complexe pour avoir une multitude de capteurs et de paramètres qu'on peut modifier pour faire cette recherche du fonctionnement de la fusion et des plasmas.
    Le but de DEMO est d'avoir un prototype de centrale électrique à fusion nucléaire. Les paramètres à modifier, les capteurs seront moins nombreux et la taille plus petite (pour le réacteur en tout cas).

    Citation Envoyé par wolinn
    J'ai aussi de plus en plus le sentiment que le Tokamak est une impasse, sans que ce soit non plus une conviction très forte (je peux facilement changer d'avis en fonction des progrès).
    Peut-être bien qu'on arrivera à construire un réacteur produisant effectivement de l'électricité, mais si c'est à un prix de revient de 200 ou 300 €/MWh, ce sera hors marché, on n'ira pas se compliquer la vie avec la fusion, et ça risque de rester une technologie marginale.
    La news me semble plus parler de volonté politique et de financement plutôt que de difficulté technologique quant au retard pris par le projet. Mais, j'aimerai qu'on me cite un seul projet d'envergure qui n'ait pas explosé son budget initial
    Quant au prix de revient, je reviens encore sur le fait qu'ITER est un centre de recherche. Son prix n'a donc rien à voir avec le prix qu'aura une véritable centrale électrique à fusion. Son prix rentre dans la recherche. Comme le prix d'un panneaux solaire ne découle absolument pas de la somme des dépenses écoulées de par le monde depuis qu'on fait des recherches sur les cellules photovoltaïques. Seule la recherche faite par les industries est prise en compte dans la vente (puisque les industries doivent être rentables). ITER rentre dans le cadre de recherche étatique. Donc, ce sont nos impôts (et ceux des ressortissants des autres pays qui financent le projet) qui paient la facture d'ITER.
    Le prix de DEMO sera aussi moindre du fait qu'on ne refera pas les mêmes erreurs lors de la construction d'ITER.
    Et le prix des 1ères séries de centrales à fusion seront encore plus faibles du fait qu'on aura appris de DEMO.

    Citation Envoyé par Thorna
    Pour avoir suivi les divers projets de Fusion dans le monde depuis 20 ou 30 ans, par confinement type Tokamak, ou par Lazer Mégajoule etc., je suis assez d'accord avec les réactions précédentes. On n'a jamais réellement obtenu quelque chose de viable, ou qui laissait penser que le système pourrait, un jour, passer à une dimension supérieure. On construit plus gros pour produire plus et se rapprocher d'une taille exploitable, mais on n'a rien qui fonctionne réellement. Et s'il faut 50 milliards à chaque fois qu'on veut construire une centrale, ce qui est énorme à côté des 2 qu'EDF doit construire en Grande Bretagne prochainement et qui mettent, parait-il, sa survie en danger, ça ne se fera pas. Ni dans 20 ans, ni dans 50 ans. Et, à ce moment-là, on aura d'autres sujets de préoccupation...
    Tu compares des centres de recherche sur la fusion et des centrales à fusion. Le but n'est pas le même, normal qu'on n'obtienne pas les mêmes résultats.
    Pour information, plusieurs tokamaks ont réussi à créer un tore de plasmas entraînant une fusion nucléaire. Certains ont même produit plus d'énergie qu'ils n'en consommaient pendant un court instant. Et c'était il y a quelques dizaines d'années. La fusion en tore aujourd'hui n'a pas avancé, mais c'est uniquement parce que la prochaine étape, c'est ITER. Faut attendre qu'il soit construit pour pouvoir avancer !

    Citation Envoyé par wolinn
    Devoir changer l'enceinte de confinement et les aimants tous les 2 ou 3 ans parce que les neutrons à haute énergie cassent tout sur leur passage, par exemple, ne va pas dans le sens de faibles coûts d'exploitation.
    C'est le principal point faible d'ITER. Les japonnais doivent faire des recherches pour rendre le réacteur plus résistant. Mais je ne sais pas où cela en ait.

    Citation Envoyé par Steinvikel
    "...génère plus d'énergie qu'il n'en consomme..."
    1) je suppose que c'est de l'électricité distribué aux client dont il est question...
    2) "consomme" prend-il en compte l’énergie nécessaire à la création des combustibles (si je peux les appeler ainsi), c'est à dire les différent isotopes à combiner ? Ou bien simplement et uniquement l'apport nécessaire pour déclencher la réaction de fusion (vision du rendement bien plus vendeuse à présenter évidemment, mais fausse par omission) ?
    1) non. Dans un système bien fait, tu renvoies directement une partie de l'énergie que tu produits vers le maintien de ta source en énergie. Certes, cela peut être sous forme électrique, mais il vaut mieux avoir un circuit court plutôt que de passer par le réseau électrique qui aura forcément des pertes. Donc, on fait un système auto-suffisant qui n'a pas besoin du réseau électrique pour fonctionner. Evidemment, je parle ici dans le cadre d'une centrale à fusion. Ce ne sera pas le cas d'ITER qui est, je le répète, un centre de recherche (j'insiste parce que j'ai vu tellement de mauvaises interprétations à ce niveau).
    2) on ne sait pas encore quelle sera la réaction de fusion utilisée dans les centrales. Mais le but, c'est d'avoir un rendement positif (sinon, c'est débile). Mais je ne me fais aucun souci de ce point de vue : on le fait déjà avec la fission qui produit moins d'énergie que la fusion, et à une consommation d'énergie pour le raffinement de son combustible qui devrait être bien supérieur à celui de la fusion. En prenant le cas de fusion d'hydrogène et deutérium, il faut récupérer de l'eau (pomper et transporter via aqueduc), centrifuger pour avoir de l'eau lourde (à base de deutérium), et hydrolyser pour séparer l'oxygène de l'hydrogène. Pour l'uranium : il faut miner (déjà, c'est nettement plus énergivore que de pomper de l'eau), transporter via bateau, centrifuger pour séparer l'238U et l'235U (sachant que l'uranium est solide, alors que l'eau, c'est liquide). Il y a juste l'hydrolyse en moins.

    Citation Envoyé par MABROUKI
    Bien dit...
    La prise de courant sera "stérilisée" si on attend les tokamaks ,et au vu du gigantisme du projet du Tokamak à confinement magnétique et mondial(UE, USA, Chine, Japon, Corée du Sud) en cours en France et du nombre d'assaillants ,l'os parait très sec !!!
    Quand on sait que la seule fusion thermonucléaire réussie par les Américains ,Russes et Chinois est la bombinette H ,laquelle tenez-vous bien est amorcée par une bombe A donc à fission atomique , on voit que l'on tourne en rond si l'on veut se débarrasser du nucléaire !!!
    Les temps énergétiques sont durs, durs !!!
    C'est faux. Nous savons faire de la fusion nucléaire autrement que par les bombes. Les tokamaks savent le faire, mais il existe encore d'autres moyens. Et aucun de ces moyens n'utilise de système à fission nucléaire. Ce système est utilisé dans les bombes H uniquement parce que le but est d'arriver à produire le maximum d'énergie en une fraction de temps (c'est le but d'une bombe). Et l'unique méthode pour arriver à comprimer très vite avec une grosse chaleur, c'est d'avoir une bombe A autour.
    Une centrale ne souhaite pas exploser, mais dissiper l'énergie récupérée sur une très longue période. Comme toujours, si on ne souhaite pas avoir les mêmes résultats, on ne fait pas la même chose.
    Enfin, pourquoi voudrais-tu te débarrasser de la fusion nucléaire en tant que source d'énergie ?

    Citation Envoyé par mb90821
    Le Soleil est déjà là. C'est un réacteur fonctionnel, sans entretien, et opérationnel. Reste seulement à collecter l'énergie avec des panneaux.

    L'énergie solaire est en train de devenir la plus rentable des méthodes de production d'énergie, et l'autosuffisance de tous sera rapidement obtenue. Possiblement avant 2050.

    L'intérêt pour la fusion va mourir rapidement. Désolé pour les chercheurs. La sphère de Dyson a plus d'avenir que la fusion. Sic!
    Pour que cela soit vraiment le cas, il faudrait que l'énergie solaire soit disponible en quantité égale de jour comme de nuit, été comme hiver. C'est encore un très gros défi pour le solaire. Il faudrait aussi que le solaire ait un potentiel plus élevé que la fusion. Là aussi, c'est pas gagné.

    La seule chose vraiment à dire pour cette news est qu'il faut regretter ce contre-temps. Mais, il ne faut surtout pas abandonner. D'autant plus que les conclusions qui ont amenées à la création d'ITER sont toujours d'actualité, vu que rien n'a encore apporté la preuve que la fusion ne sera pas faisable : il n'y a qu'ITER qui puisse dire cela. C'est comme tout projet de recherche : tant qu'on n'a pas essayé, on ne peut pas savoir si ça marchera ou pas. Ne pas le faire sous prétexte qu'on ne sait pas si ça marche va à l'encontre même de l'essence de ce qu'est la recherche.

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