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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. »
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.
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
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