La fusion nucléaire n'est plus une arlésienne

Assemblage du réacteur tokamak d’ITER | Heidi.news / Fabrice Delaye

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Au plan énergétique, le monde est en train de basculer.

➢ Depuis le 19e siècle, l’humanité s’est développée grâce aux énergies carbonées.
➢ La crise climatique nous oblige à renoncer rapidement au pétrole et au gaz.
➢ L’énergie solaire, éolienne, hydroélectrique ne suffira pas à assurer la transition.

➥ Il nous faut achever la transition énergétique au plus vite.

👉 Une ère de disette énergétique se profile, qui en réalité a déjà commencé.
🚨 «Drill, baby, drill», la solution préconisée par Trump, tient du déni de réalité.

Dans ce contexte, le nucléaire connaît un renouveau.

➢ Il faut dire que l’énergie produite par fission nucléaire* (et non pas fusion, comme écrit dans la newsletter précédente) a beaucoup d’avantages:
 ● C’est une énergie à faible bilan carbone.
 ● Qui s’avère relativement bon marché à produire.
 ● Et qui permet de produire de l’électricité de façon non intermittente.

⚡Mais la filière pose aussi de vrais problèmes:
 ● Le risque d’accident est compliqué à gérer, surtout dans des pays exposés (guerres, séismes, catastrophes).
 ● L’investissement initial pour construire des centrales est énorme, en temps et en argent.
 ● Les déchets radioactifs et le démantèlement des centrales sont des enjeux majeurs.
 ● L’uranium est une ressource rare et complexe à extraire.

🏭 Beaucoup de grands pays misent sur le nucléaire, avec le développement de petits réacteurs modulaires.
⚠️ Pour autant, on peut difficilement considérer le nucléaire classique comme l’énergie de l’avenir.

La fusion, le processus qui a lieu au cœur des étoiles, donne l’espoir d’une nouvelle filière du nucléaire.

➢ Le principe est assez simple:
 ● le combustible est composé d’isotopes de l’hydrogène, le deutérium (2H) et le tritium (3H),
 ● ces atomes sont chauffés à une température extrême,
 ● ils commencent alors à fusionner en produisant des neutrons thermiques.

👉 Comme dans une centrale classique, cette chaleur sert à générer de l’électricité.

➢ Les produits de fusion (hélium, notamment) ne sont pas radioactifs.
➢ Le deutérium est extrait de l’eau de mer, le tritium est plus difficile à obtenir.
➢ La réaction de fusion ne s’emballe pas, de sorte que le risque d’accident est limité.

Un immense défi. La fusion sera l’énergie de demain, si l’on parvient à la maîtriser.

➢ C’est tout l’objet du projet de réacteur à fusion ITER:
 ● lancé en 2001, il associe 35 pays, dont l’UE, la Suisse, le Japon, la Chine, les Etats-Unis,
 ● il est situé sur le site de Cadarache, au nord d’Aix-en-Provence, en France,
 ● il a déjà coûté de 20 à 40 milliards d’euros et n’a eu de cesse de connaître des retards.

➥ Le dernier retard annoncé en 2024 a vu le planning reculer de 9 ans
➥ La première mise en route est désormais prévue en 2034.

L’arlésienne? Ces retards pourraient laisser penser que la fusion est encore une lointaine musique d’avenir.

➢ Mais quand on s’y penche de plus près, certains signes ne trompent pas.
➢ Des étapes scientifiques clés ont été tout récemment franchies grâce à ITER.
➢ Et le nombre de start-up dans le secteur est en train d’exploser!

📢 Longtemps considérée comme lointaine, la perspective de la fusion industrielle se rapproche à grands pas.

🪶 On en parle dans notre mini-Exploration: «La fusion nucléaire, c’est pour demain matin».

Le hall d’assemblages des dix millions de pièces d’ITER | Heidi.news / Fabrice Delaye

Tous les épisodes

Episode 1. La renaissance du nucléaire passera par la fusion. Comment décarboner les transports et l’industrie tout en faisant face à l’explosion de la demande des pays émergents ou des centres de données dédiés à l’IA? Devenues bon marché, les nouvelles énergies renouvelables sont une partie de la réponse, mais ne suffisent pas à la demande. C’est pourquoi un nombre croissant d’entreprises et de pays se tournent vers le nucléaire dans sa version classique: la fission. Sans voir que son alternative, la fusion, connaît aujourd’hui une accélération sans précédent.

Episode 2. Fusion nucléaire: les retards en trompe-l’œil d’ITER. C’est le grand projet expérimental visant à démontrer la faisabilité de l’énergie de fusion, financé par l’Union européenne, les Etats-Unis, l’Inde, la Chine, le Japon, la Corée du Sud et la Russie sans oublier la Suisse. Cette gouvernance complexe n’est pas totalement étrangère aux retards largement médiatisés du projet, lancé en 2006. Pourtant, aucun des membres d’ITER n’a abandonné. Car derrière ces retards se cache une autre réalité: la fusion connaît une accélération sans précédent.

Episode 3. Ce que cache l’essor des start-up de la fusion. Longtemps, la fusion nucléaire a été l’apanage de projets expérimentaux titanesques, avec un ou plusieurs pays à la manœuvre. Ce n’est plus le cas. En 2025, près de 60 start-up promettent de domestiquer l’énergie des étoiles. D’ici aux années 2030, ce sera une réalité, assurent la plupart d’entre elles. Qu’est-ce qui se joue derrière ce bouillonnement sans précédent?

Episode 4 (à paraître). L’enjeu du tritium.

Les ateliers de Commonwealth Fusion Systems produisent les rubans supraconducteurs à haute température destinés au tokamak en construction de la start-up. | CFS