Fusion nucléaire : la Chine active avec succès son réacteur expérimental

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La Chine a activé vendredi avec succès son réacteur expérimental à fusion nucléaire le plus avancé, a rapporté l'agence de presse Chine nouvelle, une étape majeure dans la recherche du géant asiatique pour développer une production électrique bas carbone.

Le pays, premier pollueur mondial, a largement bâti sa croissance à partir des énergies fossiles et il continue à construire chaque année de nouvelles centrales électriques au charbon, très polluantes. Mais la Chine est aussi le pays qui investit le plus au monde dans les énergies renouvelables. Dans sa recherche pour produire des énergies bas carbone, elle réalise notamment des expérimentations sur la fusion nucléaire considérée par ses défenseurs comme l'énergie de demain car elle est infinie, tout comme celle du soleil, et ne produit ni déchets ni gaz à effet de serre.

La Chine dispose à cet effet d'un réacteur Tokamak HL-2M, le plus performant du pays, dans la province du Sichuan (sud-ouest). Il s'agit d'une chambre de confinement magnétique qui génère une chaleur phénoménale dans le but de fondre des noyaux atomiques. Ce tokamak est surnommé "soleil artificiel" en raison de la température qui peut y dépasser les 150 millions de degrés, selon Chine nouvelle --soit dix fois la chaleur produite au coeur même du soleil.

Le réacteur va "apporter un soutien technique essentiel à la Chine" dans le cadre de sa participation au projet international Iter sur des réacteurs à fusion expérimentaux, a indiqué l'ingénieur en chef Yang Qingwei, cité par Chine nouvelle. La recherche sur la fusion nucléaire ne date pas d'hier.

Des chambres de confinement magnétique ont initialement été conçues en URSS. D'autres ont été édifiées en Europe, aux Etats-Unis, au Japon et en Corée du Sud. Cette "fusion" nucléaire (dont le principe est déjà utilisé pour l'explosion des bombes H) ne doit pas être confondue avec la "fission" (division d'atomes) qui s'opère dans les centrales atomiques classiques. La difficulté consiste à maintenir ces températures de façon durable et de les contenir dans des matériaux résistants.

La France a lancé en juillet à Saint-Paul-lès-Durance (Bouches-du-Rhône) l'assemblage d'un gigantesque réacteur à fusion dans le cadre du projet Iter. Il vise les 150 millions de degrés mais les premiers tests ne sont pas attendus avant 2025.

Commentaires

Serge Rochain

Félicitation pour avoir glisser cette information capitale et a retenir : "Mais la Chine est aussi le pays qui investit le plus au monde dans les énergies renouvelables"
au milieu de ce non évènement de ToKamak qui produira de l'électricité quand les poules auront des dents..... et peut être même bien après seulement.

Claude Massot

Je constate que nous sommes sur la même longueur d'onde ( voir mon propre commentaire)
Je travaille sur une autre filière théorique et en discuterais volontiers.
Claude Massot

Blaizot

La Chine est aussi le pays qui investit le plus dans les centrales au charbon , deux centrales nouvelle par mois sans parler de celles construites en Afrique, Bangladesh et Pakistan ; le charbon qui a battu l’an dernier son record mondial de production . Il faut bien avoir l’électricité pour les EVs , et le combustible pour l’acier, le ciment et le silicium.

Serge Rochain

Certes, mais la Chine a-t-elle le choix avec sa boulimie énergétique ? Le charbon reste le seul moyen d'obtenir rapidement une centrale productive à bas coût de production car ils savent faire ça vite, alors que le nucléaire s'est disqualifié à leurs yeux avec pour les 2 EPR des délais de construction qui ont doublés par rapport aux prévisions , malgré qu'en France cela ait été présenté comme des succès. C'est vrai qu'on aurait aimer que celui de Flamanville n'ait que doubler son délai de constructions.....Mais on peut quand même dire que la Chine ralenti dans ses investissements charbon : l’AIE, dans son principal rapport annuel sur les perspectives énergétiques, estimait que le charbon représentera encore 70% du mix électrique chinois en 2025 contre 78% en 2018.
https://www.lefigaro.fr/conjoncture/les-investissements-dans-le-charbon…

Blaizot

Oui mais en valeur absolue, 70% en 2025 c’est peut-être supérieur à 78% en 2018 ! Les pourcentages c’est fait pour les affichages politiques ce qui compte ce sont les molécules. Bon mais les réserves de charbon sont abondantes et surtout très bien réparties. On n’a pas fini de parler de King Coal ! Mais heureusement les US qui sont des précurseurs ont beaucoup diminuer leur consommation charbonnière; ironie de l’histoire ce sont ceux qui respectent le mieux ( et probablement devancent leur NDC) l’accord de Paris!

Rochain

C'est même certainement supérieur, mais le % inférieur ontre seulement qu'ils ont changer leurs bhabitudes sinon la proportion s'était rewpectée dans le temps. Mais c'est vrai aussi que le charbon va continuer à augmenter et pas qu'en Chine, même si c'est eux qui mènent la dance et songez à ce que ce serait s'ils n'étaient pas aussi en train de tirer les renouvelables en leaders.

Blaizot

Oui ils font feu de tout bois si on peut dire ! Je ne demandais d’ailleurs si le charbon n’était pas très utiles aux renouvelables pour faire le silicium des panneaux solaires et le ciment et l’acier pour les éoliennes . Et si Finalement augmenter la production de charbon aujourd’hui permettait de préparer la production d’électricité EnR de demain? Soyons positifs !

dmg

La boulimie énergétique de la Chine, c'est d'abord et avant tout NOTRE boulimie de consommation ! 50% de notre bilan carbone est en Chine. Il faut rétablir les faits. Parce que c'est une tendance lourde : on décarbone nos économies en reportant le dit-carbone dans nos importations, le verdissement est essentiellement une illusion locale. Vert chez nous, noir à l'étranger, c'est juste odieux. L'Allemagne s'est opposée à une taxe carbone européenne sur les produits chinois parce qu'elle vend des voitures en Chine. Voilà la réalité.

Serge Rochain

Du calme, pas d'affolement, c'est les 3/4 de notre bilan carbone, non pas de l'a France, ni même de l'Europe, qui est en Chine ou aux Indes ou encore ailleurs, mais celle de tout l'occident
Mais nous avons un bilan carbone caché en Afrique et au Kazakhstan dont il ne faut surtout pas parler, celui de l'extraction et du traitement les minerais uranifères, ce qui nous permet de dédouaner notre nucléaire et le présenté comme peut émetteur de CO2 car les émissions comptabilisées ne sont que les émission du traitement en France sur un minerai importé avant qu'il ne soit un combustible, soit 6 gr de CO2 par KWh au lieu des 66 comptabilisés par d'autres organismes que l'ADEME et quelque part entre 3,7 et 110 comptabilisé par le GIEC.... le nucléaire entourloupe dans toute sa splendeur

dmg

On s'égare, on s'égare... Le bilan carbone de l'extraction de l'uranium est micronique, il faut arrêter de gamberger, là n'est pas le problème. Au Kazakstan, Areva a négocié avec le gouvernement l'autorisation d'exploiter une mine au milieu d'une réserve naturelle, que le dit-gouvernement a déclassée. Là est le vrai scandale. La solution pour un nucléaire durable, qui ne plait vraiment pas aux écolos, c'est de développer la 4ème génération qui permet d'utiliser l'uranium appauvri qui est déjà en France (100000 tonnes) pour le convertir en plutonium et en faire du combustible ad-vitam.

Rochain

Micronique? Vous divagez cher Monsieur il faut extraire et traiter entre une et deux tonnes de minerai qu'il faut ensuite réduire en fines poussières par concassage mécanique avant d'opérer la séparation aux acides, tout ça sur place pour n'obtenir que 600 gr de yellow cake Envoyés en France pour une quantité totale annuelle de 9000 tonnes..... Micronique?????

Finzi

Le réacteur a fonctionné parfaitement durant 100 secondes. Prochain essai prévu début 2021 avec un objectif de près de 5 minutes. Je pense que ce réacteur sera opérationnel 100% en 2022 ou 2023 au plus tard.

Serge Rochain

Et avec 100 secondes c'était à combien de % de l'opérationnel selon vous ? Mais encore faut-il s'entendre suer ce que l'on définit comme étant l'opérationnel. Bien sûr, je ne vous demande pas les raisons qui vous font penser que d'ici 2023 au plus tard il sera totalement opérationnel, et pas plutôt en 2021 ou 2024...Les secrets se gardent farouchement.
Vous savez, en 1969 lorsqu'Armstrong et Aldrin ont mis le pied sur la Lune, il y a plein de gens autour de moi qui disaient, bof, l'année prochaine on sera sur Mars.
Mais ce que tous ces gens là ne savaient pas, c'est que la Lune est toujours très proche de la Terre, à environ 400 000 Km seulement, alors que Mars est à touts les distances de la Terre comprises entre 50 millions et 350 millions de Km en fonction du moment considéré, et que les moments où nous en sommes les plus près, entre 50 et 60 millions de Km ce n'est que tous les deux ans. Pourtant plus de 50 ans après leur merveilleux pronostic, nous n'avons toujours pas marché sur la Lune. Alors, voyez vous, l'optimisme est une belle chose ,mais le réalisme impose la maitrise de quelques connaissances sur le sujet dont on parle pour justement pouvoir en parler.

Serge Rochain

Toujours pas marché sur Mars, bien sûr, mais en vérité, plus non plus sur la Lune, l'erreur n'etait pas si grosse.

Finzi

Vous avez raison Monsieur Rochain. Il s'agit d'une erreur rédactionnelle de ma part, à savoir la température atteinte du plasma durant 100 secondes pour laquelle il n'y a pas eu de communication et non pas la durée de fonctionnement en particulier. Et vous avez encore raison sur la question "opérationnel à 100% d'ici 2023". Personne, surtout pas moi qui ne suis spécialiste de rien, ne peut affirmer cela. J'entendais par opérationnel une durée de fonctionnement longue, à savoir plusieurs heures, toujours sans précision sur la température atteinte ni sur la fusion effective résultante pour une expérimentation efficace. Bien entendu on ne peut conclure à la production d'électricité à partir de cette technologie avant quelques années, pas si nombreuses d'ailleurs à mon avis. Le fonctionnement de ce réacteur à fusion sert avant tout actuellement d'outil pour la science. Simplement me fiant à mon faible niveau d'information, et quelques infos acquises au delà des communiqués de presse, je pense que la Chine va nous étonner en 2021 et parviendra à la maitrise de la fusion avant 2023.

Serge Rochain

@Finzi,
Hélas non, la Chine, ni personne, ne parviendra à la maitrise de la fusion d'ici à 2023. La maitrise d'un domaine c'est savoir le mettre en œuvre quand et pour la durée et dans l'efficacité que l'on veut, et en l'occurrence produire de l'électricité sans discontinuer, en en fournissant plus que ce que le dispositif n'en consomme pour fonctionner, et en permanence ou quand on le décide. Et personne ne sera capable de réaliser cela avant très très longtemps et peut être même jamais, du moins rien ne permet de l'estimer comme possible à aujourd'hui car cela nécessite beaucoup trop de réponses que nous ne connaissons pas à des contraintes que nous connaissons par ailleurs de par les moyens à l'œuvre dans la nature, notamment le Soleil qui est l'étoile que nous connaissons le mieux tout en ignorant encore les causes de nombreux phénomènes que nous y observons. Atteindre une température de 100 millions de degrés, cela nous savons faire depuis longtemps et ce n'est donc vraiment pas le problème de la fusion nucléaire. les problèmes à résoudre sont après..... produire plus d'énergie que n'en coutent les moyens de produire cette température et se préserver de ses conséquences en dehors de l'enceinte destinée à la contenir, et ça, nous ne savons pas faire et à ce jour personne n'a même d'idée pour cela. Nous savons qu'aucune matière physique n'est capable de résister à cette température pour faire les parois de l'enceinte aussi essayons nous des parois virtuelles de champs magnétiques mais nous ne savons pas faire des champs assez puissants pour eux-mêmes résister au delà de quelques dizaines de secondes. Les plus puissants aimants jamais construits par les hommes sont ceux en cours d'installation sur le Tokamak ITER et on espère aujourd'hui seulement qu'il se montreront assez puissant pour tenir le temps nécessaire à ce que la montée en puissance du rapport énergie produite sur énergie consommée passent au-dessus de 1. C'est certainement le premier Tokamak qui réussira cet exploit, bien que cela ne durera que quelques secondes.
La Chine va certainement nous étonner sur de nombreux sujets, et elle en a les moyens, mais hélas encore, pas grâce à sa maitrise de la fusion nucléaire. Méfiez vous de l'enthousiasme de vos intuitions, elle n'a de vertu que de vous garder un moral au plus haut, celui de l'espoir.

Finzi

Merci pour cet éclairage particulièrement intéressant et cet échange enrichissant, je vais réviser mes positions et mes attentes. Je pense cependant que les Chinois sont parvenus à produire un plasma à 150 millions de degrés... avez-vous une info sur cette question ? Si je puis me permettre, j'ai une autre question d'un autre ordre, à propos de la fission. Pensez-vous que l'utilisation du thorium technologie des sels fondus, tel que l'Inde et la Chine l'envisagent et la développent, puisse être suffisamment efficace prochainement pour donner un nouvel élan à l'industrie nucléaire ? J'espère ne pas vous déranger avec ce questionnement et je vous promet d'arrêter là :-)

Serge Rochain

Je ne doute pas que les chinois soient parvenus à produire un plasma à 150 millions de degrés, car c'est la première étape qui a en vérité été réalisée par tous ses prédécesseurs, pas forcément à 150 millions au moins plus le premier soviétique qui s'était contenté d'atteindre 100 millions. Mais ce n'est déjà plus un problème.
La filière thorium aurait certainement été un bon choix il y a 60 ans et elle serait aujourd'hui maitrisé parfaitement et on en connaitrait tous les avantages et inconvénients, mais comme il est tout de suite apparu évident que faire une bombe à partir du thorium serait impossible, et que d'autre part le réacteur thorium serait bin trop massif pour être miniaturise suffisamment pour motoriser un sous-marin, ou même n'importe quel navire de guerre, l'étude de cette filière qui n'a rien à voir avec celle de l'uranium n'a pas retenu l'attention des décideurs plus de quelques minutes. Si elle avait été retenue à l'poque la face du monde en aurait été certainement changée, mais aujourd'hui ce n'est plus une option car étant une technologie sans grand rapport avec celle développée pour l'uranium nous avons tout a apprendre et croyez moi, ce n'est pas si facile de repartir de zéro et dans une autre direction, et les industriels n'ont aucune envie de développer parallèlement une deuxième culture des technologies nucléaires, car cela couterait aussi cher que pour l'autre dont ils veulent amortir les coûts sur le marché le plus large alors qu'il faut déjà faire face à la concurrence des renouvelables qui, in fine, emportera l'adhésion générale, et ils le savent. Les technologies nucléaires quel qu'elles soient, sont finies comme toutes les techniques qui tirent leur énergie du sol, alors que les renouvelables sont par essence éternelles, et ils savent aussi que les quelques problèmes qu'elles posent encore seront résolues avant qu'ils puissent atteindre dans la technologie du thorium l'expertise qu'ils ont aujourd'hui dans celles de l'uranium. Alors à choisir, ils s'investiront plutôt dans les renouvelable pour une nouvelle génération de production électrique.

Rochain

Non, soyez tranquille, aucun de ces articles ne m'échappe, il font d'ailleurs le buzz comme la conquête spatiale l'a fait en son temps lorsqu'il fallait montrer à son peuple qu'on était à la pointe de la technologie et très en avance sur ceux qui étaient présentés comme des concurrents, voir des ennemis. Rien de nouveau chez les hommes

Schricke

Quand Monsieur Ader a fait décoller son biplan de 150 kilos sur à peine 100 mètres, il semblait difficile d'imaginer que moins d'un siècle après, 15000 avions de plusieurs centaines de tonnes transporteraient des centaines de millions de passagers à travers le monde entier. ... Le Mr Rochain de l'époque aurait certainement pensé qu'un tel espoir n'était pas réaliste ... Et pourtant !... Mais il est vrai que, pour les fanatiques de l'éolien ou du PV, tout ce qui peut ressembler, de près ou de loin, à de l'énergie nucléaire est à rejeter, à priori, par principe !... ça en devient... fatigant !

dmg

Impossible de dire quoi que ce soit avec si peu d'information ! Ils ont stabilisé un plasma pendant 100s ? La belle affaire ! Le JET à Culham ou Tore-Supra à Cadarache ont fait largement aussi bien il y a plus de 20 ans. Maintenant… combien de fois, quel bilan énergétique, à quelle distance du break-even sont-ils ? La seule machine qui ait effectivement produit de l'énergie, c'est le JET, qui a utilisé un mélange deutérium-tritium comme combustible, et est donc totalement contaminée… petit détail qu'on oublie trop souvent…

Schricke

Toujours la même objectivité bienveillante !... On sent le scientifique intègre, pas partisan pour deux sous ! Encore bravo !

dédé 29

J'aimerais bien contraire un peu plus les caractéristiques techniques . Si quelqu'un a une adresse merci

dédé 29

Merci mais c'est sur la machine chinoise que je souhaiterais avoir des renseignements (dimensions, température visee ,durée ,planning prévu ...)

Serge Rochain

Désolé, mais je n'ai rien sur cet instrument si ce n'est qu'il est au moins le cinquième construit depuis le premier réalisés en Russie à l'époque soviétique et aucun n'a réussi jusqu'à présent à passer les étapes 2 et 3. La 1 consistant à produire simplement une fusion et c'est réalisé assez facilement ponctuellement. L'étape deux est de produire plus d'énergie que le Tokamak n'en consomme pour la produire, et la troisieme de maintenir le confinement magnétique de cette énergie plus de quelques dizaines de secondes, ce que le Soleil réalise sans problème durant quelquefois des semaines entières sous les taches sombres visibles à sa surface à travers un simple filtre de densité comme les lunettes à éclipses ou un verre de masque de soudeur. Je doute que le Chinois fasse mieux que ses prédécesseurs car il y a une question de taille qui entre en ligne de compte déjà pour l'étape 2, et il ne semble pas que cet appareil soit présenté avec des caractéristiques le laissant supposé géant. Pourtant tout est dans la taille des aimants créant la barrière de confinement magnétique. Sans doute ITER passera cette 'étape 2 mais il n'est pas prévu qu'il passe la 3. Autrement dit, lui même ne fournira jamais d'électricité au réseau, ce qui serait l'étape 4 pour un lointain successeur.

Claude Massot

Activer le réacteur ne signifie pas qu'il produit de l'énergie. Depuis 70 ans , aucune expérience n'a pu produire un seul kwh, aussi bien dans les réacteurs à plasma qu'à laser, alors que la première fission fut réalisée en Décembre 1942 après seulement quatre ans de mise au point.Personne ne semble remettre en cause le modèle Standard des particules qui est devenu une Tour de Babel Théorique. En particulier je conteste le modèle actuel du neutron en tant que particule. Bienvenue à bord pour ceux qui prendraient conscience de la gravité du problème et seraient tentés par une nouvelle filière.

Serge Rochain

Que contestez vous dans la notion de particule pour le neutron ? Vous pensez qu'il n'est pas l'interaction de deux quarks down et d'un up ? Qu'il n'est pas un fermion chez les baryons composites ? qu'il ne fait pas partie de la matière ? Que contestez vous exactement ?

LB

"la température qui peut y dépasser les 150 millions de degrés, selon Chine nouvelle --soit dix fois la chaleur produite au coeur même du soleil."
Il y a confusion entre chaleur et température. Si le réacteur produisait 10 fois la chaleur du soleil, il n'y aurait plus de vie sur terre...

Ernst Flugg

La fusion est l'énergie du futur et elle le restera.

YRenaud

Quand Ernst Flugg écrit: "La fusion est l'énergie du futur et elle le restera", je me permets de traduire par: "La fusion restera toujours une énergie du futur" !

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