« On fabrique des câbles qui résistent à 150 millions de degrés » : ITER teste 5 500 fils magiques et l’énergie infinie arrive en 2028

La recherche sur la fusion nucléaire, souvent vue comme le Graal des énergies propres, a franchi une étape cruciale avec les avancées réalisées par l’équipe de l’Université de Durham. Ce groupe de scientifiques a mené à bien un programme de vérification de la qualité à grande échelle dans le cadre de l’expérience internationale sur l’énergie de fusion ITER. Ce projet est le plus ambitieux au monde pour démontrer la viabilité de la fusion comme source majeure d’énergie propre. Les chercheurs ont analysé plus de 5 500 échantillons de fils supraconducteurs destinés au cœur du réacteur, en effectuant environ 13 000 mesures distinctes. Ces tests minutieux visent à garantir que les matériaux utilisés pourront supporter les conditions extrêmes du réacteur.

Avancée technologique majeure

Le processus de vérification développé par les chercheurs de Durham est essentiel pour assurer la qualité des matériaux utilisés dans ITER. Ce projet, qui rassemble 35 nations, est conçu pour démontrer la fusion à l’échelle industrielle. Les fils supraconducteurs testés sont fabriqués à partir de composés de niobium-étain (Nb3Sn) et de niobium-titane (Nb–Ti). Ces matériaux seront utilisés pour construire de puissants aimants formant une cage magnétique capable de confiner le plasma. Ce dernier est chauffé à des températures dépassant 150 millions de degrés Celsius. Les résultats de cette recherche ont été publiés dans la revue Superconductor Science and Technology, établissant une méthode statistique fiable pour le contrôle de qualité.

La méthode mise en place permet de mesurer des brins adjacents de la même longueur de fabrication dans différents laboratoires, assurant ainsi une évaluation cohérente et précise de la qualité. Cela offre une alternative pratique et économique aux mesures répétées, garantissant la cohérence de la fabrication et la précision des laboratoires à travers la chaîne d’approvisionnement mondiale.

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Un jalon essentiel pour le projet ITER

La réussite du projet ITER repose fondamentalement sur la qualité des brins supraconducteurs vérifiés à Durham. Le vaste ensemble de données et les méthodologies de test validées fournissent une référence essentielle pour la construction du projet et une ressource ouverte que les scientifiques du monde entier peuvent utiliser pour faire progresser les technologies de fusion futures. Un développement notable a été l’achèvement récent d’un processus de réparation de 20 mois d’un composant critique du projet ITER. Le composant de 440 tonnes est désormais prêt pour l’assemblage.

Le secteur sera bientôt équipé de son bouclier thermique et de ses bobines de champ toroïdal, avec une installation prévue dans le puits d’assemblage du tokamak en février 2026. Les travaux à Durham et les progrès d’ITER illustrent l’importance de la collaboration internationale pour réaliser des avancées significatives dans le domaine de la fusion nucléaire.

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Implications pour l’avenir de l’énergie

Les développements récents dans la recherche sur la fusion nucléaire pourraient avoir des implications majeures pour l’avenir de l’énergie mondiale. Microsoft a déjà signé un accord pour acheter de l’électricité de la future centrale de fusion de Helion prévue pour 2028. De même, Google a précommandé 200 mégawatts d’énergie de fusion auprès de Commonwealth Fusion Systems pour les années 2030. Par ailleurs, le gouvernement britannique a investi 2,5 milliards de livres sterling dans la recherche sur la fusion et construit sa propre centrale prototype, STEP, sur un ancien site de charbon à Nottinghamshire.

“Le Royaume-Uni est leader mondial dans la fabrication de scanners à corps d’IRM utilisant des aimants supraconducteurs,” a déclaré le professeur Damian Hampshire, qui a dirigé les travaux à Durham.

Avec ces avancées, la question se pose de savoir si le Royaume-Uni peut également mener le monde dans la commercialisation de la génération d’énergie par fusion utilisant des aimants supraconducteurs.

Défis et perspectives de la fusion nucléaire

Le chemin vers la fusion nucléaire comme source d’énergie viable est semé de défis technologiques et économiques. Pourtant, les avancées récentes suggèrent que ces obstacles peuvent être surmontés. La fusion, qui imite le processus énergétique du soleil et des étoiles, offre un potentiel de source d’énergie pratiquement illimitée. Cependant, les coûts de développement et les défis techniques restent élevés. Les investissements des gouvernements et des entreprises privées dans la recherche et le développement de la fusion sont essentiels pour accélérer ce processus.

Alors que nous nous rapprochons de la démonstration de la fusion à grande échelle, la question demeure : comment ces technologies transformeront-elles notre paysage énergétique mondial et quelles seront les prochaines étapes pour leur mise en œuvre commerciale ?