Fusion nucléaire : la Chine a pris une avance de 100 secondes !

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La Chine est l’un des pays contributeurs du projet ITER dont j’ai dit quelques mots à plusieurs reprises sur ce blog. Mon opinion (que je ne partage qu’avec moi-même comme disait très justement Pierre Desproges) n’a pas évolué au sujet de ce projet insensé et incroyablement coûteux. Jamais la fusion nucléaire ne pourra être maîtrisée afin de produire de l’énergie. Ce projet relève de l’illusion mais néanmoins la Chine investit des moyens considérables dans ce type de technologie et vient pour la première fois de maîtriser un plasma d’hydrogène plus de 100 secondes à une température propice à la fusion nucléaire qui aurait atteint l’incroyable valeur de 100 millions de degrés. Afin de clarifier les idées de mes lecteurs peu familiers de cette technologie il s’agit de confiner dans un champ magnétique intense des noyaux d’hydrogène. L’agitation de ces noyaux entraine une élévation de température et si le plasma est bien confiné dans le champ magnétique cette température atteint des valeurs telles que la fusion de noyaux entre eux devient possible. Cette fusion produit des noyaux d’hélium avec comme conséquence une intense production d’énergie thermique.

Cependant dans le cas de l’installation chinoise appelée EAST (acronyme de Experimental Advanced Superconducting Tokamak) la prouesse récemment atteinte ne concernait que des noyaux d’hydrogène léger. Or il est difficile d’assister dans ces conditions à une fusion nucléaire effective car il faudrait arriver à maîtriser un plasma constitué à parts égales des deux isotopes plus lourds de l’hydrogène, du deutérium et du tritium, qui en fusionnant produiront un noyau d’hélium et un neutron très énergétique. Dans la pratique, cette étape démontre qu’il va être donc possible de réaliser la même opération avec ce mélange. La Chine a donc franchi une étape cruciale dans la mise au point de la fusion nucléaire, ce qui ne veut pas dire qu’on arrivera un jour à exploiter industriellement ce processus.

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Le principe de la production d’énergie thermique par fusion nucléaire consistera à récupérer cette énergie à l’aide d’un gaz, très probablement de l’hélium, qui sera conduit dans un échangeur de chaleur. Il s’agit d’un concept encore très théorique pour deux raisons essentielles. La stabilité du plasma doit être maintenue durablement – des jours, des mois, des années – pour qu’une exploitation industrielle puisse être raisonnablement envisagée : les ingénieurs chinois sont péniblement arrivés à 100 secondes, on est donc encore très loin des conditions d’exploitation. La deuxième raison qui apparemment ne semble pas préoccuper ces mêmes ingénieurs est le bombardement neutronique extrêmement intense auquel sera soumis l’intérieur de l’installation en forme de tore (illustration Académie des Sciences chinoise) outre bien entendu la chaleur intense dégagée qu’il faudra évacuer à l’aide d’hélium propulsé par des pompes résistant à cette même chaleur intense. Pour l’instant c’est la « boite noire » technologique. Ce qui est stupéfiant dans cette histoire est que les ingénieurs comme les décideurs politiques qui encouragent ces projets de fusion passent sous silence ces deux aspects pourtant cruciaux pour éventuellement atteindre une production électrique rentable dans un avenir incertain.

Et pourtant, forts de cette avancée qualifiée de très satisfaisante – 100 secondes, c’est « énorme » – les responsables chinois sont optimistes et pensent qu’à l’horizon 2030 il sera possible de produire jusqu’à 200 MW électriques, entendez production nette. Je n’arrive pas à le croire, c’est de la pure propagande organisée par des scientifiques qui ont tout simplement besoin de vivre, exactement comme les dizaines de milliers de personnes qui vivent du « réchauffement climatique d’origine humaine » en pondant des projets de recherche tous aussi farfelus les uns que les autres. Compte tenu de mes maigres connaissances en chimie et en physique je peux affirmer sans me tromper qu’il n’existe aucun matériau dans la croute terrestre capable de résister à un bombardement de neutrons intense et durable résultant du processus de fusion le plus simple imaginable :

deutérium + tritium –> hélium + 1 neutron + énergie thermique

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Quant à la résistance à la chaleur de machines tournantes, je pense aux pompes véhiculant l’hélium vers des échangeurs de chaleur, au delà de 1000 degrés les problèmes deviennent sans solution. Or ces installations de fusion devront gérer des températures théoriques de dizaines de millions de degrés … J’avoue que je suis non seulement perplexe mais aussi et surtout écoeuré par l’immense gâchis financier tant chinois qu’international pour un rêve qui ne se concrétisera jamais. Ci-dessous le chantier ITER en octobre 2016 et construction par des techniciens chinois de bobines supra-conductrices pour ITER dans les ateliers de la CNIM à la Seyne-sur-Mer à l’aide de centaines de milliers de fils supra-conducteurs fabriqués en Chine, chaque fil aussi fin qu’un cheveu coûtant la modique somme de 4400 dollars.

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Source et illustrations : South China Morning Post

15 réflexions au sujet de « Fusion nucléaire : la Chine a pris une avance de 100 secondes ! »

  1. Ce qui me fait le plus marrer, c’est qu’on va mettre en œuvre des techniques affreusement chères et compliquées, pas forcément sans danger, pour faire probablement tourner en fin de chaîne des échangeurs … une machine à vapeur !
    C’est pas beau ?

    • Pas vraiment car le circuit secondaire serait probablement aussi de l’hélium et ensuite un circuit fermé de Brayton comme je l’avais indiqué dans un billet au sujet du surrégénérateur en construction également en Chine ( relire : https://jacqueshenry.wordpress.com/2016/03/17/nucleaire-de-4e-generation-cest-chose-faite-en-chine/ ). De toutes les façons la fusion à usage commercial est une vue de l’esprit qui n’atteindra jamais son but. La vapeur comme fluide caloporteur n’a plus d’avenir car cet avenir appartient à la surrégénération (thorium ou uranium appauvri) à haute température – 900 °C limite technologique qui ne sera jamais dépassée – et donc avec l’hélium comme fluide caloporteur.

  2. Ce texte est de mon mari, Claude Brasseur:
    J’ai suivi les cours, assuré les cours dans un service de physique où l’on accélérait les deutérons envoyés sur des cibles enrichies au tritium pour produire des neutrons. (A l’université d’Elisabethville-Lubumbashi en RDC).
    Les obstacles à la fusion nucléaire sont encore nombreux mais ne sont pas ceux que vous citez.
    Les neutrons naîtraient au centre de l’anneau de plasma à 150 millions de degrés et emporteraient vers la paroi la plus grande partie de l’énergie créée. Cette paroi est un ensemble de tubes où circule du lithium 6 qui évacue vers un échangeur la chaleur et voit naître en son sein le futur tritium nécessaire.
    Par ailleurs, le rayonnement photonique issu du plasma sera capté par la même tuyauterie sans autre problème.

    • Ma question est alors : quel matériau ? Sachant que les neutrons produits par la fission de l’U-235 dans un réacteur nucléaire commercial (à neutrons lents par définition) sont 3 fois moins énergétiques que ceux produits lors de la fusion deutérium + tritium et qu’il faut littéralement « peler » tous les dix ans les cuves des réacteurs car elles sont endommagées par ces neutrons pourtant de faible énergie, je ne vois pas quel matériau (s’il existe) pourra résister à un tel flux intense de neutrons.
      Si vous avez une réponse je suis preneur pour information.
      À propos du nettoyage des cuves de réacteurs, j’ai moi-même assisté à cette opération lors d’arrêts de tranches programmés chaque dix années. Cette intervention est réalisée avec un robot car l’ambiance est beaucoup trop radioactive pour qu’un être humain puisse se rendre directement dans la cuve.

      • Quelques précisions de Claude Brasseur:
        Dans les réacteurs nucléaires actuels, les neutrons ont 2 MeV en passant à travers la paroi des barres et sont ensuite ralentis par l’eau…
        Les neutrons de fusion ont 15 MeV. Avec MYRRHA (Mol, en Belgique) les protons sont accélérés à 1.000 MeV avant de plonger dans le réacteur. Les alliages retenus ont l’air durables dans tous les cas cités…

    • Merci pour le lien !
      ITER c’est comme le « réchauffement climatique », un miroir qui attire non pas les alouettes mais l’argent – des contribuables, malheureusement – et je le déplore depuis plusieurs années sur mon blog. Restez branché j’ai quelques autres billets du même genre en préparation …

  3. Il faut relativiser le coût d’Iter : 20 milliards$ sur plus de 20 ans au nouveau mondial ce n’est rien.Macron et Hidalgo sont prêts à mettre 50 milliards $ en un an pour les JO ( via la dette et jamais rentabilisés mais cela permettra d’arroser beaucoup de copains) . Par ailleurs, on ne peut pas dire ‘ on n’y arrivera jamais  » même si les challenges sont immenses: combien de choses jugées impossibles il y a 100 ans ont elles été réalisées? Même si cela ne débouche pas il est possible que des connaissances engrangées à ce sujet soient bénéfiques. Je ne ferais pas un amalgame avec le réchauffement climatique car , dans le cas du nucléaire , il n’y a pas pour l’instant ( à ma connaissance) un tel niveau de mensonges, d’escroqueries, de connivences entre mondialistes et affairistes etc…

  4. Dans certains modèle de surgénération au gaz, il y n’y a pas de pompes. Cela est censé être fiable. Peut-être ce sera la même méthode ❓

    • Dans le circuit de Brayton il y a tout de même un compresseur. D’ailleurs ce système est plus logique physiquement puisque le fluide est compressé avant d’être réinjecté dans le réacteur. C’est ainsi d’ailleurs que fonctionne un vulgaire réfrigérateur …

  5. Quelques failles dans votre argumentaire :
    100 secondes de durée du plasma dans le tokamak EAST est seulement un record chinois. Le record de tenue d’un plasma est actuellement détenu par le tokamak français Tore Supra implanté sur le site du CEA à Cadarache. Le record actuel est de 6mn30. Ce qui est encore loin d’un fonctionnement continu.
    Tore Supra est également muni de dispositifs d’extraction de l’énergie.
    Un plasma à quelques millions de degrés n’implique pas que le caloporteur devant extraire l’énergie doive supporter cette température. Tore Supra est utilisé pour tester des équipements qui seront par la suite utilisés sur ITER.
    Je ne serais pas aussi négatif que vous concernant le projet ITER, le projet a probablement déjà fourni de grandes avancées sur la recherche de nouveaux matériaux une meilleure connaissance des supra-conducteurs…

    Il suffirait de stopper les aides aux énergies intermittentes qui ne servent à rien en France pour dégager des budgets conséquents pour la recherche, (6 milliards versés en 2016 au travers de la CSPE).

    Malgré ces remarques j’apprécie votre blog et vous remercie pour ce qu’il m’apporte par ailleur.

  6. Cher Marc, en science dire jamais c’est croire qu’on a tout imaginé, au final vous serez démenti, dans 5 ans ou 100, mais la fusion se fera.

  7. Le premier avion à volé moins de 50 mètres et tout le monde a dit que ca ne marcherait jamais… Que dire d’atteindre la Lune du temps d’Hergé…….

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