L’automne dernier, Lockheed Martin a dévoilé une nouvelle conception de réacteur à fusion – qui, selon lui, pourrait alimenter des maisons et des voitures en une décennie. L’affirmation follement optimiste rappelle ce vieux trope: La fusion n’est qu’à 10 ans away et le sera toujours. Pourtant, les expériences suggèrent que nous nous rapprochons.
La fusion est simple, en théorie. Vous extrayez les isotopes de l’hydrogène de l’eau et du lithium et chauffez le carburant à des millions de degrés (Celsius ou Fahrenheit n’est pas pertinent), créant le quatrième état insaisissable de la matière: le plasma. Les noyaux se déplacent alors de plus en plus vite jusqu’à ce qu’ils entrent en collision et fusionnent, formant de l’hélium et libérant de l’énergie. Et voilà ! Puissance propre illimitée.
En pratique, ce n’est pas si facile. À moins que le plasma ne soit constamment pressé et chauffé, forçant les noyaux ensemble, la réaction se diffuse dans le néant – il est très difficile de contenir quelque chose qui s’apparente au centre d’une étoile. Néanmoins, aujourd’hui, plus d’une douzaine d’équipes s’affrontent pour créer une réaction de fusion durable. Ces trois stratégies mènent la charge.
Aimants Massifs Pour Confiner le Plasma
Cette année, la construction du mégaprojet de 35 pays I, situé en France, débutera. Réacteur de la taille d’une centrale électrique en forme de beignet,TER contiendra une réaction de fusion dans un champ magnétique et siphonnera l’énergie à travers ses parois métalliques. Les scientifiques espèrent avoir une réaction à l’échelle du test dans la prochaine décennie.
Une Paroi réfléchissante Dans un Réacteur compact
Dans la conception de Lockheed, une rangée de bobines magnétiques crée une paroi réfléchissante pour contenir le plasma. Le réacteur à petite échelle de l’entreprise permet aux scientifiques de modifier les configurations expérimentales plus facilement qu’avec un réacteur de la taille d’ I. Lockheed dit qu’il a déjà mis le feu à son réacteur 200 fois, mais ne publiera aucune donnée – il reste donc à voir si ces tentatives ont réussi. S’ils l’étaient, eh bien, nous pourrions tous conduire des fusions de Ford littérales avant longtemps.
Une Micro-Explosion Allumée Par des Lasers
À l’Installation Nationale d’Allumage, les scientifiques abordent la fusion différemment. Ils tirent des dizaines de lasers sur une perle de deutérium et de tritium solides de taille BB. En un milliardième de seconde, le carburant à base d’hydrogène s’effondre en un plasma dense et éclate en une bouffée d’énergie. L’année dernière, les scientifiques ont produit la toute première réaction de fusion nette positive, ce qui signifie qu’ils ont extrait un peu plus d’énergie du plasma qu’ils n’en ont injecté.
Impasses Dans La Recherche D’Une Énergie Illimitée
- Léonard de Vinci a déclaré une fois des machines à mouvement perpétuel, à égalité avec l’alchimie. Mais c’était seulement après qu’il ait essayé d’en faire un. Ses cahiers sont jonchés de tentatives infructueuses.
- En 1989, les chimistes Martin Fleischmann et Stanley Pons ont affirmé avoir réalisé une fusion à froid, une réaction de fusion à température ambiante, avec des fournitures de laboratoire bon marché. Mais personne n’a pu le recréer.
- Le médecin Randell Mills a allégué en 2005 qu’il avait créé hydrinos, un carburant à base d’hydrogène contenant 1 000 fois l’énergie du charbon. Mais leur existence même, soutiennent les physiciens, violerait les lois de la mécanique quantique.
Cet article a été initialement publié dans le numéro d’avril 2015 de Popular Science, sous le titre « Trois façons de faire une étoile sur Terre. »