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Article dossier jeunes | L'énergie nucléaire | Fusion Contrôlée

Du soleil à la terre (1/6)

L'énergie nucléaire peut être libérée de deux façons : en cassant des noyaux atomiques lourds ou en fusionnant des noyaux très légers, ce qu'on appelle respectivement la fission et la fusion nucléaire.
Si la fission est contrôlée depuis longtemps pour la production d'électricité, ce n'est pas encore le cas de la fusion.

Cette réaction est difficile à réaliser car il faut rapprocher deux noyaux qui ont tendance naturellement à se repousser. Maîtriser sur Terre la fusion de noyaux légers, tels que le deutérium et le tritium, ouvriraient la voie à des ressources en énergie quasiment illimitées.

Grâce aux machines appelées « tokamak », les chercheurs expérimentent depuis plusieurs années la fusion par confinement magnétique. Aujourd'hui la communauté scientifique internationale s'apprête, en France à Cadarache, à construire le plus important tokamak jamais réalisé. C'est le projet ITER qui devrait permettre de démontrer la faisabilité scientifique et technologique de l'énergie de fusion.

Mis à jour le août 2011

Michel Chatelier
Chef du Département de recherches sur la fusion contrôlée (DRFC) CEA Cadarache

Comment est née l'idée d'utiliser la fusion pour produire de l'électricité ?
C'est une très vielle idée. Elle est née dans les années 40, lorsque les chercheurs ont compris que le cœur du soleil était chaud et qu'il envoyait de l'énergie grâce à des réactions de fusion. Les chercheurs ont eu alors l'idée de faire des réacteurs à fusion…

Durée : 02'26

 

Jean-Marc Ané
Physicien au Département de recherches sur la fusion contrôlée (DRFC)

Qu'est-ce qu'un tokamak ?
Le mot russe  Tokamak qui désigne les machines utilisées pour la fusion. Ce mot fait la synthèse de tous les éléments caractéristiques d'une machine à fusion…

Durée : 00'34
CEA/ScienceetVieJunior.fr - janvier 2006

le deutérium et le tritium

La fusion de l'hydrogène est extrêmement difficile à réaliser. Les physiciens ont donc choisi pour le remplacer, deux éléments très proches : le deutérium et le tritium.

Les réactions qui se produisent au cœur du Soleil sont dévoilées par les physiciens au début de ce siècle, dans les années 1930. Rapidement, l'idée de reproduire ces réactions en laboratoire afin d'obtenir une source d'énergie aussi puissante que le Soleil ne tarde pas à germer dans l'esprit des scientifiques.

Sur Terre, le candidat n'est pas l'hydrogène lui-même mais deux éléments très proches : le deutérium et le tritium*. Les expériences se succèdent et les premiers réacteurs apparaissent dans les années 1950. Les Russes sont en tête de liste avec des machines très performantes qui deviendront des références dans le domaine : les tokamaks.

Le tokamak est une sorte de four qui permet de créer un plasma et de le maintenir en son cœur grâce à des champs magnétiques très puissants. Le premier fut mis au point par les Russes, d'où son nom.