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Direction de la recherche fondamentale
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Des expériences menées par l'IRFM ont permis de tirer des enseignements sur l'utilisation du tungstène dans les matériaux qui font face au plasma. Grâce aux heures de plasma cumulées dans le tokamak WEST, les chercheurs ont pu évaluer la résistance du métal dans certains composants et son influence sur la stabilité du plasma. De prochaines expériences permettront d'augmenter l'efficacité du procédé utilisé avant le passage sur ITER.
Des chercheurs du CEA, du CNRS et d’Aix-Marseille Université, ont réussi à produire de l’heptane uniquement à partir de micro-organismes et de lumière bleue. Publié dans Biofuel Research Journal le 1er septembre, ce résultat ouvre la voie à de nouvelles solutions pour la chimie verte et la production de carburants durables.
Des chercheurs du CEA-Irig ont développé un dispositif enzymatique qui pourrait servir dans l’enrichissement de gaz de synthèse utilisés dans la fabrication de carburants liquides. Pour cela, ils ont caractérisé et exploité des performances de l’enzyme CO desydrogénase dans un dispositif bio-hybride.
Pour la première fois une maquette activement refroidie a résisté à des flux de chaleur de l’ordre de MW/m². Elle est composée notamment avec du tungstène massif face au plasma et de l’Eurofer97 comme matériau de structure à faible activation. Sa production ainsi que les tests réalisés sont le fruit d’un projet financé par le programme transverse de compétence matériaux du CEA (DAM, DES/LITEN, DRF/IRFM).
Des chercheurs du CEA-DAM en collaboration avec le CEA-IRFU et le CEA-IRESNE ont mis en évidence un nouvel îlot de fission nucléaire asymétrique sur la carte des nucléides. Une large gamme d'isotopes du krypton (Z = 36) entraîne un mode de fission nucléaire asymétrique pour les noyaux de l'ordre des isotopes du mercure (Z = 80). Ces résultats fournissent de nouvelles données pour notre compréhension de l'origine des éléments dans l'Univers ainsi que des processus de production d'énergie.
Lors d’une disruption dans un tokamak, un faisceau d’électrons très énergétiques, dits « runaways », peut se former. Ce genre de phénomène peut endommager la paroi interne et représente donc un obstacle potentiel au projet ITER. Cependant, des simulations réalisées par l’IRFM ont mis en évidence la réduction de la génération de runaways due à l’instabilité verticale du plasma.
Une équipe du BIAM (CEA, CNRS) a réussi à quintupler la teneur en huile chez une microalgue en modifiant son ADN. Ce résultat, obtenu grâce aux ciseaux génétiques CRISPR, est très prometteur dans le domaine des bioénergies.
L'usage des sources d'énergie intermittentes ou nos besoins variables en énergie demandent des techniques de stockage d'énergie sur plusieurs mois. L'hydrogène est un bon vecteur énergétique, à condition de pouvoir le stocker efficacement de façon réversible. Ce stockage sous la forme d'hydrure de bore est une voie possible, mais qui exige de pouvoir régénérer les produits intermédiaires. Une voie catalytique douce est proposée par le Nimbe/LCMCE (CEA-Iramis) pour dépasser
Selon un collectif de recherche international impliquant le CEA-Irig et le CEA-Liten, la présence de capteurs internes affecte localement les réactions électrochimiques siégeant dans une batterie Li-ion. Un résultat qui intéresse particulièrement les industriels des batteries en phase de développement.
Les supercondensateurs sont des dispositifs de stockage d’énergie plus efficace que les batteries mais dont la capacité diminue plus vite au fur et à mesure des cycles charge/décharge. Pour pallier à cette limite, une collaboration CEA-Iramis / ENS Paris-Saclay développe un procédé qui consiste à greffer du tétrazine sur la partie active les composants en graphène.
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Acteur majeur de la recherche, du développement et de l'innovation, le CEA intervient dans quatre grands domaines : énergies bas carbone, défense et sécurité, technologies pour l’information et technologies pour la santé.