Le réacteur à fusion est 7 fois plus chaud que le noyau du Soleil

Corée du Sud Grâce à l'utilisation d'un nouveau déviateur en tungstène, le réacteur à fusion KSTAR a réussi à maintenir une température de 100 millions de degrés Celsius pendant 48 secondes.

Le réacteur à fusion KSTAR de Corée du Sud. Photo de : KFE

Le réacteur à fusion KSTAR (Korean Superconducting Tokamak Advanced Research) de l'Institut coréen de l'énergie de fusion (KFE) a atteint pour la première fois une température de 100 millions de degrés Celsius. Cet exploit a été réalisé lors de la période d'essai de décembre 2023 à février 2024, marquant un nouveau record pour le projet KSTAR.

KSTAR a réussi à maintenir une température de 100 millions de degrés Celsius pendant 48 secondes. Parallèlement, la température du cœur solaire atteint 15 millions de degrés Celsius. De plus, le réacteur a maintenu le mode limite haute (mode H) pendant plus de 100 secondes. Le mode H est un mode de fonctionnement avancé de la fusion par confinement magnétique avec un état de plasma stable.

Les réactions de fusion reproduisent le processus de production de lumière et de chaleur par les étoiles. Ce processus implique la fusion de l'hydrogène et d'autres éléments légers pour libérer d'énormes quantités d'énergie. Les experts espèrent utiliser les réacteurs à fusion pour créer une source illimitée d'électricité décarbonée.

Selon le Conseil national de recherche scientifique et technologique (NST), il est crucial de créer une technologie capable de maintenir des températures élevées et des plasmas haute densité pour des réactions de fusion optimales sur de longues périodes. Le secret de ces remarquables avancées, selon le NST, réside dans le déflecteur en tungstène. Ce composant essentiel, situé au fond de la cuve à vide du dispositif de fusion magnétique, joue un rôle crucial dans l'évacuation des gaz résiduaires et des impuretés du réacteur tout en supportant l'importante charge thermique superficielle.

L'équipe KSTAR a remplacé le carbone par du tungstène dans le divertor. Le tungstène possède le point de fusion le plus élevé de tous les métaux. Le maintien du mode H sur de longues périodes grâce à KSTAR est également dû en grande partie à cette amélioration. « Par rapport aux divertors en carbone précédents, le nouveau divertor en tungstène ne présente qu'une augmentation de 25 % de sa température de surface sous la même charge thermique. Cela offre des avantages significatifs pour les opérations à haute puissance thermique à impulsions longues », explique NST.

Le succès du diverter en tungstène pourrait fournir des données précieuses pour le projet de réacteur thermonucléaire expérimental international (ITER). ITER est un mégaprojet international de fusion de 21,5 milliards de dollars, développé en France avec la participation de dizaines de pays, dont la Corée du Sud, la Chine, les États-Unis, des pays de l'UE et la Russie. ITER devrait atteindre le plasma pour la première fois en 2025 et entrer en service en 2035. Le diverter de ce réacteur sera en tungstène.

Thu Thao (Selon Interesting Engineering )

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