Un réacteur à fusion est sept fois plus chaud que le cœur du Soleil.

Corée du Sud – Grâce à l’utilisation d’un nouveau dispositif de dérivation 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 de Corée du Sud. Photo de : *KFE*

Le réacteur à fusion KSTAR (Korea 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. Cette performance a été réalisée lors de la période d'essais qui s'est déroulée de décembre 2023 à février 2024, constituant ainsi un nouveau record pour le projet KSTAR.

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

Les réactions de fusion imitent le processus qui produit la lumière et la chaleur des étoiles. Ce processus consiste à fusionner 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 inépuisable d'électricité décarbonée.

Selon le Conseil national de la recherche scientifique et technologique (NST), il est crucial de développer une technologie capable de maintenir des températures élevées et des plasmas de haute densité pour des réactions de fusion optimales sur de longues périodes. Le secret de ces avancées majeures, d'après le NST, réside dans le déflecteur en tungstène. Ce composant essentiel, situé au fond de la cuve à vide du réacteur à fusion magnétique, joue un rôle primordial en évacuant les gaz résiduaires et les impuretés tout en résistant à l'important flux thermique de surface.

L'équipe de KSTAR a opté pour le tungstène à la place du carbone dans le divertor. Le tungstène possède le point de fusion le plus élevé de tous les métaux. Le succès de KSTAR dans le maintien du mode H pendant des périodes plus longues est également dû en grande partie à cette amélioration. « Comparé aux divertors en carbone précédents, le nouveau divertor en tungstène ne subit qu'une augmentation de 25 % de sa température de surface sous la même charge thermique. Cela représente un avantage considérable pour les opérations de longue durée à haute puissance thermique », a expliqué NST.

Le succès du divertor en tungstène pourrait fournir des données précieuses pour le projet ITER (Réacteur thermonucléaire expérimental international). ITER est un mégaprojet international de fusion nucléaire d'un coût 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, les pays de l'Union européenne et la Russie. ITER devrait produire du plasma pour la première fois en 2025 et entrer en service en 2035. Le tungstène sera utilisé dans le divertor de ce réacteur.

Thu Thao (Selon Interesting Engineering )

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