Il s'appelle le Wendelstein 7-X (W7-X) et il aura nécessité plus de 19 années de mise au point. Il s'agit d'un Stellarator, soit un dispositif destiné à la production de réactions contrôlées de fusion nucléaire proche du tokamak, plus simplement, il s'agit du plus gros réacteur à fusion nucléaire jamais construit par l'homme, et ses promesses sont énormes.
Petit retour sur les différences entre Fission et Fusion
Actuellement, l'électricité nucléaire produite dans le monde est issue du processus de fission. Il s'agit de l'éclatement d'un noyau instable (lourd comme de l'uranium ou du plutonium) en deux noyaux plus légers (nucléides). Lors de cette réaction nucléaire, de l'énergie est dégagée sous la forme d'un dégagement de chaleur, qui est alors récupérée et transformée en électricité.
Dans nos usines nucléaires, la réaction s'auto-entretient, mais elle doit être contrôlée afin d'éviter d'accumuler trop de neutrons, ce qui amènerait à une réaction explosive ( bombe A).
Dans le cadre de la Fusion nucléaire, deux ou plusieurs noyaux atomiques légers se combinent pour former un noyau lourd. Le processus est beaucoup plus complexe à mettre en oeuvre, puisqu'il faut rapprocher suffisamment deux noyaux pour qu'ils fusionnent, le tout sous une très haute température et une pression colossale. Lors de la fusion, de l'énergie est également libérée, équivalente à 10 fois celle émanant du processus de fission.
Outre son rendement, la fusion nucléaire offre l'avantage de ne produire que très peu de déchets radioactifs et dont la durée de vie est bien plus courte que ceux produits par le processus de fission. Cette fusion nucléaire est au coeur de ce qui anime les étoiles, et donc notre soleil. En outre, son fonctionnement nécessite des atomes légers: du deutérium et du tritium, deux isotopes de l'hydrogène.
Le Wendelstein 7-X
Le premier obstacle à atteindre pour accéder à la fusion est d'obtenir une température de 100 millions de degrés, soit 7 fois la température du soleil. Le gaz contenu dans ce qui ressemble à un gigantesque ruban de Möbius se transforme alors en plasma d'électrons et d'ions qui tourne et accélère dans le circuit.
Une fois lancés, les ions entrent en collision et fusionnent. Le tout doit alors être maintenu, entretenu, mais aussi contenu par un champ magnétique suffisamment fort pour éviter d'endommager le réacteur.
Jusqu'ici, on était parvenu à la fusion nucléaire, mais jamais il n'a été possible de mettre en oeuvre un champ magnétique suffisamment puissant pour maintenir le plasma et éviter au réacteur de s'endommager lui même.
L'autre objectif qui se dresse devant W7-X sera de produire plus d'énergie qu'il n'en faut pour amener le gaz qui y circule à 100 millions de degrés. Stabilité, rentabilité n'ont jamais été conjugués par les précédents modèles créés.
Ce qui fait que le W7-X a de bonnes chances de devenir le premier réacteur à fusion nucléaire fonctionnel est sa conception : ses bobines sont externes et produisent un champ magnétique qui a été optimisé pendant des années avec de puissants algorithmes et des supercalculateurs, ce qui explique également sa forme particulière.
Grâce à sa forme, le champ électromagnétique est maintenu au centre du réacteur, et une fois lancé, il n'est plus utile de l'alimenter en électricité.
Avec 16 mètres de diamètre, le Wendelstein 7-X pourra utiliser des décharges de plasma pour produire de l'électricité sur des durées allant jusqu'à 30 minutes.
Désormais achevé, le W7-X n'attend plus que le feu vert des autorités allemandes pour être lancé et effectuer ses premiers tests. C'est à la fin de ce mois qu'il pourrait donc naturellement être activé.
