Où l'on reparle de fusion thermonucléaire...

[StilgarEquipe du forum]

Bonjour,

voici un petit article de futura-science. Entre nous, ce qui me gène dans ITER c'est : et les neutrons dans tout cela, comment les stoppe-t-on ?


À l’horizon 2025, le réacteur Iter donnera peut-être la preuve qu’il est possible de se passer efficacement des sources d’énergies fossiles grâce à la fusion contrôlée. Cela pourrait même être démontré des années plus tôt si les simulations numériques avec la fameuse Z machine s’avèrent justes. Un premier test réel, mais partiel et sans démarrage d’une réaction de fusion, vient de fonctionner parfaitement.

La fusion froide est pour le moment aussi mythique que la transformation du plomb en or des alchimistes. Les deux principales voies explorées pour rapporter sur Terre le feu du cœur du Soleil et le mettre à la disposition de l’humanité sont celles du confinement magnétique d’un plasma dans un tokamak comme Iter ou la compression d’une cartouche de combustible à l’aide de faisceaux laser, comme tentent de le faire les membres du National Ignition Facility (NIF) en Californie.

Des réactions de fusion thermonucléaire peuvent être démarrées, mais on ne sait toujours pas comment les contrôler et aucune certitude n’existe sur la possibilité d'y arriver, que ce soit par confinement magnétique et chauffage par ondes électromagnétiques d’un plasma, ou par confinement inertiel par laser. Surtout, il faut qu'elles produisent plus d’énergie qu’il n’en est nécessaire pour les allumer.
La Z machine en plein fonctionnement. Malgré la présence d'eau déionisée pour assurer une isolation d'une partie du dispositif, des éclairs impressionnants sont produits.
La Z machine en plein fonctionnement. Malgré la présence d'eau déionisée pour assurer une isolation d'une partie du dispositif, des éclairs impressionnants sont produits. © Sandia Corporation

Depuis quelques années, une machine reposant sur une technique différente, dite à striction axiale (ou appelée aussi Z-pinch), laisse penser qu’elle pourrait être un outsider. Il s’agit de la Z machine du laboratoire Sandia qui a fait parler d’elle en atteignant de façon imprévue des températures de 2 milliards de degrés en 2006. Tout comme la fusion inertielle par laser, il s’agirait de comprimer une capsule de combustible, mais ici un cylindre, à l’aide d’impulsions magnétiques. On parle de magnetized liner inertial fusion (Maglif).

Z machine, une réaction de fusion avec un gain supérieur à 1.000 ?

En 2010, une première simulation numérique avait établi la possibilité de récupérer un peu plus d’énergie que celle nécessaire à l’établissement de la fusion en comprimant de cette façon un cylindre de béryllium contenant un mélange de tritium et de deutérium. Environ 25 millions d’ampères devaient être injectés dans le cylindre pour produire le champ magnétique le faisant imploser de façon stable et homogène. Or, une simulation ultérieure a abouti à un résultat stupéfiant.

Si l’on arrivait à injecter un courant de 60 millions d’ampères de la même façon, un gain d’énergie supérieur à 1.000 serait obtenu. Une révolution énergétique sans précédent serait alors à portée de l’humanité.

Les chercheurs du laboratoire Sandia viennent de publier dans Physical Review Letters (PRL) un article révélant qu’une des trois étapes nécessaires pour atteindre ce but venait d’être accomplie. Un cylindre en béryllium a bien implosé de façon appropriée et conforme aux simulations.

En 2013, un second test avec du combustible à l’intérieur du cylindre sera effectué avec un préchauffage par laser. On saura alors si la première simulation de 2010 était juste. Restera ensuite à construire une machine permettant de générer les 60 millions d’ampères dans le cylindre contenant le mélange deutérium-tritium et à vérifier que l’Homme peut effectivement devenir un nouveau Prométhée en rapportant sur Terre le feu du cœur du Soleil.

Source : Futura-Science

[Didier.BUfologue/enquêteur]

Merçi Stilgar pour cet excellent sujet, mais étant profane, il y a une question qui me vient naturellement:

Si elle s'avère concluante, cette technologie peut-elle ètre détournée et dérivée en quelque chose de moins pacifique ?

Cdt

[StilgarEquipe du forum]

Toute production d'énergie à grande échelle et "inépuisable" peut hélas être utilisée à des fins guerrières.

[Louis591Equipe du forum]

Merci

[MaximusEquipe du forum]

Merci pour l'article.

Espérons que tous les monde puisse profiter de cette avancée... Même si je n'y crois pas une seconde.

[Didier.BUfologue/enquêteur]

Bonjour à tous;

Merçi Stilgar, je me douté de la réponse.

Cdt

[Sébastien.Equipe du forum]

Article à prendre avec des pincettes mais qui laisse rêveur :

http://www.futura-sciences.com/magazines/matiere/infos/actu/d/fusion-fusion-nucleaire-lockheed-martin-pense-reussir-bien-avant-iter-55664/

[TARRAGNAT GéraldEquipe du forum]

Très intéressant article mais qui prouve que certains "chercheurs" pédalent dans le monde de l'utopie... la formidable civilisation pré-colombienne était passé à côté de la plus banale des découverte: LA ROUE ! Alors pourquoi forcément le nucléaire ? nous sommes peut-être à côté de nos pompes et c'est ce qui fait qu'ils sont là parce que les centrales atomiques font vraiment peur.

[InvitéInvité]

Nous sommes "à côté de nos pompes" avec notre manière d'utiliser le nucléaire. Même si aucun accident ne se produit il reste le problème des déchets que bientôt nous n'arriverons plus à gérer.
Pendant des années les différents pays nucléarisés se sont servis des fosses océaniques comme poubelles, cela a fait scandale, maintenant ils entassent, mais jusqu'où ?
Pour nos responsables énergie la panacée serait la filière Iter (fusion). Malheureusement la très grande difficulté d'obtenir une fusion les conduisent à employer le couple tritium-deutérium à rendement élevé mais qui a le défaut de placer le maximum de sa production d'énergie dans l'éjection de neutrons à 14 GeV. Dès qu'une réaction aura été démarrée il règnera une radioactivité d'enfer dans l'enceinte (bien supérieure à celle des centrales actuelles) et on se retrouvera encore avec un gros tas de béton, de ferrailles, de matériaux divers impossibles à démonter avec des moyens normaux.
Un voile d'espoir se lève avec les travaux actuellement poursuivis en Russie et aux USA (laboratoires Sandia) avec un autre moyen d'obtenir des réactions de fusion : la striction magnétique.
Ce genre de procédé imaginé par Sakharov dans les années 1950 n'avait pas fait l'objet de développements autres que militaires en Russie. Aux USA les laboratoires Sandia ont mis au point la Z-machine qui servait, qui sert toujours, à produire des flux intenses de rayons X permettant de tester les têtes nucléaires que lui amenaient ses clients. Vous pouvez trouver toute l'histoire des découvertes de Sandia sur Internet c'est trop long à raconter.
C'est complètement par hasard que Sandia a découvert qu'il était possible d'obtenir des températures dépassant les deux milliards de degrés au coeur de leur machine.
Des milliards de degrés permettent d'envisager des réactions de fusion aneutroniques (pas ou très peu d'émission de neutrons, ex : bore-hydrogène), tout en énergie pure (photons), pas ou très peu de radioactivité résiduelle, le rêve quoi ... De plus employée d'une certaine manière détournée la Z-machine pourrait permettre de se débarrasser lentement mais sûrement de nos résidus actuels, le nouveau déchet produit serait de l'hélium tout simplement,utilisable pour autre chose.
Tout était rendu public et faisait l'objet de publications dans les revues scientifiques spécialisées ou même sur Internet.
Les militaires, hélas, se sont rendus compte qu'ils tenaient là quelque chose de très près de leurs rêves les plus chers : la bombe thermonucléaire "écologique" modulable à souhait en puissance, plus besoin de l'allumeur à fission (plutonium), pas d'entretiens périodiques extrêmement coûteux (remplacement du plutonium qui se dégrade dans le temps).
Le rideau de silence est quasiment "tombé" sur le développement de cette filière que ce soit aux USA ou en Russie sous le prétexte que cette technologie libère les pays peu développés de la contrainte de produire du plutonium militaire pour fabriquer une bombe thermonucléaire.
Ce n'est pas parce qu'on n'en entend peu parler que les travaux ne se poursuivent pas avec ardeur.
Donc il y a quand même un peu d'espoir de produire de l'énergie proprement et en grande quantité un jour.
...

[Alain2002Equipe du forum]

Les États-uniens nous ont habitué à des annonces fracassantes qui se dégonflent ensuite comme des ballons de baudruche percés. Mais celle-ci va peut-être faire monter la cote de l'action Locked-Martin et c'est le principal.
Ni le chauffage du plasma dans un "récipient" magnétique du genre Iter, ni le confinement inertiel d'une micro-boule congelée d'un mélange deutérium-tritium par un laser hyperpuissant ne fourniront plus d'énergie qu'ils n'en consomment. Je tiens le pari ...
(De même qu'il n'y aura pas d'humains sur Mars avec les fusées actuelles)

Pour avoir un taux de fusion intéressant, il faudrait combiner l'action d'un faisceau de neutrons, d'un faisceau d'électrons et d'un fort rayonnement X frappant la section d'une cible congelée cylindrique.
Les rayons X écarteraient les électrons les plus proches du noyau, les protons propulseraient les noyaux de deutérium et de tritium à grande vitesse les uns contre les autres et les électrons en faisceau pénétrant dans les noyaux neutraliseraient un court instant la charge des protons.
 Gérald, les centrales à fusion ne seront que très faiblement radioactives et les centrales actuelles, à uranium, sont moins dangereuses que certaines usines chimiques (Je parle en nombre de morts en cas de catastrophe comme celle de AZF à Toulouse ) !

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