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

Corée du Sud Grâce à 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 de Corée du Sud. Photo de : *KFE*

Le réacteur à fusion tokamak supraconducteur de recherche avancée coréenne (KSTAR) 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 du Soleil est de 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 imitent 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 produire une source illimitée d'électricité décarbonée.

Selon le Conseil national pour la science et la technologie (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 avancées réside, selon le NST, dans le déviateur 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 connaît qu'une augmentation de 25 % de sa température de surface sous la même charge thermique. C'est un avantage considérable pour les opérations à haute puissance thermique à impulsions longues », explique NST.

Le succès du divertor en tungstène pourrait fournir des données précieuses pour le projet de réacteur thermonucléaire expérimental international (ITER). ITER est un mégaprojet international de fusion nucléaire 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 son premier état plasma en 2025 et entrer en service en 2035. Le divertor du réacteur sera en tungstène.

Thu Thao (selon Interesting Engineering )

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