Un cap technique vient d’être franchi sur le site du réacteur expérimental international ITER, à Cadarache, en Provence. Les équipes d’assemblage y ont achevé l’installation du sixième et dernier module du solénoïde central, formant ainsi le plus grand aimant supraconducteur pulsé jamais construit. Une pièce maîtresse pour l’avenir de la fusion nucléaire, présentée comme une source d’énergie potentiellement quasi illimitée et peu émettrice de carbone.
Une pièce d’ingénierie hors norme
Le solénoïde central d’ITER culmine à environ 18 mètres de haut pour un poids total avoisinant les 1 000 tonnes. Il est composé de six modules empilés, fabriqués à partir de câbles en niobium-étain, un matériau supraconducteur capable de transporter un courant électrique intense sans aucune résistance, à condition d’être refroidi à une température extrême : environ -269 °C, soit 4 kelvins, la température de l’hélium liquide.
Une fois en fonctionnement, cet aimant devra générer un champ magnétique atteignant 13 teslas, soit près de 280 000 fois le champ magnétique terrestre. Sa fonction : déclencher et entretenir le courant électrique qui traverse le plasma, ce gaz surchauffé à plus de 150 millions de degrés dans lequel doivent se produire les réactions de fusion.
Pourquoi la fusion nucléaire fascine autant
Contrairement à la fission utilisée dans les centrales nucléaires actuelles, la fusion consiste à assembler des noyaux atomiques légers plutôt qu’à les casser, un processus similaire à celui qui alimente le Soleil. Ses promoteurs y voient une piste vers une énergie décarbonée produite sans déchets radioactifs de longue durée et sans risque d'emballement de la réaction. Le projet ITER, qui rassemble 35 pays dont l’Union européenne, les États-Unis, la Chine, la Russie, le Japon, l’Inde et la Corée du Sud, vise à démontrer la faisabilité scientifique et technique de cette technologie à grande échelle, avant d’envisager des réacteurs commerciaux dans les décennies suivantes.
En France, cet effort s’accompagne d’un investissement de recherche dédié : le programme SupraFusion, piloté par le CEA et le CNRS dans le cadre du plan France 2030, doit renforcer les compétences nationales en supraconducteurs et en physique de la fusion magnétique.
Ce que cette étape change concrètement
- Elle marque la fin de l’assemblage d’un des composants les plus critiques du futur réacteur, après plusieurs années de fabrication et de tests.
- Elle confirme la capacité de l’industrie et des laboratoires impliqués à produire des aimants supraconducteurs à une échelle encore jamais atteinte.
- Elle rapproche le calendrier du « premier plasma », l’étape à laquelle les équipes chercheront à obtenir une réaction de fusion contrôlée dans la machine.
- Elle nourrit un secteur industriel et économique entier, autour des matériaux supraconducteurs, dont les applications dépassent largement la seule fusion, jusqu’à l’imagerie médicale ou les transports.
Il reste toutefois des étapes majeures avant toute exploitation énergétique réelle : les équipes doivent encore intégrer et tester l’ensemble des systèmes du tokamak, la chambre en forme d’anneau où circulera le plasma, avant de monter progressivement en puissance sur plusieurs années.
Questions fréquentes
Qu’est-ce qu’un aimant supraconducteur ?
C’est un aimant fabriqué à partir de matériaux qui, une fois refroidis à des températures extrêmement basses, perdent toute résistance électrique. Ils peuvent ainsi transporter des courants très intenses et générer des champs magnétiques puissants sans perte d’énergie sous forme de chaleur.
Pourquoi la fusion nucléaire n’est-elle pas déjà utilisée pour produire de l’électricité ?
Maintenir un plasma stable à plus de 150 millions de degrés tout en produisant plus d’énergie qu’il n’en faut pour le chauffer reste un défi scientifique et technique majeur. ITER a précisément pour but de démontrer que cet équilibre est atteignable avant d’envisager des centrales commerciales.
Quand ITER produira-t-il ses premiers résultats ?
Le calendrier du projet prévoit une montée en puissance progressive après l’achèvement de l’assemblage de la machine, avec les premières expériences de plasma dans les années à venir, avant des opérations à pleine puissance plus tardivement.
Sources
Cet article a été rédigé avec l’aide d’une intelligence artificielle. Politique éditoriale
