J’ai entendu au journal télévisé français de TV5 une information qui m’a assez perturbée. Je résume : “Ça y est ! On a enfin réussi la fusion nucléaire et dans 10 ans, 20 tout au plus, nous n’aurons plus besoin de pétrole, de centrales nucléaires conventionnelles, etc. Cette nouvelle énergie remplacera toutes les autres.” Soit l’info était très optimiste (ce que je soupçonne), soit c’est vrai. Où en est-on exactement ?
Françoise Chesnay
Vous avez raison de modérer votre optimisme. On ne conseillerait pas à Hydro-Québec de commencer à démanteler ses barrages tout de suite, disons…
Il est indiscutable que les promesses de la fusion nucléaire sont immenses.
« On a affaire au Saint-Graal et c’est vrai que ça fournirait de l’énergie illimitée pour toujours avec un combustible “inépuisable” [l’eau !] accessible à tous les pays. Mais parler de tout ça d’ici 10 ou 20 ans est illusoire, selon moi », dit Émile Knystautas, professeur au département de génie physique à l’Université Laval.
Précisons d’abord les choses. Dans les centrales nucléaires traditionnelles, on brise de gros atomes comme l’uranium en plus petits pour produire de l’énergie selon un processus appelé fission nucléaire. La fusion vise l’inverse : fusionner des atomes d’hydrogène, les plus légers qui existent, pour les transformer en hélium. C’est la réaction qui alimente les étoiles comme le Soleil et elle libère des quantités massives d’énergie. L’autre avantage est que de telles centrales ne produiraient pratiquement pas de gaz à effet de serre ni de déchets nucléaires.
Le problème, c’est que c’est tout sauf simple à faire. Pour forcer les atomes d’hydrogène à se combiner, il faut créer un plasma, le quatrième état de la matière après le solide, le liquide et le gaz. On doit ensuite chauffer ce plasma à environ 100 millions de degrés Celsius… sans tout détruire autour. Puisqu’aucun matériel ne peut contenir un tel plasma, il faut le garder en place avec des champs magnétiques très puissants. Une autre approche utilise plutôt des lasers.
La Chine, l’Union européenne, les États-Unis, le Japon, l’Inde et la Corée se sont mis ensemble pour essayer d’appliquer la recette dans un réacteur appelé ITER, construit dans le sud de la France. Les budgets sont sans cesse revus à la hausse et les échéanciers, repoussés.
Il est toutefois vrai que des progrès intéressants ont été faits récemment. Pas plus tard que cette semaine, une équipe chinoise a annoncé avoir maintenu un plasma à 70 millions de degrés Celsius pendant plus de 17 minutes – un record. Autre signe que les choses progressent : le secteur privé saute dans le bateau.
Selon la nouvelle Association de l’industrie de la fusion, au moins 35 entreprises poursuivent le rêve de la fusion nucléaire. Commonwealth Fusion Systems, une entreprise qui émane du MIT, a annoncé récemment avoir récolté la somme colossale de 1,8 milliard US de divers investisseurs, dont Bill Gates et Google.
L’un des défis est de réussir à produire plus d’énergie qu’on en fournit au système. « On est rendu là ou presque, selon les critères qu’on adopte et selon à qui on parle », dit le professeur Knystautas. Mais c’est loin d’être la fin de l’histoire.
Un autre jalon sera d’atteindre ce qu’on appelle le seuil d’ignition, soit le point où la réaction pourra s’entretenir elle-même. On n’y est pas encore. M. Knystautas rappelle aussi que tous les réacteurs à l’étude dans le monde sont expérimentaux, et non des centrales électriques conçues pour alimenter le réseau électrique. Des défis d’ingénierie importants se présenteront lors de la construction des centrales, notamment parce que le plasma détruit graduellement toute surface métallique.
« Le problème avec la fusion nucléaire, comme pour d’autres secteurs scientifiques, c’est que les scientifiques ne réussissent pas à contrôler le message et qu’ils sont souvent précédés par une onde de choc de publicité qui mène ensuite à la désillusion, indique Émile Knystautas. Je suis très optimiste par rapport à toute la recherche qui se fait à ce sujet. Mais pas sur l’horaire illusoire dont on entend souvent parler. »