La fusion nucléaire nécessite des températures et des pressions extrêmement élevées. Sous le soleil, le noyau atteint des températures d'environ 15 millions de degrés Celsius et des pressions d'environ 100 millions d'atmosphères. Ces conditions sont créées par la force gravitationnelle de la masse massive du Soleil.
Sur Terre, nous pouvons créer les conditions nécessaires à la fusion nucléaire dans un réacteur à fusion. Les réacteurs à fusion utilisent des champs magnétiques pour confiner un plasma chaud et dense (un gaz d'ions chargés positivement et d'électrons chargés négativement) afin qu'il puisse subir des réactions de fusion.
Le type de réacteur à fusion le plus courant est le tokamak. Un tokamak est une chambre à vide en forme de beignet qui utilise des champs magnétiques pour maintenir le plasma en place. Le plasma est chauffé à des températures extrêmement élevées en y injectant des particules à haute énergie.
Lorsque le plasma atteint une température suffisamment élevée, les noyaux des ions surmontent les forces répulsives qui les unissent et fusionnent, libérant de grandes quantités d’énergie. Cette énergie peut être utilisée pour produire de l’électricité ou alimenter d’autres appareils.
L’énergie de fusion est une technologie prometteuse qui a le potentiel de fournir une source d’énergie propre, sûre et abondante. Cependant, un certain nombre de défis doivent encore être surmontés avant que les réacteurs à fusion puissent être commercialement viables. Ces défis incluent le développement de matériaux capables de résister à la chaleur et au rayonnement extrêmes d'un réacteur à fusion, ainsi que la recherche de moyens de générer et de contrôler efficacement le plasma.
Malgré ces défis, la recherche sur l’énergie de fusion progresse et l’optimisme grandit quant à la possibilité d’exploiter la puissance de la fusion au profit de l’humanité.
Voici un schéma simplifié d'un réacteur à fusion tokamak :
[Image d'un réacteur à fusion tokamak]
Le réacteur de fusion tokamak est une chambre à vide en forme de beignet qui utilise des champs magnétiques pour confiner un plasma chaud et dense. Le plasma est chauffé à des températures extrêmement élevées en y injectant des particules à haute énergie. Lorsque le plasma atteint une température suffisamment élevée, les noyaux des ions surmontent les forces répulsives qui les unissent et fusionnent, libérant de grandes quantités d’énergie.