La fusion nucléaire est une réaction dans laquelle deux noyaux atomiques ou plus se combinent pour former un ou plusieurs noyaux atomiques et particules subatomiques différents (neutrons ou protons). Cette réaction libère une énorme quantité d'énergie, beaucoup plus grande que celle des réactions chimiques.
Exemple: La réaction de fusion la plus connue est celle qui alimente le soleil:
4¹h → ⁴he + 2e⁺ + 2νe + 2γ
Cette réaction implique la fusion de quatre noyaux d'hydrogène (protons) dans un noyau d'hélium, libérant deux positrons, deux neutrinos électroniques et deux rayons gamma.
Deux avantages de la fusion nucléaire:
1. Source d'énergie propre: Les réactions de fusion ne produisent presque pas de gaz à effet de serre ni de déchets radioactifs. Le sous-produit principal est l'hélium, un gaz inerte qui ne représente aucune menace environnementale. Cela en fait une source d'énergie beaucoup plus propre par rapport aux combustibles fossiles ou à la fission nucléaire.
2. Source de carburant abondante: Les réactions de fusion utilisent des éléments facilement disponibles comme les isotopes d'hydrogène (deutérium et tritium), qui sont abondants dans l'eau de mer. Cela en fait une source d'énergie potentiellement durable avec une alimentation en carburant pratiquement illimitée.
Autres avantages de la fusion nucléaire:
* Rendement à haute énergie: Les réactions de fusion libèrent beaucoup plus d'énergie que les réactions de fission, ce qui en fait une source d'énergie plus efficace.
* pas de réactions en chaîne: Contrairement à la fission nucléaire, les réactions de fusion sont autonomes et ne nécessitent pas de masse critique pour maintenir une réaction en chaîne. Cela en fait une source d'énergie potentiellement plus sûre.
Bien que la fusion nucléaire détient un énorme potentiel, il reste une technologie difficile à exploiter. Les chercheurs travaillent à surmonter les obstacles techniques pour réaliser des réactions de fusion soutenues à une échelle commercialement viable.