Le 14 décembre 2016, le tokamak WEST a produit son premier plasma, traduisant le succès des opérations menées depuis 2013 sur le réacteur de fusion nucléaire du CEA. Maintenant que cette étape importante est franchie, la préparation de la machine se poursuit pour une première campagne expérimentale au printemps 2017. WEST permettra au CEA et à ses partenaires nationaux et internationaux de qualifier des « briques » technologiques pour le projet ITER.

Depuis sa construction dans les années 1980, le tokamak Tore Supra a continué d'évoluer afin d'améliorer les performances plasma, établissant même un record du monde avec un plasma stationnaire d'une durée de plus de six minutes pour une énergie extraite de 1 gigajoule (GJ). Le projet WEST - Tungsten (W) Environment in Steady-state Tokamak - vise à transformer Tore Supra en banc d'essai pour ITER ou, plus précisément, pour tester un « déviateur » utilisant la technologie ITER. Le divertisseur, qui est situé sur le sol de la chambre à vide, est un composant fondamental car il reçoit la plupart des flux de chaleur et de particules provenant du plasma central. Sa fonction est d'extraire les "cendres" (hélium) et une partie de la chaleur produite par la réaction de fusion, tout en minimisant la contamination du plasma par les autres impuretés.

WEST permet de :

• minimiser les risques (coûts et délais) liés à l'industrialisation des composants de haute technologie du divertor ITER. Les prototypes produits par les fournisseurs sélectionnés pour la fabrication du divertor ITER sont déjà en place, et des préséries industrielles sont en préparation;
• obtenir les premiers résultats expérimentaux sur le fonctionnement de ce divertor et préparer les équipes à son exploitation scientifique dans ITER;
• tester, de manière accélérée, la durabilité et le vieillissement de ce composant face au plasma lors de décharges prolongées.

Les défis du contrôle du plasma

Le plasma est un quatrième état de la matière après la forme gazeuse, obtenu en chauffant un gaz à plusieurs millions de degrés. Le plasma peut être comparé à une « soupe » où les noyaux et les électrons ne sont plus liés et se déplacent librement. Lorsque deux noyaux "légers" entrent en collision à grande vitesse, ils peuvent fusionner, formant un noyau plus lourd :c'est la fusion nucléaire. Les quantités d'énergie libérées sont très importantes, amener les scientifiques à chercher un moyen d'exploiter cette réaction en tant que nouvelle source d'énergie durable ; cependant, pour cela, ils doivent être capables de créer, maintenir et contrôler ce plasma.