WASHINGTON (AP) – La secrétaire à l’Énergie, Jennifer Granholm, devait annoncer mardi une « percée scientifique majeure » dans la quête de plusieurs décennies visant à exploiter la fusion, l’énergie qui alimente le soleil et les étoiles.
Des chercheurs du Lawrence Livermore National Laboratory en Californie ont pour la première fois produit plus d’énergie dans une réaction de fusion que celle utilisée pour l’enflammer, ce qu’on appelle un gain d’énergie net, selon un responsable gouvernemental et un scientifique familier avec la recherche. Tous deux ont parlé sous couvert d’anonymat car ils n’étaient pas autorisés à discuter de la percée avant l’annonce.
Granholm devait apparaître aux côtés des chercheurs de Livermore lors d’un événement matinal à Washington. Le ministère de l’Énergie a refusé de donner des détails à l’avance. La nouvelle a été rapportée pour la première fois par le Financial Times.
Les partisans de la fusion espèrent qu’elle pourrait un jour produire une énergie presque illimitée et sans carbone, remplaçant les combustibles fossiles et d’autres sources d’énergie traditionnelles. Produire de l’énergie qui alimente les maisons et les entreprises à partir de la fusion est encore dans des décennies. Mais les chercheurs ont déclaré que c’était néanmoins une étape importante.
« C’est presque comme si c’était un coup de départ », a déclaré le professeur Dennis Whyte, directeur du Plasma Science and Fusion Center au Massachusetts Institute of Technology et chef de file de la recherche sur la fusion. « Nous devrions nous efforcer de rendre les systèmes d’énergie de fusion disponibles pour lutter contre le changement climatique et la sécurité énergétique. »
Le gain d’énergie net a été un objectif insaisissable car la fusion se produit à des températures et des pressions si élevées qu’il est incroyablement difficile à contrôler.
La fusion fonctionne en pressant les atomes d’hydrogène les uns contre les autres avec une telle force qu’ils se combinent en hélium, libérant d’énormes quantités d’énergie et de chaleur. Contrairement à d’autres réactions nucléaires, il ne crée pas de déchets radioactifs.
Des milliards de dollars et des décennies de travail ont été consacrés à la recherche sur la fusion qui a produit des résultats exaltants – pendant des fractions de seconde. Auparavant, les chercheurs du National Ignition Facility, la division de Lawrence Livermore où le succès a eu lieu, utilisaient 192 lasers et des températures plusieurs fois plus chaudes que le centre du soleil pour créer une réaction de fusion extrêmement brève..
Les lasers concentrent une énorme quantité de chaleur sur une petite boîte métallique. Le résultat est un environnement de plasma surchauffé où la fusion peut se produire.
Riccardo Betti, professeur à l’Université de Rochester et expert en fusion laser, a déclaré qu’une annonce selon laquelle l’énergie nette avait été gagnée lors d’une réaction de fusion serait significative. Mais il a dit qu’il y a un long chemin à parcourir avant que le résultat ne génère de l’électricité durable.
Il a comparé la percée au moment où les humains ont appris pour la première fois que raffiner le pétrole en essence et l’enflammer pouvait produire une explosion.
« Vous n’avez toujours pas le moteur et vous n’avez toujours pas les pneus », a déclaré Betti. « Vous ne pouvez pas dire que vous avez une voiture. »
La réalisation du gain d’énergie net s’appliquait à la réaction de fusion elle-même, et non à la quantité totale d’énergie nécessaire pour faire fonctionner les lasers et exécuter le projet. Pour que la fusion soit viable, elle devra produire beaucoup plus de puissance et plus longtemps.
Il est incroyablement difficile de contrôler la physique des étoiles. Whyte a déclaré qu’il était difficile d’atteindre ce point car le carburant doit être plus chaud que le centre du soleil. Le carburant ne veut pas rester chaud – il veut fuir et refroidir. Le contenir est un défi incroyable, a-t-il déclaré.
Selon Jeremy Chittenden, professeur à l’Imperial College de Londres spécialisé dans la physique des plasmas, le gain d’énergie net n’est pas une énorme surprise de la part du laboratoire californien en raison des progrès qu’il a déjà réalisés.
« Cela n’enlève rien au fait qu’il s’agit d’une étape importante », a-t-il déclaré.
Il faut des ressources et des efforts énormes pour faire avancer la recherche sur la fusion. Une approche transforme l’hydrogène en plasma, un gaz électriquement chargé, qui est ensuite contrôlé par d’énormes aimants. Cette méthode est explorée en France dans le cadre d’une collaboration entre 35 pays appelée International Thermonuclear Experimental Reactor ainsi que par des chercheurs du Massachusetts Institute of Technology et une société privée.
L’année dernière les équipes travaillant sur ces projets sur deux continents ont annoncé des avancées significatives dans les aimants vitaux nécessaires à leur travail
___
Mathew Daly a rapporté de Washington. Maddie Burakoff a rapporté de New York, Michael Phillis de St. Louis et Jennifer McDermott de Providence, RI
___
La couverture climatique et environnementale de l’Associated Press reçoit le soutien de plusieurs fondations privées. En savoir plus sur l’initiative climatique d’AP ici. L’AP est seul responsable de tout le contenu.