Soleil artificiel : la source d'énergie infinie

La Chine a dépassé le stade de la science-fiction et est devenue le premier pays à développer avec succès ce qu'elle appelle un « micro-soleil » ou « soleil artificiel ». Il s'agit d'une source d'énergie quasi infinie basée sur la fusion nucléaire. Autrement dit, même s'il ne s'agit pas littéralement d'un second soleil, cette expérience reproduit un système très similaire à celui du soleil, lui aussi formé par la fusion nucléaire.

Cette expérience, baptisée EAST (Tokamak supraconducteur expérimental avancé), a été conçue en 1996, mais ses premiers pas n'ont été franchis qu'à partir de 2006. Après des années d'investissement et de recherche scientifique, le projet n'est devenu pleinement opérationnel que récemment. Cet appareil est une première mondiale : il s'agit du premier tokamak entièrement supraconducteur. Son objectif a toujours été de reproduire les paramètres physiques du Soleil ainsi que les exigences techniques du projet ITER. Cette prouesse a placé la Chine au rang de référence technologique majeure dans ce type de réacteur 

Modèle LSSF.

Phases expérimentales et enregistrements progressifs

  • 2006–2007: Initialement, le plasma était maintenu pendant seulement 3 secondes avec un courant de 200 kA ; peu de temps après, en janvier 2007, le plasma a été maintenu pendant près de 5 secondes avec 500 kA.
  • 2010–2011: À partir de 2010, EAST a réalisé un plasma à confinement élevé, ce qu'ils appellent (mode H), en utilisant des ondes à basse fréquence, et à partir de 2011, ils ont réalisé des progrès significatifs, en maintenant le plasma à une température de 50 millions de Kelvin pendant 30 secondes 
  • 2017–2018: En juillet 2017, le tokamak a réussi à maintenir le mode H pendant plus de 100 secondes, soit déjà le double des résultats de 2011. Et en novembre 2018, il a atteint le même temps, mais avec la différence d'avoir atteint une température électronique deux fois plus élevée, atteignant 100 millions de degrés.

Soleil artificiel : records au millimètre et étapes finales

 

  • 2021: EAST a enregistré un plasma à près de 120 millions de degrés, maintenant le plasma pendant 101 secondes ; à la fin de cette même année, en décembre, il a atteint 1 056 secondes (un peu plus de 17 minutes), ce qui était déjà une percée majeure.
  • 2023: À ce stade, le projet était déjà dans sa phase finale, ayant réussi à maintenir le plasma pendant près de 10 minutes, ce qui était déjà incroyable pour de nombreux scientifiques. 
  • 20 janvier 2025 : La Chine est désormais capable de maintenir un plasma stable pendant près de 20 minutes, une étape historique majeure dans le domaine de la fusion nucléaire. La création d’un micro-soleil pendant 20 minutes suffirait à générer une quantité d’énergie incalculable.

Innovations générées par le soleil artificiel

Bien que le soleil artificiel n'ait pas encore atteint la phase d'allumage pour durer sans interruption, le cap des 20 minutes a déjà de nombreuses applications pratiques dans le domaine de l'énergie.

De plus, l'expérience a établi des records de température, atteignant environ 70 000 fois la température maximale des fours à micro-ondes domestiques. EAST a également permis de réaliser d'importantes découvertes concernant les modes de confinement, ainsi que la durée des impulsions, la température et la densité du plasma. Ces éléments sont essentiels pour les futurs réacteurs tels qu'ITER et CFETR 

Contexte scientifique global 

Bien qu'EAST soit un projet chinois, il sert aujourd'hui de plateforme d'expérimentation ouverte aux scientifiques chinois et internationaux du monde entier. Il contribue à de nombreux projets tels qu'ITER (situé dans le sud de la France), auquel la Chine participe également à hauteur de près de 10 % en matière de construction et d'exploitation.

L'historique des enregistrements et des expériences fournit des informations pratiques pour le développement du réacteur d'essai d'ingénierie de fusion chinois, qui sera la prochaine génération de « soleil artificiel » en Chine.

ARTICLES CONNEXES

LES PLUS VUS