Parmi les différentes solutions proposées, la fusion nucléaire constitue aujourd’hui la source d’énergie qui suscite le plus d’intérêt en tant que solution efficace et durable pour répondre aux besoins énergétiques mondiaux. Découvrez ce qu’est la fusion nucléaire et son fonctionnement pour produire de l’électricité.
Fusion nucléaire : c’est quoi ?
La fusion nucléaire se définit par la réaction nucléaire dans laquelle deux noyaux atomiques se mêlent pour obtenir un nouveau noyau plus lourd. Cette réaction se produit naturellement dans le soleil. Lorsque celle-ci a lieu, une forte quantité d’énergie se libère pour produire de l’électricité. Cette énergie est donc obtenue à partir des collisions entre les noyaux atomiques.
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Pour pouvoir exploiter cette source d’énergie inépuisable, les scientifiques doivent adopter le processus de fusion nucléaire. Sophistiqué, car cela demande une connaissance approfondie de la physique des plasmas, de l’ingénierie nucléaire ainsi que de la science des matériaux.
Cela fait des décennies que les scientifiques ont travaillé sur ce projet et depuis des progrès significatifs ont été remarqués. Comme vous pouvez voir sur https://ladiplomatie.fr/, la Corée du Sud a réussi un exploit incroyable en maintenant 100 millions de degrés pendant 30 secondes.
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Production d’électricité : comment fonctionne la fusion nucléaire ?
Comme nous le savons; la production d’électricité à partir de la fusion nucléaire suit un processus très sophistiqué. Cela peut se résumer en plusieurs étapes.
La création du plasma
Un gaz est chauffé à des températures extrêmement élevées afin de produire la fusion nucléaire. C’est à cette étape que se crée le plasma. Ce dernier est composé d’électrons ionisés et de noyaux.
Le confinement du plasma
Le confinement du plasma consiste à le confiner de manière stable afin de maintenir ces températures. Pour cela, deux approches peuvent être adoptées :
- Fusion magnétique
- Confinement inertiel
La fusion magnétique utilise un champ magnétique intense tandis que le confinement inertiel désigne la compression rapide du plasma grâce à des lasers.
Les réactions de fusion
Les réactions de fusion se produisent une fois le plasma stabilisé. Concernant la fusion nucléaire actuelle, des isotopes d’hydrogène sont utilisés, dont le tritium et le deutérium. Grâce à leur combinaison, un noyau d’hélium se forme et de l’énergie est libérée.
L’absorption de l’énergie
L’énergie libérée issue des réactions de fusion se présente sous forme de particules rapides, dont les neutrons. Ces derniers sont absorbés par une couche qui entoure le plasma. Constituée généralement de lithium, celle-ci convertit l’énergie cinétique des neutrons en chaleur.
La production de vapeur et production de l’électricité
Cette chaleur est utilisée pour produire de la vapeur d’eau à partir d’un fluide caloporteur. La vapeur en question est en mesure de faire tourner une turbine. C’est cette rotation de la turbine qui va générer de l’électricité grâce à un générateur électrique.