Vers la Fusion de l'atome ?

[Invité chrismlt]

Salut tous,

 

Une breaking news qui interpelle ce soir. C'est apparement tombé dans l'après-midi, mais je ne parviens pas à trouver davantage à mouliner que ces quelques lignes reprises en boucles à droite à gauche, tirées d'un communiqué de l'AFP.

 

Une première tentative de fusion qui se serait soldée par un gain en énergie au Laboratoire national Lawrence Livermore (LLNL), en Californie.

 

https://www.huffingtonpost.fr/environnement/video/fusion-nucleaire-pourquoi-cette-decouverte-americaine-sur-l-energie-est-veritablement-revolutionnaire_211492.html

 

https://edition.cnn.com/us/live-news/nuclear-fusion-reaction-us-announcement-12-13-22/index.html

 

Si cela s'avérait exact, ce serait extraordinaire. une Arlésienne.

Attendons la publication d'un premier papier.

 

Edit :

la page wiki suivante donne quelques précisions supplémentaires.

https://fr.wikipedia.org/wiki/Fusion_nucléaire

 

Q = 1,5 le 5 décembre 2022 : atteinte du seuil où l'énergie produite est supérieure à l'énergie consommée

Les 192 lasers du NIF ont concentré 2,05 MJ sur la cible, qui en fusionnant a dégagé 3,15 MJ ; mais l'expérience a nécessité à peu près 300 MJ du réseau ; il faudra encore quelques décennies pour parvenir à la fusion commerciale.

Source :

https://www.usinenouvelle.com/editorial/l-installation-americaine-produit-pour-la-premiere-fois-de-l-histoire-a-produire-de-l-energie-de-fusion-nucleaire.N2076391

(article payant auquel je n'ai pas eu accès)

 

 

Christophe

Modifié 13 décembre 2022 par chrismlt

[Superfulgur 16 088]

On nous prédit la fusion dans 20 ans depuis 60 ans... 

C'est bien, en attendant Iter, mais c'est pas demain la veille...

 

 

 

[Pascal C03 4 058]

il y a 15 minutes, Superfulgur a dit :

en attendant Iter,

Il me semblait que c'était : En attendant Godot ?!? Mais je peux me tromper...

 

 

[PascalD 4 366]

il y a 23 minutes, Superfulgur a dit :

On nous prédit la fusion dans 20 ans depuis 60 ans... 

Justement, grâce à cette avancée majeure, on peut espérer la prédire pour dans 10 ans pendant à peu près la même période.

Certains (très optimistes, mais il faut dire qu'ils ont couvert le marché de l'automobile à air comprimé) la prédisent même pour le début de l'année prochaine, depuis pas mal de temps*.

 

 

 

 

 

*désolé pour ceux qui n'étaient pas là à l"époque, pouvez pas comprendre.

Modifié 13 décembre 2022 par PascalD

[biver 6 588]

Il y a 30 ans on nous parlait (3e année d'école d'ingé) des 2 voies possible pour la fusion contrôlée:

- par confinement par concentration d'un faisceau laser sur une bille riche en deutérium (laser de test Phebus au CEA? - résultat rapporté ici au LLNL?)

- par confinement magnétique dans un tokamak (on avait visité le JET en Angleterre, depuis ITER est en train d'être en cours de développement )

... pour faire fusionner des atomes de Deutérium en les "rapprochant" suffisamment,...

Depuis ... on gagne 1% d'efficacité chaque année?... au bout d'un moment ça va bien dépasser 1.0

Quant à avoir des réacteurs à fusion demain... c'est le demain d'après le grand black out de l'épuisement des autres sources d'énergie fossiles (carbonées ou radioactives?)

L'Astro est une école de patience, mais il y a d'autre domaine où il faut être vraiment très très patient...

Nicolas

 

[Superfulgur 16 088]

il y a 31 minutes, PascalD a dit :

Justement, grâce à cette avancée majeure, on peut espérer la prédire pour dans 10 ans pendant à peu près la même période.

 

Ce truc de la fusion m'interroge... La promesse est fabuleuse, OK.

Aujourd'hui, je crois (?) on investit dans le truc américain et dans ITER, à la louche, 20 milliards, à vérifier.

Je me demande si on était vraiment motivé, si ça avancerait de façon décisive, rapide, etc, bref, si on mettait 100, 200 milliards...

Si l'enjeu est tellement dingue, plutôt que d'envoyer des débiles, genre Pesquet, twitter des conneries depuis la Lune, on devrait pas investir VRAIMENT, dans la fusion ?

 

Question naïve, aucune ironie, j'entend parler de la fusion depuis cinquante ans.....................................................................

 

 

[Mercure 856]

La fusion est réellement l'avenir pour l'énergie, le reste disparaitra heureusement une fois que ce sera au point mais avant cela il faut que les technologies progressent pour arriver à créer cette fusion, la maintenir sous contrôle dans la durée, et récupérer l'excédent d'énergie.

Le tout sans faire fondre / disparaitre le dispositif. Pour faire très très simple.

On y arrivera mais c'est pas évident et ça prend du temps.

Plus que dit au début du projet?

Bien sûr, quel naîf peut-il encore croire (quelque soit le projet) aux dates et budgets prévisionnels? Leur seul but est d'obtenir l'approbation et ensuite la réalité reprend sa place.

Pour Iter, allez, encore 15 ans avant la 'première lumière'.

Encore 20 ans (aprés) pour un premier réacteur de production proto

Et encore 10 ans (de plus) pour une échelle industrielle.

On fermera les mines de charbon et les puits d'hydrocarbures, et on rasera enfin les éoliennes...

Modifié 13 décembre 2022 par Mercure

[xavier2 1 925]

produire de l'energie est une chose..l'utiliser c'est mieux....
la fusion (sauf grosse erreur de ma part) ne dégage que des rayonnements gamma et des neutrons...
comment qu'on fait de l'electricité avec ça???? ba en faite...on en sait strictement rien à l'heure actuelle...

pour moi cette info c'est du greenwaching bien américanisé...

[jackbauer 2 13 729]

Pour ITER (et les autres projets dans la fusion) il y a un fil ici :

http://www.astrosurf.com/topic/3316-iter-ça-sent-le-cramé/?page=3&tab=comments#comment-2156817

 

Le problème d' ITER c'est qu'il a été conçu il y a tellement d'années maintenant qu'il ne peut plus prendre en compte les progrès enregistrés ces derniers temps, comme les aimants supraconducteurs. Et comme si ça ne suffisait pas, il y a des vices de construction au coeur même du réacteur, ce qui va entrainer certainement encore beaucoup de retard...

[jackbauer 2 13 729]

Pour revenir à l'annonce américaine, un article sur le site de Libé remet les choses en perspective :

 

https://www.liberation.fr/checknews/fusion-nucleaire-une-prouesse-sans-promesses-20221213_IMF6FYVVCZHIBGO46CM2CGZ3MU/

A l’été 2021, le laboratoire californien avait réalisé une première prouesse : en dirigeant 1,92 mégajoule d’énergie sur leur cible, ils avaient obtenu 1,37 mégajoule d’énergie, soit un rendement de 0,7. «Mais les calculs montraient que seulement 230 kilojoules d’énergie laser avaient atteint [la cible]», avaient fait valoir les chercheurs du LLNL. «Nous avons obtenu presque six fois plus d’énergie [que nous n’en n’avons apporté à la cible]». Les résultats de l’expérience présentée le 13 décembre s’avèrent plus spectaculaires encore : pour 2,05 mégajoules d’énergie dans l’ensemble des faisceaux laser, l’énergie dégagée au niveau de la cible aurait avoisiné les 3,15 mégajoules.

 

Rentabilité dérisoire à l’échelle de l’installation
Fin de partie pour la crise énergétique ou les émissions de gaz à effet de serre ? Loin s’en faut. «Si le rendement est effectivement supérieur à un (on a dépassé le “seuil d’ignition”), cela n’est vrai qu’au niveau de la cible», insistent auprès de Libération des experts du CEA. «Mais pour que le laser concentre deux mégajoules, il faut lui apporter environ 300 mégajoules d’énergie électrique…» La rentabilité est donc dérisoire à l’échelle de l’installation prise dans son ensemble. «La chaîne complète reste à moins de 1% de rendement. On est donc très, très, très loin de pouvoir envisager une application industrielle. Actuellement, avant de construire une centrale qui produit de l’électricité, on estime qu’il faut que l’énergie nécessaire pour opérer et alimenter la centrale soit de l’ordre de cent fois inférieure à l’énergie que l’on produit.» Et non pas cent fois supérieure.

Autre problème, et non des moindres : avec les performances actuelles du laser utilisé dans le laboratoire californien, le bombardement de la cible peut être réalisé une fois par jour – notamment en raison de la complexité des réglages des dispositifs optiques utilisés pour l’expérience. «Dans un contexte d’exploitation industrielle, il faut récupérer l’énergie produite en continu. Le bombardement de la cible devrait avoir lieu à une fréquence de dizaines de milliers de fois plus élevée : de l’ordre de dix fois par seconde, pas de dix fois en dix jours. Mais le [dispositif utilisé par le LLNL] a été conçu pour démontrer le principe de fusion par laser. Ce n’est pas un prototype de centrale à fusion, [dont l’objectif aurait été] d’obtenir un rendement énergétique intéressant.»

 

Pour Kim Budil, directrice du LLNL, cette annonce n’est d’ailleurs que la première étape d’un très long chemin. «Maintenant que nous avons une cible [qui émet de l’énergie], nous devons déterminer si nous pouvons améliorer le processus. Pouvons-nous le rendre plus simple ? Pouvons-nous le faire plus d’une fois par jour ? Tout cela représente d’incroyables défis scientifiques et d’ingénierie.»
 

[VNA1 382]

Il y a 21 heures, chrismlt a dit :

Une première tentative de fusion qui se serait soldée par un gain en énergie au Laboratoire national Lawrence Livermore (LLNL), en Californie.

 

Bonjour, ce laboratoire est rattaché à l'université de Berkley(CAL) où pas mal de scientifiques étaient professeurs comme Dr.   Oppenheimer et tant d'autres "illustres."

 

Combien de temps ça avait pris depuis la découverte de Maxwell jusqu'à allumer nos maisons?

 

https://www.nytimes.com/2022/12/13/science/nuclear-fusion-energy-breakthrough.html

 

 

 

Modifié 14 décembre 2022 par VNA1

[PascalD 4 366]

Il y a 3 heures, VNA1 a dit :

Combien de temps ça avait pris depuis la découverte de Maxwell jusqu'à allumer nos maisons?

Une grosse dizaine d'années ? Mais je suis pas sûr que les choses soient comparables. 

La seule filière connue pour produire de l'énergie sur le long terme par fusion nucléaire, c'est le confinement gravitationnel. C'est un poil hors de portée technologique pour un bon moment. 

 

On verra bien (enfin, ça m'étonnerait) combien de temps il faudra pour en trouver une autre...

 

 

[MARCOPOLE 7 134]

Il y a 11 heures, Superfulgur a dit :

On nous prédit la fusion dans 20 ans depuis 60 ans... 

 

et on ne parle même pas de la fusion froide, qui a fait il y a bien longtemps les gros titres

[Fred_76 646]

Et la fusion-fission quantique à antigravité, ça avance ?

[biver 6 588]

il y a une heure, PascalD a dit :

c'est le confinement gravitationnel.

Il y en a une ("centrale") à 150 millions de km d'ici et on récupère l'énergie.... avec des panneaux solaires, entre-autres

[Mercure 856]

La fusion produit de la chaleur, beaucoup, et l'électricité est (non, sera) produite à partir de la vapeur créée par cette chaleur en amenant de l'eau à proximité.

Comme un réacteur nucléaire actuel, ou encore une chaudière à gaz, charbon, fuel...

On a pas trouvé mieux à ce jour.

 

Sur ce coup il faut pas fantasmer sur les US même s'ils font de la com (c'est pas nouveau), Iter est un vrai programme mondial, peut-être même le seul.

Modifié 14 décembre 2022 par Mercure

[jean dijon 1 761]

J'ai travaillé sur les optiques du laser mégajoule (à bordeaux ) lorsque j’étais au CEA, cette annonce est un résultat majeur car les diverses générations de laser en France phoebus puis Lil et le mégajoule ont toutes été financées sur la promesse de l'obtention de la fusion. Donc cette annonce concrétise le travail de plusieurs générations de chercheurs. 

Il faut voir que ces lasers ont été construits avec pour objectif de réaliser des plasma à gain ( réactions thermonucléaires avérées ) pour permettre le maintien de la dissuasion sans faire d'explosions nucléaires et éviter la prolifération. Il existe des plans futuristes de réacteurs utilisant la fusion par laser pour produire de l’énergie mais il y a encore longtemps avant que cela ne soit réalisé dans une centrale. La seconde voie c'est ITER bien sur, plus avancé qui devrait démontrer des plasma entretenus avec des gains de 5 à 10 et étudier l’irradiation des matériaux. Ces programmes coûtent des fortunes c'est aussi pour cela que cela prends beaucoup de temps. Je vous laisse imaginer les tractations aux niveau des contrats internationaux ainsi que la gestion de la propriété intellectuelle. La France qui a sur son sol  les deux filières et une expertise certaine est très bien placées, après ce que l'on en fait c'est toujours un problème politique  (cf superphenix ). 

[Mehdi 1 098]

Une des voie du succes de la fusion c'est de pouvoir la maintenir . Et pour cela il va falloir gerer les 18 000 000 000 de degré de la reaction . Et c'est pour ca qu'ITER est concu entre autre : Etre un prototype de reacteur d'exploitation civile . Et c'est cool . Je vous met ci dessous le schema du Heat management System d'ITER , un beau joyau d'ingenierie comme on en voit trop peu de nos jours . 

 

Design initial et design final apres correction des puissance . on parle de 36 km de conduites de refroidissement. 

 

Le coeur du succes d'ITER est là . C'est unique . Si on ne maintient pas la reaction on fera comme tous les autres labo . C'est pas le but d'iter . Les autres labos sont là pour atteindre l'excedent d'energie comme l'a fait hier le labo de Lawrence Livermore ( Et c'est une putain de bonne nouvelle !! Bravo à eux !! ) . Mais si on veut en faire quelques chose de ca il faut gerer la chaleur dementielle qu'implique un processus de fusion maintenu dans le temps . Et ca il n'y a que ITER qui apporte le debut d'une solution . 

 

 

 

https://www.iter.org/newsline/-/2897

Modifié 14 décembre 2022 par Mehdi

[Géo le curieux 202]

Il y a 12 heures, Mercure a dit :

arriver à créer cette fusion, la maintenir sous contrôle dans la durée, et récupérer l'excédent d'énergie.

Le tout sans faire fondre / disparaitre le dispositif.

 

Sur le dernier point (« sans faire fondre/disparaître le dispositif ») on ne connaît à l’heure actuelle aucun matériau capable de résister bien longtemps à l’intense rayonnement créé par la fusion. On n’a pas encore inventé la « Tournesolite ». Y arrivera-t-on ? Quand et à quel prix ?

 

La recherche de la maîtrise de la fusion comme source d’énergie inépuisable me rappelle les espoirs fondées sur les « surgénérateurs » de type Phénix. Bien que beaucoup plus simples, ils furent finalement abandonnés après de très gros investissements, et les centrales prototypes, toujours très radioactives, ne seront finies d’être démantelées, si tout se passe comme prévu, que dans environ une vingtaine ou trentaine d’années...

[Mehdi 1 098]

Il y a 2 heures, Géo le curieux a dit :

La recherche de la maîtrise de la fusion comme source d’énergie inépuisable me rappelle les espoirs fondées sur les « surgénérateurs » de type Phénix. Bien que beaucoup plus simples, ils furent finalement abandonnés après de très gros investissements, et les centrales prototypes, toujours très radioactives, ne seront finies d’être démantelées, si tout se passe comme prévu, que dans environ une vingtaine ou trentaine d’années.

 

Non ca c'est le recit de propagande . Ca marchait tres bien et c'est pas "hautement" radioactifs non plus .

 

[Superfulgur 16 088]

Il y a 1 heure, Mehdi a dit :

Non ca c'est le recit de propagande . Ca marchait tres bien et c'est pas "hautement" radioactifs non plus .

 

C'est une honte absolue, due à la couardise de politiciens nuls, voulant gagner quelques voix vertes, de mémoire...

Mais du coup, est ce que la surrgénération est étudiée et va être appliquée ailleurs dans le monde, par des gens qui ont le sens de l'état ?

 

 

[Hoth 4 049]

Pour moi , aucun intérêt de faire de la fusion de la tomme , raclette ou reblochon , c'est quand même bien meilleur.

[jean dijon 1 761]

il y a une heure, Mehdi a dit :

Non ca c'est le recit de propagande . Ca marchait tres bien et c'est pas "hautement" radioactifs non plus .

oui parfaitement c'est un choix purement politique les surgénérateurs auraient permis à la France d'avoir son indépendance énergétique avec tout l'uranium 238 qui était stocké à Pierrelatte  (on multiplie par 100 les ressources énergétiques en utilisant l' U238) . C'est un choix catastrophique des écologistes. En plus superPhenix était un réacteur expérimental ce que l'on a un peu oublié le cœur du réacteur était une extrapolation x10 du cœur de phénix. Malgré toutes les simulations de neutronique faites le cœur ne se comportait pas exactement comme prévu et le point de fonctionnement du réacteur était très proche d'une des limites fixées par la sûreté nucléaire  (avant la mise en service du réacteur) résultat la moindre incursion hors du point de fonctionnement entraînait une chute des barres de contrôle donc incident nucléaire avec relais par la presse et conclusion que cela ne marchait pas. Quant on veux tuer son chien on dit qu'il a la rage .

Aujourd'hui les leaders mondiaux ne sont plus les Français mais les Coréens qui ont investi massivement notamment en R&D pour avoir une maîtrise des filières nucléaires. Je ne sais pas si il s'occupent de réacteurs RNR de 4 ieme génération. il faut bien comprendre que l'uranium 235 disponible sur terre permet aux filières PWR de continuer à fonctionner pendant 100 ans or sans pétrole sans gaz sans énergie nucléaire et avec une fusion encore très incertaine le futur énergétique des 10 milliards d'humains n'est pas réjouissant si on doit compter que sur les éoliennes et le solaire qui sont des énergies reparties intermittentes très gourmandes en matières premières. Compte tenu du temps de développement des filières nucléaire il faut y réfléchir rapidement .

 

[Kaptain 5 876]

Il n'y avait pas un très gros risque avec les sels de sodium de refroidissement risquant d'exploser à l'air en répandant tout le plutonium dans l'atmosphère ?

Moi, c'est le souvenir que j'ai sur la décision de l'abandon de cette filière...

[polorider 789]

Il y a 19 heures, chrismlt a dit :

Une breaking news qui interpelle ce soir.

Le Parisien en parle ici: "https://www.youtube.com/watch?v=tfi73HAVupM