CM – Le réacteur de fusion nucléaire de la Chine fonctionne à 126MILLIONS°F pendant 17 minutes

0

Publié: 17:13 GMT, 4 janvier 2022 | Mise à jour : 17h37 GMT, le 4 janvier 2022

Le réacteur chinois à fusion nucléaire « soleil artificiel » à Hefei a établi un nouveau record du monde après avoir fonctionné à 126 millions de °F (70 millions de °C) pendant 1 056 secondes, soit plus de 17 minutes.

Ce record, établi le 30 décembre, marque la durée d’exploitation la plus longue d’un réacteur expérimental d’énergie de fusion à tokamak supraconducteur avancé (EAST), rapporte l’agence de presse Xinhua.

EAST a déjà établi un précédent record en mai en courant pendant 101 secondes à une température plus élevée – 216 millions de °F (120 millions de °C).

L’énergie de fusion nucléaire fonctionne en entrant en collision des atomes d’hydrogène lourds pour former de l’hélium, libérant de grandes quantités d’énergie, imitant le processus qui se produit naturellement au centre d’étoiles comme notre soleil.

Comment ça marche : ce graphique montre l’intérieur d’un réacteur de fusion nucléaire et explique le processus par lequel l’électricité est produite. En son cœur se trouve le tokamak, un appareil qui utilise un puissant champ magnétique pour confiner les isotopes d’hydrogène dans une forme sphérique, semblable à une pomme évidée, car ils sont chauffés par micro-ondes dans un plasma pour produire la fusion

Les deux sont des processus nucléaires, en ce sens qu’ils impliquent des forces nucléaires pour changer le noyau des atomes.

La fusion réunit deux éléments légers (avec un faible nombre de masse atomique), formant un élément plus lourd. Pour que la fusion se produise, les atomes d’hydrogène sont placés sous une chaleur et une pression élevées jusqu’à ce qu’ils fusionnent.

Dans les deux cas, l’énergie est libérée car la masse du noyau restant est inférieure à la masse des noyaux réactifs. La raison pour laquelle des processus opposés libèrent de l’énergie peut être comprise en examinant la courbe d’énergie de liaison par nucléon. Les réactions de fusion et de fission déplacent la taille des noyaux réactifs vers des noyaux plus délimités.

La percée a été annoncée vendredi par Gong Xianzu, chercheur à l’Institut de physique des plasmas de l’Académie chinoise des sciences, qui est en charge de l’expérience menée à Hefei, capitale de la province chinoise de l’Anhui (est).

« Nous avons atteint une température de plasma de 120 millions de degrés Celsius pendant 101 secondes lors d’une expérience au cours du premier semestre 2021 », a déclaré Xianzu, cité par Xinhua.

« Cette fois, le fonctionnement du plasma en régime permanent a été maintenu pendant 1 056 secondes à une température proche de 70 millions de degrés Celsius, posant une base scientifique et expérimentale solide pour le fonctionnement d’un réacteur à fusion. »

Au cœur de EAST et d’autres réacteurs à fusion se trouve le tokamak, un dispositif initialement conceptualisé dans les années 1950 par des physiciens soviétiques.

Un tokamak utilise un puissant champ magnétique pour confiner les isotopes d’hydrogène dans une forme sphérique, semblable à une pomme évidée, car ils sont chauffés par micro-ondes dans un plasma pour produire la fusion.

Le plasma – souvent appelé le quatrième état de la matière après le solide, le liquide et le gaz – est produit lorsque les atomes d’un gaz deviennent ionisés.

Le plasma est une matière surchauffée si chaude que les électrons sont arrachés aux atomes, formant un gaz ionisé.

La Chine affirme que son réacteur est conçu pour reproduire le processus de fusion nucléaire qui se produit naturellement dans le Soleil et les étoiles afin de fournir une énergie propre presque infinie.

Situé dans la province orientale de l’Anhui en Chine et achevé fin 2020, le réacteur est souvent appelé « soleil artificiel » en raison de l’énorme chaleur et de l’électricité qu’il produit.

Les centrales électriques à fusion devraient réduire les émissions de gaz à effet de serre du secteur de la production d’électricité, qui est l’une des principales sources de ces émissions dans le monde.

La fusion pourrait à terme lutter contre le changement climatique en remplaçant les sources d’énergie émettrices de gaz à effet de serre, comme le charbon et le gaz.

Énergie propre : des scientifiques chinois espèrent que le tokamak supraconducteur expérimental avancé (EAST) débloquera une puissante source d’énergie verte dans la quête de Pékin d’une « puissance propre illimitée »

La puissance de fusion fonctionne en entrant en collision des atomes d’hydrogène lourds pour former de l’hélium – libérant de grandes quantités d’énergie dans le processus, comme cela se produit naturellement au centre des étoiles

Des scientifiques chinois prévoient d’utiliser le réacteur à fusion nucléaire en collaboration avec des scientifiques français travaillant sur le réacteur thermonucléaire expérimental international (ITER).

Le projet ITER basé en Provence devrait commencer à fournir de l’électricité en 2035 et deviendra le plus grand réacteur du monde une fois achevé.

Au Royaume-Uni, le gouvernement de Boris Johnson envisage également de construire une centrale nucléaire à fusion dans le cadre de sa « révolution industrielle verte ».

Le mois dernier, le gouvernement a présélectionné cinq sites comme foyer potentiel du réacteur à fusion nucléaire : Ardeer dans le North Ayrshire, Goole dans le Yorkshire, Moorside dans le Cumbria, Ratcliffe-on-Soar dans le Nottinghamshire et Severn Edge dans le Gloucestershire.

Pendant ce temps, le réacteur de fusion nucléaire SPARC, un projet américain impliquant le MIT, est actuellement en développement à Devens, dans le Massachusetts.

La Corée du Sud possède également son propre « soleil artificiel », le Korea Superconducting Tokamak Advanced Research (KSTAR), qui a fonctionné à 180 millions de °F (100 millions de °C) pendant 20 secondes.

Des scientifiques chinois travaillent au développement de versions plus petites du réacteur à fusion nucléaire depuis 2006. Un scientifique est photographié en train de travailler sur le premier réacteur à fusion nucléaire de Chine

La fusion est considérée comme le Saint Graal de l’énergie et c’est ce qui alimente notre Soleil, qui brûle à environ 27 millions de °F (15 millions de °C).

Il fusionne les noyaux atomiques pour créer des quantités massives d’énergie – à l’opposé du processus de fission utilisé dans les armes atomiques et les centrales nucléaires, qui les divise en fragments.

Contrairement à la fission, la fusion n’émet pas de gaz à effet de serre et comporte moins de risques d’accidents ou de vol de matière atomique.

Mais réaliser la fusion est à la fois extrêmement difficile et d’un coût prohibitif, le coût total d’ITER étant estimé à 22,5 milliards de dollars (15,9 milliards de livres sterling).

En effet, la collision et la fusion des atomes d’isotope d’hydrogène pour produire de l’hélium – de la même manière que le Soleil crée de l’énergie – produit une énorme quantité de chaleur perdue.

Cependant, en mai de l’année dernière, des scientifiques de l’Oxfordshire ont déclaré avoir trouvé un moyen de traiter ces gaz d’échappement, en les refroidissant d’une température extraordinaire de 150 millions de °C à quelques centaines de degrés, des températures similaires à celles d’un moteur de voiture.

Ils ont développé un système d’échappement – appelé Super-X Divertor – qui piège l’hélium à l’aide d’un champ magnétique, puis le détourne sur un chemin plus long jusqu’à ce qu’il soit suffisamment froid pour ne pas endommager les parois du réacteur.

La fusion est le processus par lequel un gaz est chauffé et séparé en ses ions et électrons constitutifs.

Il implique des éléments légers, tels que l’hydrogène, qui se brisent pour former des éléments plus lourds, tels que l’hélium.

Pour que la fusion se produise, les atomes d’hydrogène sont placés sous une chaleur et une pression élevées jusqu’à ce qu’ils fusionnent.

Le tokamak (vue d’artiste) est le système de confinement magnétique le plus développé et est à la base de la conception de nombreux réacteurs à fusion modernes. Le violet au centre du diagramme montre le plasma à l’intérieur

Lorsque les noyaux de deutérium et de tritium – que l’on trouve dans l’hydrogène – fusionnent, ils forment un noyau d’hélium, un neutron et beaucoup d’énergie.

Cela se fait en chauffant le carburant à des températures supérieures à 150 millions de °C et en formant un plasma chaud, une soupe gazeuse de particules subatomiques.

Des champs magnétiques puissants sont utilisés pour éloigner le plasma des parois du réacteur, afin qu’il ne refroidisse pas et ne perde pas son potentiel énergétique.

Ces champs sont produits par des bobines supraconductrices entourant la cuve et par un courant électrique conduit à travers le plasma.

Pour la production d’énergie, le plasma doit être confiné pendant une période suffisamment longue pour que la fusion se produise.

Lorsque cela se produit, ils libèrent environ un million de fois plus d’énergie qu’une réaction chimique et trois à quatre fois plus qu’un réacteur à fission nucléaire classique.

Partagez ce que vous pensez

Les opinions exprimées dans le contenu ci-dessus sont celles de nos utilisateurs et ne reflètent pas nécessairement celles de MailOnline.

Nous publierons automatiquement votre commentaire et un lien vers l’actualité sur votre fil d’actualité Facebook en même temps qu’il sera publié sur MailOnline. Pour ce faire, nous lierons votre compte MailOnline à votre compte Facebook. Nous vous demanderons de confirmer cela pour votre premier message sur Facebook.

Vous pouvez choisir sur chaque publication si vous souhaitez qu’elle soit publiée sur Facebook. Vos coordonnées de Facebook seront utilisées pour vous fournir du contenu, du marketing et des publicités sur mesure conformément à notre politique de confidentialité.

Un garçon britannique de cinq ans se bat pour la vie dans le coma après un accident d’horreur familial en Italie: Dominic est sauvé sur les lieux par son père qui a pratiqué la RCR malgré que ses propres jambes aient été  » brisées  » dans le smash

Keywords:

China,Nuclear fusion,Fusion power,Nuclear power,Energy,Experimental Advanced Superconducting Tokamak,Nuclear reactor,Sun,China, Nuclear fusion, Fusion power, Nuclear power, Energy, Experimental Advanced Superconducting Tokamak, Nuclear reactor, Sun,,Chinas nuclear fusion reactor runs 126MILLION F 17 minutes,

Donnez votre avis et abonnez-vous pour plus d’infos

[gs-fb-comments]

[comment]

[supsystic-newsletter-form id=4]

Vidéo du jour: