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La percée du carburant plasma signifie que l’énergie de fusion illimitée est maintenant plus proche que jamais

La fusion nucléaire a longtemps été perçue comme une source potentielle d’énergie propre sans limite, mais la complexité de son processus la rendait irréalisable depuis un certain temps. Cependant, cela peut changer bientôt. Une équipe de chercheurs du Massachusetts Institute of Technology (MIT) a trouvé un moyen de nous rapprocher d’un futur de l’énergie propre.

Selon le DailyMail.co.uk, ces scientifiques ont été en mesure d’augmenter la production d’énergie de la fusion nucléaire simplement en ajustant son processus ou sa «recette» ostéomyélite. Au lieu d’utiliser seulement deux espèces d’ions dans le mélange de plasma – 95 pour cent de deutérium et cinq pour cent d’hydrogène – ils ont ajouté des oligo-éléments d’un autre ion, l’hélium-3; les détails complets dont ils ont discuté dans leur étude publiée récemment. Essentiellement, les chercheurs ont proposé un nouveau type de plasma qui a multiplié la production d’énergie du processus de fusion nucléaire.

Avec l’aide de chercheurs du Laboratoire de physique des plasmas de Bruxelles, en Belgique, ils ont ensuite placé leur mélange de plasma à l’intérieur du tokamak C-Mod d’Alcator au Centre de science et de fusion du plasma (PSFC) du MIT. Les chercheurs ont chauffé le mélange de plasma et concentré l’énergie sur les particules d’hélium-3. Ce qui en résultait était la production d’énergie sur la même gamme que les produits de fusion activés, avec des ions atteignant des niveaux d’énergie de megaélectron-volt (MeV) – un exploit qui n’avait jamais été atteint dans les dispositifs de fusion non activés. Un seul vol de mégaélectronique équivaut à un million d’électron-volts.

«Pouvoir créer de tels ions énergétiques dans un dispositif non activé – ne pas faire une énorme quantité de fusion – est bénéfique, car nous pouvons étudier comment se comportent les ions dont les énergies sont comparables aux produits de fusion, et comment ils seraient confinés» a expliqué le Dr. John C. Wright, un chercheur sur l’étude.

Le succès de leur expérience sur Alacator C-Mod a incité d’autres chercheurs à tenter de reproduire les résultats sur le Joint European Torus (JET), le plus grand dispositif de fusion d’Europe.

Sur ce point, Wright a commenté: « Les gens du JET avaient vraiment de bons diagnostics de particules énergétiques, donc ils pouvaient directement mesurer ces ions de haute énergie et vérifier qu’ils étaient bien là. Le fait que nous ayons eu une théorie de base réalisée sur deux appareils différents sur deux continents s’est réuni pour produire un papier fort. « 

Bien que davantage de travail et de recherche soient nécessaires, le potentiel étonnant des efforts de l’équipe du MIT ne peut être assez souligné. Plus nous nous rapprochons d’un moyen efficace de créer de l’énergie propre, moins nous dépendrons des carburants qui endommagent la terre à chaque utilisation. (En relation: les scientifiques rapprochent la fusion nucléaire écoénergétique de la réalité.)

Qu’est-ce que la fusion nucléaire?

Comme son nom l’indique, la fusion nucléaire implique la fusion de noyaux plus légers en un noyau plus lourd. Le processus de fusion nucléaire sert de source d’énergie solaire. La fusion nucléaire est le contraire de la fission nucléaire, source d’énergie des centrales nucléaires. Contrairement à la fusion nucléaire qui nécessite de l’hydrogène, la fission nucléaire a besoin d’uranium, une ressource finie qui peut et va s’épuiser en temps voulu.

Actuellement, trois problèmes nous empêchent d’utiliser la fusion nucléaire pour produire de l’électricité. Le premier est la température: pour que les noyaux fusionnent, les températures doivent dépasser des millions de degrés pour décoller les électrons. La seconde est le temps: il a été estimé que le plasma doit être maintenu ensemble pendant environ une seconde à 40 000 000 K pour démarrer le processus de fusion. Le troisième est le confinement: le plasma à 40 000 000 K est un gaz qui peut facilement vaporiser même les meilleures céramiques développées pour le voyage spatial. Les champs magnétiques peuvent contenir ce plasma, mais toute fuite empêchera le processus de fusion nucléaire de se produire.

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