Réacteur ITER

[invite566a266b]

Bonjour
Je suis abonné a science et vie junior et je suis tombé sur cet article qui parle d'une nouvelle sorte de réacteur, c'est le réacteur ITER. Qu en pensez vous?
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[Pio2001]

Je pense que s'il y a une chance qu'on puisse en tirer un jour une énergie propre et abondante, il faut essayer.

[obi76]

Pour avoir vu sa théorie il n'y a pas longtemps, je pense que SI (les simulations sont en accord mais l'expérience moyennement) ça marche, alors on aura une énergie propre qui marcherai à l'eau (moyennant hydrolyse et énergie d'amorçage apportée).
En gros (je t'explique le principe) :
le but est d'effectuer une fusion nucléaire (comme le soleil) ou le plasma ou se produit cette réaction est en lévitation magnétique dans un tokamak (si je me souviens du nom), il sagit d'une "bouteille" magnétique.
Ce plasma devra être amorcé par une énergie faramineuse. Par contre (avantage) il suffit d'avoir du deuterium & tritium pour que ça marche.
L'inconvénient, c'est que pour que le plasma se stabilise (s'auto-alimente du point de vue énergétique), il faut une certaine dimension de "bouteille" (qques metre de diamètre, et pour un plasma à quelques millions de degrés, ça signifie pas mal d'énergie...).
Inconvénient : on a déja essayé et ça n'a marché qu'une minute avant que le plasma arrête de s'auto+alimenter....
Si ça marche c'est formidable, sinon ça fait pas mal d'argent de perdu (mais c'est comme tout en physique : le jeu en vaut la chandelle...).

[mbochud]

Bonjour,
Cette énergie ne sera jamais totalement propre, mais ce problème est gérable et les bénéfices potentiels énormes. Il ne faut pas hésiter à investir dans cette direction même si le progrès dans ce domaine a l’air d’avancer un peu comme l’horizon. (Plus on a l’impression de l’atteindre , plus il s’éloigne.)

[A voir en vidéo sur Futura]

[obi76]

On met de l'hydrogène, on récupère de l'Helium, je considère que c'est propre (surtout que dans les labos l'hélium liquide est très utile )

[invite566a266b]

Pour avoir vu sa théorie il n'y a pas longtemps, je pense que SI (les simulations sont en accord mais l'expérience moyennement) ça marche, alors on aura une énergie propre qui marcherai à l'eau (moyennant hydrolyse et énergie d'amorçage apportée).
En gros (je t'explique le principe) :
le but est d'effectuer une fusion nucléaire (comme le soleil) ou le plasma ou se produit cette réaction est en lévitation magnétique dans un tokamak (si je me souviens du nom), il sagit d'une "bouteille" magnétique.
Ce plasma devra être amorcé par une énergie faramineuse. Par contre (avantage) il suffit d'avoir de l'hydrogène pour que ça marche (2 H -> He ici).
L'inconvénient, c'est que pour que le plasma se stabilise (s'auto-alimente du point de vue énergétique), il faut une certaine dimension de "bouteille" (qques metre de diamètre, et pour un plasma à quelques millions de degrés, ça signifie pas mal d'énergie...).
Inconvénient : on a déja essayé et ça n'a marché qu'une minute avant que le plasma arrête de s'auto+alimenter....
Si ça marche c'est formidable, sinon ça fait pas mal d'argent de perdu (mais c'est comme tout en physique : le jeu en vaut la chandelle...).

Merci, pour cette explication. Mais alors, la fusion de l'hydrogène, c'est le même principe que pour les bombes thermonucléaires, non? Cette nouvelle technologie produira-t'elle plus de déchets radio-actif que les réacteurs actuels? En effet, ça vaut le coup d'essayer, j'ai lu que plusieur nations (Europe; USA; Japon; Russie) travaillaient sur ce projet. C'est une bonne chose et cela permet d'éviter les problèmes pécuniers et d'espionnage industriel.

[mbochud]

On met de l'hydrogène, on récupère de l'Helium, je considère que c'est propre

Oui, l’hélium ne pose aucun problème, mais il faut considérer la radioactivité induite dans les matériaux du réacteur.
Il y a aussi la radioactivité du tritium (12ans).
Mais ces problèmes son infimes par rapport aux centrales actuelles.

[invite566a266b]

12, ans, c'est respectable. Le problème, c'est que la réaction provoque une telle chaleur que l'installation ne durerait pas longtemps. 100 000 000 de degrès, ça fait chaud, même si le plasma est contenu par le champ magnétique. Je ne vois pas quel materiau pourait suporter des températures aussi extrêmes.

[mbochud]

Je ne vois pas quel materiau pourait suporter des températures aussi extrêmes.

C’est précisément l’intérêt d’une bouteille magnétique. Aucune pièce de ITER ne doit tenir cette température !
Le problème de la fatigue des matériaux est plutôt la fragilisation induite par bombardement neutronique.

[obi76]

exactement
pour ta question : oui c'est ce qui se passe dans une bombe à fusion nucléaire, sauf que comme dans les centrales nucléaires, le but est de controler la fusion.
Pour le matériau qui est censé tenir une telle température, le problème n'est pas la température mais son gradient. Pour ce faire il y a un circuit d'Helium liquide qui circule dans le tokamak pour refroidir le matériau (je ne me souviens plus de ce que c'est).

Tout ça pour dire, si ça marche c'est sans danger (à l'air libre la fusion s'arrête), très peu de radioactivité et une énergie dégagée faramineuse.
Quand à l'hydrogène utilisée (qui provient en majorité de l'eau), on peut considérer que la consommation de l'Iter est nettement remplacée par l'Hydrogène "récupérée" par la Terre dans l'espace (je n'ai pas les ordres de grandeur sous la main).

[invite787dfb08]

Tu es sur qu'il n'y a pas le moindre risque qu'une réaction en chaine se déclare en cas de pépin, provoquant un feu d'artifice du tonnerre ???

[obi76]

Vu la manière dont c'est controlé, et étant donné que les "carburants" contrairement au principe d'une centrale nucléaire, est injecté AU FUR ET A MESURE des besoins, je confirme que non.
Le danger des centrales nucléaires est en cas d'un mauvais controle de la réaction étant donné que le combustible est déjà au coeur du réacteur. Ici ce n'est pas le cas. Plus d'énergie demandée = plus d'helium injecté.

[invite64c4b5da]

Bonjour
Je suis abonné a science et vie junior et je suis tombé sur cet article qui parle d'une nouvelle sorte de réacteur, c'est le réacteur ITER. Qu en pensez vous?

Je pense que ca fait 50 ans qu'on nous dit que la fusion nucleaire controlee c'est pour dans 10 ans...
Apparament, les publicitaires commencent a mettre un peu d'eau dans leur vin, bien que je ne suis pas sure que tout le monde retienne les echelles de temps en jeu.
Neanmoins je pense que l'effort vaut le coup d'etre continue sans oublier qu'il pourrait y avoir d'autres approches.

[obi76]

D'un autre coté ça fait 5 ans qu'il est en construction, donc je pense pas qu'il faudra attendre 10 ans encore...

[invitec336fcef]

Pour la durée, il faudra attendre 2014 (source CEA intra).

Sinon, pour les risques, il existe quand même des risques de pseudo-implosion. Car la bouteille magnétique n'est pas efficace à 100 %. De ce fait, lorsqu'il y a des bombardements trop intenses du matériau paroi, le plasma devient instable, car des cochonneries y sont injectées. Du coup, pour maintenir l'état de plasma longtemps, il va falloir encore pas mal d'études sur la question.
Il peut également y avoir présence d'îlots magnétiques, d'instabilités de pinch et d'autres problèmes qui font que le projet est encore à l'état de larve.

Et puis, n'oublions pas qu'il faut produire le tritium, car à l'heure actuelle on cherche encore le moyen de recyler le tritium perdu dans le tokamak. Ce tritium peut être produit à partir du Lithium par fission nucléaire, mais là encore, on conserve les problèmes liés à la fission.

++

[invitec336fcef]

Vu la manière dont c'est controlé, et étant donné que l'Helium contrairement au principe d'une centrale nucléaire, est injecté AU FUR ET A MESURE des besoins, je confirme que non.
Plus d'énergie demandée = plus d'helium injecté.

Ne serait-ce pas le Deutérium et le Tritium qui sont injectés, et l'hélium récupéré ?

[invite787dfb08]

Si si c'est bien ça, ce sont les isotopes de l'hydrogène qui sont réactifs, et l'hélium est produit

[invite4251c47f]

C'est le procédé dit du tokamak, un ring (un tore donc) qui fait rencontrer à grande vitesse des atomes de deutérium ou de tritium. L'ennui c'est que cette technologie en plus de 40 ans n'a jamais pu arriver à la prétention d'exploitation et ce pour des coûts très importants, exponentiels avec la taille du ring et avec de nombreux problèmes non résolus comme la pollution des atomes des parois de confinement dans le plasma par exemple (et il y en a une foule d'autres).

A mieux ITER aura une chance sur dix de générer son premier watt d'ici peut être trente ans, autant dire qu'avec les impératifs énergétiques actuelles c'est une éternité !

[invite787dfb08]

Disons que la bombe nucléaire a vu le jour en moins de 10 ans, la bombe H a fait un peu moins rapidement. Quand il ya une grosse pression et un gros effot de collaboration internationnale, les choses peuvent aller très vite. Ce qu'il manque au physicien c'est un bon coup de pied au derrière pour qu'un plus grand nombre se penchent sur le problème. Pour la bombe nucléaire, quasiment tous les physiciens ont été "réquisitionnés" pour la recherche et sa fabrication, donc on peut espérer qu'il se passe la même chose pour iter...

[invited9d78a37]

sauf que la, il faut controler la fusion et maitriser toutes les pollutions engendrer. c'est beaucoup plus complexe que la bombe où les questions environnemental, de controle de la fusion, de resistance des matériaux n'étaient pas traitées, d'ailleurs on cherchait plutôt l'effet inverse.

comme dit Mbochud, une grande partie du travail porte sur la protection neutronique, que ce soit pour la structure du tokamak ou du béton environnant.
il faut faire des tests sous bombardement neutronique et ca, ca coute énormément et on a peu d'expériences pour des flux neutonique aussi important.

je joins quelques dossiers qui m'avaient aidé à faire une présentation du projet Iter pour la fac (dsl pour les modos mais je ne me rappele plus des adresses ou je les ai pris)

parcontre un de mes profs m'a dit que les ricains s'étaient retiré du projet et je voudrais en avoir la confirmation?

[invite787dfb08]

C'est complexe de notre point de vue d'aujourdu'hui. Il y a 50 ans, faire péter une bombe H c'était au moins aussi complexe, ça évolue vite

[obi76]

[MODE DEFOUL=ON]
Les ricains ne signent pas le traité de kyoto, se barre du projet le plus propre existant du point de vue énergétique et ils débarquent avec leur pub mac'do "non au réchauffement de la clientèle". moi je dis : foutage de gueule
[MODE DEFOUL=OFF]

Bref tout ça mis à part un tokamak a déjà marché pendant plusieurs minutes. Le plasma a réussi à s'autoentretenir mais je ne sais plus pourquoi il s'est arrêté...
Bref, ayant déjà marché on en est pas loin

[f6bes]

Je pense que ca fait 50 ans qu'on nous dit que la fusion nucleaire controlee c'est pour dans 10 ans...

Bjr Barmeci...
2007- 50= 1957
Hiroschima 1945
M'étonnerait qu'en 1957 on ai dit cela !!
Bonne journée

[invited9d78a37]

C'est complexe de notre point de vue d'aujourdu'hui. Il y a 50 ans, faire péter une bombe H c'était au moins aussi complexe, ça évolue vite

je suis d'accord que la complexité est relative mais je pense que le projet iter ou la fusion industrielle n'est pas qu'une histoire de nombre de chercheurs a affecté au projet
dans ce projet, il faut une totale maitrise de la fusion et de ses impacts environnementals
la fusion nécessite une bonne connaissance sur les matériaux (résistance thermique et neutronique), sur le plasma et la magnétohydrodynamique, bien sur , sur la physique nucléaire, sur la physique des supra conducteurs, etc...
il y a beaucoup plus de paramètres à controler
on doit aussi savoir combien de temps résistent les matériaux au conditions de la fusion et pour cela on a une durée d'expérience qu'on peut dire incompréssible.

[invite64c4b5da]

Bjr Barmeci...
2007- 50= 1957
Hiroschima 1945
M'étonnerait qu'en 1957 on ai dit cela !!
Bonne journée

Bonjour f6bes,

tu aurais du lire cette phrase de maniere plus ironique bien que les tokamaks existent depuis le debut des annees 50. Je voulais sous-entendre que la propagande mediatique faite a propos de l'energie nucleaire n'est pas toujours en adequation avec la realite scientifique.
Je me avoir lu des articles de science & vie des annees 80 qui nous annoncaient la fusion nucleaire industrielle pour le debut du XXI siecle.

[invite566a266b]

Sur le magasine, il est écrit que cette nouvelle source d'energie pour un usage fonctionel n'est pas prévu avant 2050... Au fait, comme vous m'avez tous assez calés sur le sujet, ITER ça veut dire quoi? (car c'est un sigle je suppose)

[erik]

TER ça veut dire quoi?

International Thermonuclear Experimental Reactor

[invite566a266b]

Merci Erik et merci aussi a vous tous pour vos réactions et ces renseignements qui me permettent de voir la réalité de ce projet fantastique (trop?). Je me coucherai moins bête une fois de plus.
J'ai foi en ce projet et j'espere qu'il aboutira.
Qui ne tente rien n'a rien.

[obi76]

je pense exactement pareil, j'ai un pote qui part faire sa thèse là bas, je pourrai me renseigner précisément sur l'avancement...

[invite9c9b9968]

Bonsoir,

Quelques petites réactions sur certains propos :

Quand il ya une grosse pression et un gros effot de collaboration internationnale, les choses peuvent aller très vite. Ce qu'il manque au physicien c'est un bon coup de pied au derrière pour qu'un plus grand nombre se penchent sur le problème. Pour la bombe nucléaire, quasiment tous les physiciens ont été "réquisitionnés" pour la recherche et sa fabrication, donc on peut espérer qu'il se passe la même chose pour iter...

Ce n'est pas le physicien le facteur limitant, mais l'investisseur... Faut pas croire que les physiciens sont des fénéants qui ont besoin d'être houspillés, c'est surtout qu'ils manquent de moyens, comme partout ! Alors quand les moyens sont là (pour la bombe par exemple, malheureusement...), ça avance plus vite

[MODE DEFOUL=ON]
Les ricains ne signent pas le traité de kyoto, se barre du projet le plus propre existant du point de vue énergétique et ils débarquent avec leur pub mac'do "non au réchauffement de la clientèle". moi je dis : foutage de gueule

Je pense qu'il faut être au courant de la situation budgétaire américaine en ce qui concerne les hautes énergies en physique pour se rendre compte que tout n'est pas si simple. Il y a de plus en plus de coupes dans les budgets alloués au département de l'Energie américain, au profit de la NASA ( ) ce qui explique peut-être le retrait du projet de la part des américains, si cela est vrai (à confirmer !)

En tout cas, il est sûr que cette année par exemple le budget alloué aux recherches en physique des hautes énergies au SLAC a diminué (je le tiens de première source )