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fusion a confinement inertiel



  1. #1
    alopex

    fusion a confinement inertiel


    ------

    Les expérimentations en fusion à visée énergétique semblent partie à fond sur les tokamak dont notamment le futur ITER. Malgré certains résultats encourageants y compris sur notre tore supra national, on reste loin de l'ignition et ca semble pas encore gagné...
    Du coup, je me demandais pourquoi on essaie pas plutôt d'avancer en première phase sur la fusion inertielle type Laser Megajoule. Cette installation n'a pas vocation a produire de l'énergie, mais l'intérêt du procédé est qu'on est certain (?) de pouvoir arriver à faire exploser des nano bombe H a partir de pastilles D-T par la pression de radiation de lasers focalisés.
    Ne peut-on pas imaginer un réacteur qui ferait ça à la chaine dans une enceinte conçue pour récupérer la chaleur produite. Est ce parce que l'opération de mise en place de la cible est fastidieuse (précision géométrique, manipulation du glaçon d'hydrogène, etc...).
    C'est un truc passionant la fusion, et angoissant aussi. Parce que si on n'y arrive pas, dans 50 ans ont peut fermer la boutique et retourner dans les cavernes...

    -----

  2. #2
    _Goel_

    Re : fusion a confinement inertiel

    Il a été démontré que le facteur d'échelle est très important pour ITER. L'ignition a déjà eu lieu. cependant elle consomme plus d'énergie qu'elle n'en produit. avec ITER, le but est de se rapprocher du Q1 (énergie dépensée = énergie récupérée) et de valider les éléments théoriques et matériels nécessaires à la construction d'un réacteur prototype produisant de l'électricité (Q=20 est l'objectif initial, je crois).
    Le laser Mégajoule à échelle industrielle pour la production d'énergie... je pense que c'est encore + compliqué.

    ITER est d'un fonctionnement simple. il y a cependant 2 inconvénients :
    o le facteur taille est primordial => couts de construction
    o la 1ère paroi (la + proche du plasma) est sousmise à très rude épreuve et on ne connait pas encore les matériaux capable d'y résister sur du long terme (c'est d'ailleurs 1 des axes de recherche d'ITER)
    Le succès c'est d'être capable d'aller d'échec en échec sans perdre son enthousiasme

  3. #3
    alopex

    Re : fusion a confinement inertiel

    Je croyais que ce que l'on appelle ignition était justement le fait que la réaction produise plus d'énergie qu'il n'en faut pour la déclencher et l'entretenir? A ma connaissance, seul le JET a pu effectivement dépasser ce seuil pendant 0,5 s! Le Tore Supra a bien tenu au maximum 6 minutes mais en dessous de ce seuil. Pour un procédé sur lequel on bosse depuis 50 ans (oui bon d'accord environ 25 ans de façon ambitieuse...), ce n'est pas très encourageant. Je ne dis pas qu'il faut laisser tomber, bien au contraire, mais ca donne une idée du chemin qu'il reste à parcourir...snif!

    Les tokamak ont un principe de fonctionnement simple à comprendre, et il s'agit assurément d'une machine "élégante". Cependant, j'en viens à me demander si la difficulté de la réalisation pratique n'est pas inversement proportionnelle à la complexité du principe de fonctionnement théorique (j'appelle ca en toute simplicité le 1° principe d'Alopex... ). Dans un autre domaine, si on compare une turbine à combustion et un moteur à pistons, la première est d'une simplicité extrême. Un rotor avec des ailettes qui tourne dans un carter et un bruleur, point. Le moteur c'est des pistons, bielles, vilebrequin, soupapes, arbre à cames, etc. Pourtant, la réalisation du moteur est plus simple et moins onéreuse que celle de la TAC.

    Pour revenir au LMJ, c'est effectivement une vraie "usine à gaz" notamment au niveau des lignes d'intégration laser. Pourtant, et toujours à ma connaissance, il n'y a pas de doute sur le fonctionnement effectif du dispositif. Le but n'est pas de voir "si ca marche" mais de construire un outil d'étude de la fusion. Dans un cas (ITER) on invente un outil pour planter les clous, dans l'autre (LMJ) on fabrique un marteau pour apprendre à planter ces clous!!

    Bon, je ne dis pas qu'il est forcément plus simple de produire de l'énergie à échelle industrielle avec l'inertielle plutot qu'avec la magnétique. Je dis juste qu'il faut se méfier de l'apparente simplicité de certains dispositifs qui peut cacher des difficultés presque insurmontables. On n'arrive déjà pas à faire des ailettes de turbines qui dépassent 1400 °C, alors je me demande bien comment on va réaliser l'enveloppe interne du futur tokamak industriel?

    La recherche sur la fusion controlée est à mon avis ce que l'homme a entrepris de plus important depuis la domestication du feu. Vu les enjeux, c'est dommage qu'on y investisse pas plus d'argent que ça! Peut être faudrait-il expliquer aux militaires qu'ils pourraient mettre des mini-tokamak dans leurs sous-marins! La France va mal et n'a pas d'argent pour la recherche, à part pour payer un super jouet au CEA/militaire. Pour un pays en crise, c'est pas mal de se payer un truc comme le LMJ que seuls les américains peuvent avoir! Et pour quelles retombées économiques? Alors que si la France, ou plutot l'UE mettait le paquet sur la fusion controlée, on pourrait "moucher" les américains et vendre le process au monde entier en se goinfrant de pognon tout en sauvant l'humanité, rien que ça!

  4. #4
    _Goel_

    Re : fusion a confinement inertiel

    Errata en pagaille, je corrige :
    o on parle d'ignition lorsque Q = oo (donc jamais atteinte !)
    o l'objectif visé par ITER est Q>50 (et non pas Q>20)
    Le succès c'est d'être capable d'aller d'échec en échec sans perdre son enthousiasme

  5. A voir en vidéo sur Futura
  6. #5
    arogno

    Re : fusion a confinement inertiel

    Ci joint une référence qui explique en détail le sujet et qui montre les problèmes qui restent à résoudre.

    www.ilp.u-bordeaux1.fr/images/upload/ dossiers_thematiques/fusion_inertielle_v2.pdf

    Salut.

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