La dernière section de ce que les scientifiques et les ingénieurs disent seront les plus grands et les plus puissants, aimant supraconducteur au monde, a été achevé sur le campus Poway de l'atomique générale de San Diego.
Le module de 270 000 livres est prêt à l'expédition en France, où il rejoindra six autres sections identiques dans le projet ITER – un effort international ambitieux visant à déterminer si le potentiel de fusion nucléaire à la fin de la fusion nucléaire peut être pratique ou non.
« Il s'agit d'une réalisation capitale », a déclaré jeudi le directeur général de General Atomics, Neal Blue, lors d'une conférence de presse au Magnet Technologies Center de la société à Poway.
Les sept modules ont été fabriqués chez General Atomics.
Six pièces seront empilées pour inventer ce qu'on appelle le solénoïde central au centre de l'installation ITER. La septième pièce exposée jeudi sera utilisée comme rechange.
Lorsque les six modules seront assemblés, ils formeront un aimant colossal de près de 60 pieds de haut, 14 pieds de large et pesant plus de 1 000 tonnes. Les scientifiques de GA disent que l'aimant sera suffisamment puissant pour sortir un porte-avions hors de l'eau.
Les ingénieurs et les chercheurs appellent le solénoïde central « le cœur battant » de l'installation étendue de 445 acres, qui est toujours en construction et devrait commencer les opérations en 2034.
Les modules ont été conçus par General Atomics et le Oak Ridge National Laboratory au Tennessee.
Cinq sections précédemment construites ont déjà été expédiées avec succès à l'étranger. Un sixième est en route pour la France, tandis que le module final exposé jeudi devrait quitter Poway dans environ six semaines.
Il faudra le même voyage que les autres – par rapport à un camion de transport spécialement construit vers le canal du navire de Houston, expédié par la suite de l'Atlantique à Marseille, en France, puis a camionné à environ 45 miles jusqu'à l'installation ITER.
John Smith, directeur principal de l'ingénierie et des projets de John Smith de GA, a pris les devants dans le développement des modules depuis que la société a signé le projet en 2011. « Les voyant sortir, je ne pense pas qu'il soit encore vraiment coulé », a-t-il déclaré en se tenant devant la dernière pièce.
Sept pieds de haut et 14 pieds de diamètre, chaque module est entouré de 3,6 miles de segments de conducteur avec six couches de ruban isolant qui totalisent plus de 180 miles.
Le solénoïde central de Iter est conçu pour générer un champ magnétique puissant qui dirige et façonne un plasma intensément chaud et produisant de l'énergie qui ressemble à un nuage. Lorsque le plasma d'hydrogène atteint 150 millions de degrés Celsius (plus de 300 millions de degrés Fahrenheit), la fusion se produit.
Cette température est 10 fois plus chaude que le cœur du soleil.
Prononcé « mangeur », Iter n'est pas une centrale électrique. Il s'agit plutôt d'un projet de recherche qui cherche à ouvrir la voie au développement d'installations qui pourraient utiliser la fusion pour produire de l'électricité.
Une coalition de 35 nations contribue aux composantes et à l'expertise à ITER, notamment le Japon, la Russie, la Chine et les 27 membres de l'Union européenne.
La contribution américaine représente environ 9% des coûts d'ITER, mais les États-Unis auront accès à 100% des données et de la propriété intellectuelle du projet, ce qui s'avérerait précieux dans le développement de futurs programmes de fusion et des centrales potentielles.
La fusion nucléaire ne doit pas être confondue avec la fission nucléaire, le processus utilisé pour produire de l'électricité dans les centrales nucléaires telles que la station de génération nucléaire de San Onofre désormais fermée. Contrairement aux réacteurs de fission, la fusion ne laisse pas des déchets radioactifs à longue durée de vie ou très dangereux.
Ses promoteurs affirment qu'une percée technologique entraînant la construction de réacteurs de fusion commerciaux transformerait le secteur de l'énergie en offrant un approvisionnement presque infini en puissance qui n'émet aucun gaz à effet de serre.
« Les scientifiques ont reconnu le potentiel de fusion depuis de nombreuses décennies », a déclaré Anantha Krishnan, vice-présidente principale du groupe d'énergie GA. « C'est pourquoi on l'appelle le Saint Graal. »
Mais trouver un moyen d'exploiter ses vastes capacités a pris des décennies, et Fusion a sa part de détracteurs.
La technologie de fusion a développé la bombe à hydrogène dans les années 1950, mais en tant que source d'énergie, la puissance de fusion n'a été générée que pendant de très courtes périodes en laboratoire et aucun réacteur commercial n'existe. Il y a une blague de longue date dans l'industrie de l'énergie que la fusion commerciale est toujours à 30 ans.
Mais Krishnan prévoit des progrès à venir plus tôt que tard.
« Nous nous attendons à démontrer vraiment un chemin viable vers l'énergie de fusion par le biais des usines pilotes dans les années 2030, et l'émergence réelle de centrales commerciales dans les années 2040 », a-t-il déclaré.
Cependant, le projet ITER a été en retard sur le calendrier et sur le budget.
La construction a commencé en 2010, mais des ralentissements qui comprenaient des complications dues à Covid-19 qui ont retardé la fabrication et les expéditions ont repoussé le calendrier pour le début des opérations de recherche jusqu'en 2034, neuf ans plus tard que les estimations précédentes.
Selon le Congressional Research Service, les projections budgétaires initiales pour ITER étaient d'environ 10 milliards de dollars, mais le prix a plus que doublé, ce qui a conduit certains à remettre en question sa valeur.
Mais des représentants d'Iter, qui étaient à Poway pour l'événement, ont défendu la poursuite de la commercialisation de la fusion nucléaire.
« Vous parlez souvent à des scientifiques qui ne veulent pas trop promettre, mais ce qui est très, très clair, c'est que par collaboration, nous pouvons aller plus vite », a déclaré Laban Coblentz, directeur des communications d'Iter. « En Amérique, nous sommes habitués aux tirs de la lune, donc quelque chose qui a ce niveau de récupération, ce niveau de retour sur investissement, je pense vraiment que nous pouvons le faire. »
Les scientifiques et les décideurs désireux de trouver des sources de pouvoir sans carbone, la fusion a attiré beaucoup d'attention. L'émergence de l'intelligence artificielle et son besoin correspondant d'électricité pour alimenter ses centres de données ont également suscité des intérêts et des investissements financiers.
Fusion financé par des entreprises privées a été lancée dans le monde, avec des milliardaires Bill Gates, Jeff Bezos et Sam Altman parmi ceux qui investissent dans divers projets. Selon la Fusion Industry Association, plus de 8 milliards de dollars ont été dépensés pour les startups.
Cette semaine, une entreprise privée appelée Inertia Enterprises a annoncé son lancement. La startup de San Francisco cherche à commercialiser la fusion nucléaire en utilisant la technologie laser.
« Si la Californie est en mesure de s'établir comme un leader de l'énergie de fusion … San Diego peut être la version de la Silicon Valley pour l'énergie », a déclaré Krishnan.
General Atomics contribue à la recherche de fusion depuis des décennies. Parmi ses travaux, GA exploite le DIII-D National Fusion Facility sur son campus de San Diego, au nom du Office of Science du Département américain de l'énergie.
Prononcé « Dee-Three-Dee », Diii-D abrite le plus grand tokamak opérationnel d'Amérique du Nord – une chambre à vide en forme de douzaine qui est entourée de puissants électromagets.
À l'origine, Iter représentait le réacteur expérimental thermonucléaire international, mais les organisateurs ont cherché à dissocier le nom des armes thermonucléaires car le projet ne produit pas les matériaux fissiles nécessaires pour construire un explosif. Au lieu de cela, ils préfèrent mettre l'accent sur le mot latin «iter», ce qui signifie «le chemin».
