Le « soleil artificiel » coréen, KSTAR, a enregistré une opération plasma à une température de 100 millions de degrés Celsius pendant 48 secondes, une nouvelle étape dans la recherche sur la fusion nucléaire.
Le « soleil artificiel » coréen a battu son propre record lors d’une opération au plasma au cours de laquelle des températures de 100 millions de degrés Celsius ont été maintenues pendant 48 secondes, une nouvelle étape prometteuse vers la fusion nucléaire.
Le Korea Superconducting Tokamak Advanced Research ou KSTAR avait déjà établi un record en atteignant un plasma de 100 millions de degrés pendant 30 secondes en 2021, a déclaré l’Institut coréen de l’énergie de fusion (KFE) dans un communiqué.
La fusion nucléaire se produit lorsque les noyaux de deux atomes légers fusionnent pour n’en former qu’un seul, plus lourd, générant ainsi une énorme libération d’énergie.
Ce phénomène alimente les étoiles, y compris le soleil, c’est pourquoi KSTAR a été surnommé « soleil artificiel ».
Pour les étoiles, ce processus est dû à une force gravitationnelle massive qui crée une pression écrasante dans le noyau, maintenant les noyaux suffisamment proches pour que la fusion se produise.
Cependant, réaliser la fusion sur Terre est extrêmement difficile. Cela nécessite de recréer les conditions extrêmes de température et de pression que l’on retrouve dans les étoiles.
Plusieurs installations étudient la possibilité d’y parvenir, comme KSTAR.
KSTAR sert de pilote pour le réacteur thermonucléaire expérimental international (ITER), basé en France, qu’L’Observatoire de l’Europe Next a visité l’année dernière. Le « soleil artificiel » fournit des informations qui permettront de mieux comprendre la fusion.
KSTAR est un tokamak supraconducteur, une machine en forme de beignet qui utilise de puissants aimants pour piéger le gaz soumis à une chaleur extrême dans un état de matière appelé plasma.
Objectif de 300 secondes d’ici 2026
« Cette recherche est un feu vert pour acquérir les technologies de base requises pour le réacteur à fusion DEMO », a déclaré le Dr Suk Jae Yoo, président de l’Institut coréen de l’énergie de fusion (KFE), dans un communiqué, faisant référence aux réacteurs expérimentaux à fusion nucléaire qui visent pour démontrer la production d’électricité à partir de la fusion nucléaire, essentiellement le successeur d’ITER.
« Nous ferons de notre mieux pour sécuriser les technologies essentielles au fonctionnement d’ITER et à la construction des futurs réacteurs DEMO ».
Actuellement, l’objectif de KSTAR est d’améliorer les performances pour atteindre l’objectif de « 300 secondes de fonctionnement plasma avec des températures ioniques supérieures à 100 millions de degrés », selon KFE.
Déjà, 100 degrés Celsius représentent plus de six fois la température du noyau solaire.
Prolonger la durée pendant laquelle KSTAR peut maintenir des températures extrêmes est crucial pour parvenir à une réaction de fusion « à l’état stable », c’est pourquoi ce record est si important.
En 2023, une partie du tokamak appelée diverteurs a été améliorée grâce au tungstène. Utilisés pour extraire la chaleur et les cendres produites par la réaction de fusion protégeant les murs environnants, les nouveaux diverteurs n’ont montré qu’une augmentation de 25 pour cent de la température de surface sous des charges thermiques similaires.
« Bien qu’il s’agisse de la première expérience réalisée dans l’environnement des nouveaux diverteurs en tungstène, des tests matériels approfondis et une préparation de campagne nous ont permis d’obtenir des résultats dépassant ceux des précédents enregistrements KSTAR en peu de temps », Dr Si-Woo Yoon, directeur de la recherche KSTAR. Centre.
De plus, ces expériences ont confirmé la fonctionnalité et la fiabilité des systèmes centraux de KSTAR, notamment le chauffage, les diagnostics et les commandes.
« Pour atteindre l’objectif ultime de l’exploitation de KSTAR, nous prévoyons d’améliorer séquentiellement les performances des dispositifs de chauffage et de commande de courant et également de sécuriser les technologies de base requises pour les opérations plasma hautes performances à impulsions longues », a-t-il ajouté.
