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Les scientifiques saluent le « jalon » de la fusion nucléaire – mais il faudra peut-être des décennies pour voir ses avantages

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« Le plus grand défi de tous est peut-être de savoir si les États-Unis ont la prévoyance et la volonté d’aller de l’avant », a déclaré Meade.

Le Financial Times a d’abord rapporté la percée de la recherche dimanche. Une personne familière avec les découvertes a confirmé à POLITICO que le DOE annoncera que son laboratoire national Lawrence Livermore avait utilisé des lasers pour produire une réaction de fusion qui a généré 1,2 fois plus d’énergie que nécessaire pour la créer.

Si les rapports sur les résultats de l’expérience s’avèrent exacts, « c’est l’un des plus grands résultats scientifiques des 20 à 30 dernières années », a déclaré Gianluca Sarri, professeur à l’Université Queen’s de Belfast, qui étudie la physique des lasers et des plasmas. Mais même dans ce cas, l’espoir d’une centrale électrique à fusion est encore à plus d’une décennie, a-t-il déclaré.

La fusion, qui utilise une chaleur extrême pour combiner deux atomes et produire d’énormes quantités d’énergie en tant que sous-produit, est le moteur qui alimente le soleil et les étoiles, ainsi que des armes thermonucléaires avancées. Contrairement aux centrales nucléaires existantes, qui exploitent la chaleur d’une réaction en chaîne d’atomes divisés dans un processus appelé fission, les réacteurs à fusion ne génèrent pas une panoplie de déchets radioactifs ou ne présentent pas de risque de fusion. Depuis les années 1950, les partisans de la technologie ont affirmé que la fusion pourrait un jour produire de l’énergie bon marché et essentiellement illimitée.

Mais montrer qu’un réacteur à fusion est même un objectif pratique a été difficile. Il y a un peu plus d’un an, cependant, le National Ignition Facility de Lawrence Livermore a annoncé qu’il approchait enfin de l’étape de création d’une réaction de fusion qui produit une quantité d’énergie nette positive.

Cela laisse encore beaucoup d’énormes défis technologiques et réglementaires, comme trouver des moyens de convertir l’énergie libérée lors du processus de fusion en électricité.

L’ancien représentant Rush Holt (DN.J.), un physicien qui était directeur adjoint du Princeton Plasma Physics Lab, a déclaré dans une interview qu’il avait trouvé la nouvelle de la percée « techniquement intéressante, mais je suis sceptique quant à son caractère pratique. ”

Et le calendrier incertain de la fusion signifie qu’il est peu probable qu’elle aide à atteindre les objectifs de l’administration Biden d’agir au cours de cette décennie pour éviter les pires effets du changement climatique. La nouvelle loi sur le climat du président Joe Biden envisage un effort massif pour passer une grande partie des États-Unis aux voitures et camions électriques, étendre les sources d’énergie éolienne et solaire sans carbone et moderniser le réseau électrique pour transporter l’énergie renouvelable à travers le pays – des efforts qui nécessiteraient continuer quoi qu’il arrive avec la recherche sur la fusion.

« Nous devons déployer autant d’énergie propre que possible en ce moment avec la technologie dont nous disposons », a déclaré Adam Stein, directeur de l’innovation dans l’énergie nucléaire au centre de recherche sur le climat Breakthrough Institute. «Nous ne pouvons pas attendre que la fusion entre dans l’espace commercial pour le faire. Cela ne veut pas dire que la fusion ne sera pas très importante plus tard. Mais il a encore besoin de beaucoup d’aide politique.

Cette aide, a déclaré Stein, comprend une concentration constante sur la recherche et le développement de la fusion par les futures administrations.

Même les développeurs privés d’énergie de fusion affirment que la percée – bien qu’importante – est conforme à ce que l’industrie attendait et n’accélère pas nécessairement le calendrier de déploiement commercial.

« Nous avons vu cela venir. Nous avons progressivement évolué dans cette direction », a déclaré Mike Donaldson, vice-président de la société de développement de fusion General Fusion. « Donc, je ne pense pas que cela enlève réellement des années à la chronologie. »

L’industrie de la fusion a estimé que le déploiement des projets de fusion nucléaire commencerait au début des années 2030, bien que l’industrie n’ait pas nécessairement l’habitude de respecter ses délais. En 2012, le directeur du National Ignition Facility a prédit que la technologie de fusion serait commercialement viable dans 10 ans, c’est-à-dire à peu près maintenant.

Donaldson a souligné que le travail du laboratoire est important pour prouver que la science de base est solide. Mais il a déclaré que les développeurs devront prouver la prochaine étape: « Ce qui nous appartient vraiment en ce moment, c’est de nous appuyer sur cela pour produire des machines pratiques de production d’électricité. »

Tous les résultats présentés par le DOE devront être reproductibles pour être considérés scientifiquement, a déclaré Ed Lyman, directeur de la sûreté de l’énergie nucléaire à l’Union of Concerned Scientists. Des questions subsistent également sur la sécurité des réacteurs à fusion, étant donné que le tritium, l’un des principaux combustibles des réacteurs à fusion, est radioactif et que le processus de fusion lui-même produit des quantités dangereuses de chaleur et de pression, a déclaré Lyman.

« Ne pas minimiser les choses s’ils l’ont réellement fait, mais prenez-le avec un gros grain de sel », a déclaré Lyman. « Il sera plus qu’un peu tard pour parvenir à la décarbonation. Nous devons vraiment le faire dans la prochaine décennie ou deux, et même les estimations les plus optimistes n’auraient pas d’énergie de fusion avant les années 2040. »

La bonne nouvelle est que les gouvernements et les entreprises privées investissent désormais de l’argent dans le développement de la fusion en une technologie praticable, a déclaré Sarri, professeur à Belfast. .

Il a qualifié le jalon signalé par le DOE d’important. « C’est vrai que c’est une preuve de concept, mais c’est la première fois que nous avons démontré la production à partir de cette méthode », a déclaré Sarri. « A partir d’ici, obtenir une centrale électrique réelle prendra encore du temps. »

Avant même que la technologie ne soit prête, le Congrès a pris des mesures pour autoriser l’autorisation fédérale des réacteurs à fusion commerciaux – un processus réglementaire réputé long et lent pour les réacteurs à fission existants.

La loi de 2019 sur l’innovation et la modernisation de l’énergie nucléaire ordonne à la Commission de réglementation nucléaire de créer un cadre d’autorisation pour les réacteurs avancés – une définition qui inclut la fusion – d’ici 2027. La commission est sur la bonne voie pour avoir un cadre achevé dans ce délai, selon Stein.

Un porte-parole du NRC a déclaré que le personnel élabore des options réglementaires que les commissaires doivent examiner et qu’un vote est prévu « au début de l’année prochaine ».

Matt Daily a contribué à ce rapport.

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