pré-projet

Introduction

Définition de la fusion : Combinaison à haute température de petits noyaux atomiques pour former de plus gros noyaux possédant une masse plus faible que la somme des masses des premiers. La différence des masse est convertie en énergie selon la loi d’équivalence masse-énergie d’Einstein E =m c² . La fusion est la réaction produite au centre du soleil.

 

I.                     La fusion : pourquoi ?

a)       Les points faibles de la fusion

-Projet utopiste

-Crainte d’explosion du cœur du réacteur

-Crainte de prolifération nucléaire

-Les recherches pour la fusion pourraient s’effectuer au détriment de développements d’autres technologies du type NRJ renouvelables.

-Exploitation industrielle pas attendu avant minimum 50 ans, voir 100 ans.

 

b)       Les points forts de la fusion

-Les combustible de la fusion extrêmement abondant + bon marché : la question économique n’est donc pas une impasse :

  • Deutérium -> quantité abondante
  • Tritium -> Création possible en quantité abondante

-Aucune émission de gaz à effet de serre + aucun risque de catastrophe nucléaire de type Tchernobyl et pas de risque d’emballement du type Fukushima.

-Peu de production de déchets radioactifs.

 

II.                   Les grands principes de la fusion

a)       Le deutérium et le tritium.

– Le deutérium est un isotope de l’hydrogène présent en abondance dans la nature. symbole 2^H

-Le tritium autre isotope de l’hydrogène est très radioactif. symbole 3^H.

-Il n’existe qu’à l’état de trace dans la nature mais peut être produit à partir du lithium. selon l’équation :6^Li+ n -> 4^He + T

-Le lithium est présent en grande quantité dans l’eau de mer.

b)       Comment la fusion produit elle de l’énergie ?

-La fusion D-T permet d’obtenir des atomes d’hélium.

-La masse de l’atome d’hélium obtenu ne correspond pas exactement à la somme des masses des deux atomes de départ.

-Un peu de la masse a disparu et une grande quantité d’énergie est apparue.

-Ce phénomène est exprimé par la célèbre formule d’Einstein E=mc² : l’infime perte de masse (m) multipliée par le carré de la vitesse de la lumière (c²) produit un nombre très élevé (E) qui correspond à la quantité d’énergie créée par la réaction de fusion.

 

III.                 La fusion à l’échelle de notre planète.

a)       Le projet ITER

-A Cadarache, en France, vers Aix-en-Provence

-La réaction de fusion se produira dans un tokamak, une machine qui utilise des champs magnétiques pour confiner et contrôler le plasma chaud.

-80 % environ de l’énergie produite sera emportée hors du plasma par le neutron qui, n’étant pas chargé électriquement, demeurera insensible aux champs magnétiques.

-Les neutrons seront absorbés par les parois du tokamak, transférant leur énergie à ces dernières sous forme de chaleur.

-Dans l’installation ITER, cette chaleur sera évacuée par des tours de refroidissement.

-La fusion présente des avantages en terme de sûreté. Les conditions d’entretien de la réaction de fusion permettent l’utilisation d’un plasma très peu dense

– La quantité de combustible présente dans la chambre de combustion pendant la réaction est donc toujours très faible.

 

b)       Le nucléaire : un enjeu énergétique pour les générations à venir.

-Génération 3 : Réacteur actuel ! Il ne pourrait être plus sur et mieux protégé !

-Génération 4 : Réacteur au stade de projet à neutron rapide. C’est à nous de mettre en place cette génération avec le réacteur Super Phénix.

-L’énergie est la seule chose essentielle et primordiale pour notre planète. On nous à ouvert la voix mais à notre génération de tout mettre en œuvre pour trouver l’énergie de demain.

Conclusion

Urgence qu’il y a à mettre en oeuvre tous les moyens disponibles pour résoudre à la fois le problème de l’épuisement des ressources énergétiques et celui du réchauffement climatique. Nous sommes les travailleurs de demain, il est de notre essore de réaliser que certaine filières nécessite une attention particulière.

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