ÉNERGIE - Angela Merkel a inauguré le stellarator Wendelstein 7-X, mercredi 3 février, ce qui pourrait être une révolution dans le domaine de l'énergie. Derrière ce nom barbare se cache un mini-soleil, ou en tout cas sa promesse: le Graal d'une énergie propre et quasiment infinie, la fusion nucléaire.

À ces mots, vous pouvez avoir deux réactions: retenir votre souffle pour en savoir plus ou le laisser sortir dans un grand soupir, accompagné d'un "revoilà l'arlésienne". Car si la promesse d'une électricité illimitée et très peu polluante peut faire rêver, elle ne date pas d'hier. Plus précisément, les recherches d'une possible fusion nucléaire ont commencé dans les années 50.

Depuis, un énorme complexe, nommé Iter, censé tester cette nouvelle source d'énergie a même été installé dans le sud de la France. Et depuis quelques années, les articles à son propos font surtout état de retards et d'augmentation des coûts.

Oui, mais les choses bougent. Et le cousin allemand d'Iter pourrait bien changer la donne. De plus, ces dernières années, plusieurs concurrents, y compris des entreprises privées, ont annoncé avoir réalisé d'importantes découvertes dans le domaine. Alors, la fusion nucléaire et son énergie illimitée nous tend-elle les bras?

À l'intérieur des étoiles

Avant de faire la distinction entre les différents concurrents, il convient de comprendre de quoi il est question (si vous connaissez bien le sujet, vous pouvez passer à la partie suivante). Nos réacteurs nucléaires actuels fonctionnent par fission. On prend de très gros atomes, comme l'uranium, et on va casser son noyau pour le diviser en deux atomes plus petits. Avec la fusion, c'est l'inverse. On va prendre deux atomes d'hydrogène, le plus petit possible, et les faire fusionner.

Dans les deux cas, de l'énergie est libérée à ce moment. "Mais casser un noyau, c'est facile, les faire fusionner, c'est beaucoup plus compliqué", explique au HuffPost Bernard Saoutic, ingénieur à l’Institut de Recherche sur la Fusion par confinement Magnétique (IRFM) du CEA. Car les deux atomes se repoussent fortement. "Pour les rapprocher, il faut beaucoup de vitesse, pour compenser le freinage de la répulsion électrostatique. Et pour ça, il faut augmenter la température", précise-t-il.

À vrai dire, pour créer la réaction, il faut une température qui peut sembler irréelle: plus de 100 millions de degrés Celsius. La matière devient alors plasma, le 4e état possible, après le solide, le liquide et le gaz. C'est par exemple ce qui compose les étoiles, mais aussi la foudre.

Cette réaction nucléaire a lieu en continu pas "si" loin de chez nous: dans le soleil. Mais pour réitérer l'expérience sur terre, ça se complique, précise Bernard Saoutic:

"Si je veux beaucoup de réactions de fusion, j'ai besoin d'avoir le plus de particules possibles avec une température très élevée, mais je dois aussi confiner le plasma. C'est comme dans une baignoire, si je mets beaucoup d'eau en laissant la bonde ouverte, elle va se remplir, mais si j'arrête, la baignoire va se vider. Ici, c'est pareil, si l'on arrête de chauffer le plasma, la température va baisser. Ce que l'on cherche, c'est à avoir un temps de confinement, pendant lequel la température reste haute, le plus longtemps possible."

Panier percé

Ça, c'est la théorie. Le problème, c'est que la mise en pratique est loin d'être évidente. Créer ce fameux confinement est très difficile. Jusqu'alors, le système le plus courant s'appelle Tokamak. C'est là-dessus qu'a été bâti Iter. Imaginé dès la fin des années 80, le projet international a pris son temps pour se structurer. La construction a commencé en 2007.

Dans un Tokamak, le plasma est enfermé dans une sorte de donut (un tore), entouré par des bobines supraconductrices (des aimants). Pour bien garder le plasma dans ce donut, un courant important est injecté à l'intérieur. Plusieurs tokamaks ont déjà été construits. Mais jusque-là, si tout fonctionne parfaitement, ce n'est pas vraiment rentable.