La fusion nucléaire explose les budgets de recherche

La fusion nucléaire explose les budgets de recherche

La recherche sur la fusion nucléaire coûte cher, très cher. La construction du réacteur expérimental ITER, initialement estimée à 5,9 milliards d’euros, est désormais estimée à plus de 15 milliards d’euros. Ces 27 et 28 juillet, les pays partenaires se réuniront lors d’un conseil extraordinaire à Cadarache[Vous trouverez les résultats de ladite rencontre en lisant [cet article paru sur le site libération.fr ]] pour aborder l’épineuse question du refinancement. L’Europe, dont plus de 60% des budgets de recherche en énergie sont déjà consacrés au nucléaire, est sur le point d’accepter de débourser 4 à 5 milliards de plus que prévu sur ce projet, alors même que sa mise en route effective n’est pas attendue avant plusieurs dizaines d’années.

Qu’est-ce que la fusion nucléaire ?

La fusion nucléaire est un processus où deux noyaux atomiques (d’hydrogène, par exemple) s’assemblent pour former un noyau plus lourd (d’hélium, dans notre exemple). Ce processus dégage d’énormes quantités d’énergie par rapport à la masse des combustibles nécessaires.

Actuellement, c’est la fission nucléaire qui est à l’½uvre dans toutes nos centrales nucléaires. Dans la fission, un noyau lourd (d’uranium, par exemple) est divisé en noyaux plus légers (de krypton et de baryum, par exemple), généralement instables, c’est-à-dire radioactifs. Comme pour la fusion, la quantité d’énergie libérée est considérable et peut être calculée par la célèbre formule d’Einstein : E = mc2 [[m est la différence de masse entre réactifs et produits et c est la vitesse de la lumière.]].

Par rapport à la fission nucléaire, dont les inconvénients sont bien documentés [En particulier, le problème des déchets n’est pas réglé. Personne n’est en mesure de garantir aujourd’hui un stockage sûr de déchets radioactifs pendant des siècles. Le coût de ce stockage à très longue durée est également impossible à prévoir. Pour une analyse très complète, voir le dossier [« La sortie du nucléaire : une chance à saisir ! ». ]], la fusion présente certains avantages non-négligeables[[Ce qui ne signifie pas qu’elle ne présente pas aussi certains inconvénients majeurs, comme notamment le risque de prolifération des bombes H, bien plus dévastatrices encore que les bombes A fonctionnant sur le principe de la fission.]] : les océans contiennent théoriquement des quantités de deutérium suffisantes pour produire de l’énergie pendant des millénaires et les produits de la fusion ne sont pas directement radioactifs.

Une mise en oeuvre extrêmement compliquée !

Cependant, la mise en ½uvre pratique de la fusion nucléaire est d’une difficulté redoutable, car les noyaux doivent être amenés dans des conditions de température et de confinement extrêmes. En dépit des travaux de recherche réalisés dans le monde entier depuis les années 1950, aucune application industrielle de la fusion pour la production d’énergie n’a encore abouti. A une exception près : celle de la bombe H, dans le domaine militaire, étant donné que cette application ne vise pas à contenir et à maîtriser la réaction produite.

Et extrêmement coûteuse

La difficulté est si grande que Russie, Union européenne, Inde, Chine, Japon, Corée du Sud et Etats-Unis ont unis leurs efforts depuis 1986 dans le programme ITER (International Thermonuclear Experimental Reactor) pour tenter de prouver la faisabilité de la fusion nucléaire à usage civil. Mais le budget initial du projet, estimé à 5,9 milliard d’euros, a déjà triplé, sans aucune garantie de réussite, suscitant des divisions au sein des pays partenaires sur l’opportunité de continuer à financer un projet aussi coûteux et hypothétique en temps de crise.

En Europe, les Etats membres, qui se sont réunis ce 12 juillet, ont invité la Commission à redéfinir l’entièreté des budgets de recherche pour dégager les moyens nécessaires (7,2 milliards au lieu de 2,7 milliards). Il faudra donc rogner dans d’autres budgets de recherches. Et dans tous les cas, il faudra encore des années avant la première utilisation du réacteur expérimental ITER[[Après plusieurs reports, les responsables d’ITER prévoient une première tentative de fusion d’atomes d’hydrogène pour 2019, et la mise en ½uvre du processus complet impliquant deutérium et tritium en 2026. Au vu de l’ampleur des difficultés techniques à surmonter, il ne serait pas surprenant d’assister à de nouveaux reports ainsi qu’à de nouvelles demandes de refinancement en cours de route.]], qui produira de la chaleur, mais pas d’électricité.

Le Soleil, un grand réacteur à fusion nucléaire !

Pourtant, comme des milliers de belges, je m’éclaire, je cuisine ou je me rase déjà avec l’énergie de la fusion nucléaire. Comment cela est-il possible ? Très simplement : j’ai choisi l’électricité verte d’une petite compagnie, après avoir consulté le classement des fournisseurs d’électricité établi par Greenpeace. En utilisant de l’énergie éolienne, photovoltaïque, hydraulique ou issue de la biomasse, c’est indirectement l’énergie du Soleil que j’utilise. Or l’astre solaire, comme toutes les étoiles, est un immense réacteur à fusion nucléaire. Et ce réacteur fourni une énergie abondante, généreuse, gratuite. Bref, utiliser les énergies renouvelables, c’est utiliser l’énergie issue des multiples réactions de fusion nucléaire qui ont lieu dans le Soleil.

Vouloir maîtriser la fusion nucléaire, c’est vouloir mettre le Soleil dans une boîte, sauf qu’on ne sait pas fabriquer la boîte, souligne Sébastien Balibard de l’Ecole Normale Supérieure. Il nous reste à regarder de loin notre astre briller, et à utiliser intelligemment l’énergie qu’il nous envoie.

Signalons d’ailleurs que, si les tendances actuelles se poursuivent, la production éolienne devrait dépasser la production nucléaire au niveau mondial dès 2014[ [La capacité éolienne mondiale atteindra 409 GW en 2014 ]]. Combien de temps l’Union européenne continuera-t-elle à investir très majoritairement dans la recherche sur l’énergie nucléaire, au détriment, notamment, des énergies renouvelables et des économies d’énergie ?

L’auteur remercie vivement Cécile de Schoutheete pour sa relecture et ses suggestions.

Noé Lecocq

Climat & Mobilité