Fusion nucléaire : ITER annonce une avancée majeure

Les 28 et 29 janvier, les équipes d’ITER ont réussi l’installation du module de secteur n° 8 de la chambre à vide. Quatre modules de 1 300 tonnes sont désormais positionnés dans le puits du tokamak.

Installation réussie du module du secteur n°8 de la chambre à vide par ITER

Au petit matin du 29 janvier, le module 8 a commencé sa descente vers les modules 7, 6 et 5, déjà installés en 2025. On pourrait penser que cette tâche serait simple, étant donné le succès des trois installations précédentes, mais en réalité, chaque levée est unique, avec ses propres caractéristiques mécaniques, déformations et réactions sous charge.

Sous l’impact des forces de la poutre de levage et de la structure support, l’espace initial de quelques millimètres entre le sommet du module et la poutre supérieure a diminué de manière inattendue, atteignant 0,4 mm selon les capteurs.

Les équipes ont alors ajusté la séquence de descente avec de petites corrections, des pauses et des vérifications des mesures au laser. Le système de métrologie, déjà éprouvé lors des installations antérieures, a prouvé son efficacité même dans des tolérances serrées.

Manipulation de 1 300 tonnes avec précision

Un module de secteur de la chambre à vide d’ITER ne se résume pas à un simple anneau en métal. Il constitue un segment de la cuve torique, destinée à contenir un plasma à des températures supérieures à 150 millions de degrés Celsius. Chaque module intègre sa propre structure en acier, des interfaces mécaniques ainsi que des passages pour les bobines magnétiques.

Cette opération a duré deux jours complets, avec des équipes travaillant en alternance pendant 12 heures, chaque phase étant précédée de réunions préparatoires minutieuses. Les responsables d’équipe ont d’ailleurs souligné l’importance de ne pas tomber dans l’excès de confiance.

Il serait tentant, après trois installations réussies en 2025, de considérer cet exercice comme maîtrisé.

Ajustement radial de 140 millimètres

Après avoir été « posé », le module n’est pas encore définitivement en place. Dans les semaines à venir, un déplacement radial de 140 millimètres le rapprochera davantage de la colonne centrale du tokamak. Les bobines du module 8 seront ensuite connectées à celles du module 7 voisin.

Chaque segment installé réduit l’espace pour les suivants, rendant l’assemblage de plus en plus complexe, puisque l’insertion doit se faire entre deux structures déjà fixes.

Trois modules avaient été installés en 2025. En 2026, quatre nouvelles installations sont prévues, dont certaines nécessiteront l’insertion d’un module entre deux secteurs existants, un défi encore plus grand que celui réalisé fin janvier.

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Une compétition mondiale pour la fusion et des approches variées

À l’échelle internationale, la fusion nucléaire se déroule sur deux fronts très distincts.

D’une part, il y a les grands programmes publics, ambitieux et structurants, qui ont pour but de démontrer la faisabilité scientifique à très grande échelle ; d’autre part, une nouvelle génération d’acteurs privés mise sur des machines plus compactes, avec l’objectif affiché de relier leurs premiers réacteurs au réseau dès le début des années 2030.

Le projet phare et le plus structuré demeure ITER, en construction à Cadarache, qui devrait théoriquement commencer ses opérations avec du deutérium autour de 2035 (après plusieurs retards sur le calendrier initial). L’ambition est de produire environ 500 MW thermiques pour 50 MW injectés dans le plasma, afin de démontrer un gain de fusion significatif, même si ITER ne sera pas une centrale électrique.

Parallèlement, aux États-Unis, la National Ignition Facility a atteint fin 2022 un jalon historique en fusion inertielle, produisant 3,15 MJ pour 2,05 MJ injectés par laser, une performance répétée à plusieurs reprises, affirmant la viabilité à long terme de la filière laser.

Dans le secteur privé, Commonwealth Fusion Systems développe SPARC, un tokamak compact avec des aimants supraconducteurs à haute température, destiné à prouver un bilan énergétique net positif avant de faire évoluer le projet vers ARC, une centrale commerciale de quelques centaines de mégawatts visée pour le début des années 2030.

Autour de ces initiatives, de multiples programmes émergent en Chine, en Corée, au Japon, en Europe. Cependant, à ce stade, en ce qui concerne la démonstration d’un véritable gain énergétique net, la compétition reste dominée par ITER pour le secteur magnétique public, NIF pour la fusion inertielle et SPARC/ARC pour l’initiative privée à court terme.