De 200 miles de supraconducteur à la fusion nucléaire

"C'est la chose la plus importante des 30 dernières années de recherche sur la fusion nucléaire", aurait déclaré Dennis Whyte, l'un des scientifiques impliqués. En effet, la capture du plasma est au cœur des projets de réacteurs de fusion nucléaire tels qu'ITER, dans le sud de la France.

Le super-aimant, qui peut générer un champ magnétique stable en permanence d'une puissance de 20 teslas, présente beaucoup de nouveautés et de différences surprenantes. À titre de comparaison, un grand tomographe à résonance magnétique utilisé en médecine peut atteindre 3 teslas pendant une courte période, et quelques modèles spéciaux peuvent atteindre le double. Le champ magnétique à la surface de la terre a une intensité de 0,00005 Tesla.

La performance est une chose. Mais il faut aussi que l'efficacité soit bonne afin d'obtenir un surplus d'énergie à un moment donné par le biais de la fusion nucléaire. Un nouveau matériau appelé REBCO a été utilisé comme supraconducteur à cette fin. Il s'agit d'un alliage de terres rares, de baryum, de cuivre et d'oxygène.

Il n'est pas nécessaire de le maintenir aussi froid que d'autres supraconducteurs pour qu'il fonctionne sans résistance. Au lieu de 3 kelvins (-454 °F / -270 °C), 20 kelvins (-423 °F / -253 °C) suffisent. Bien entendu, cette valeur est encore extrêmement basse, à peine supérieure au zéro absolu, et d'énormes efforts sont nécessaires pour atteindre cette température.

Si vous comparez les deux tâches, c'est comme si vous ne deviez pas attraper les cent poulets d'une vaste forêt. Quatre-vingt-dix suffisent. En d'autres termes, c'est beaucoup plus facile, même si la différence n'est que de 16 kelvins.

En outre, il n'est pas nécessaire d'utiliser une isolation coûteuse entre les câbles. Le supraconducteur peut également être utilisé de cette manière. Cela permet de gagner de la place, par exemple pour rendre le refroidissement plus efficace et pour mieux positionner l'aimant.

Les modèles et les extrapolations n'ont pas été utilisés pour les essais. L'équipe a plutôt construit un aimant de 9 tonnes, suffisamment puissant et pesant 20 000 livres, avec un total de 200 miles de supraconducteur. Cela correspond aux dimensions effectivement requises par la suite.

Et voilà : le système a fonctionné exactement comme prévu dans sa taille d'origine et a résisté à toutes les charges. En outre, des situations critiques ont été testées, entre une alimentation électrique fluctuante et une panne complète.

Même si le système a probablement un peu fondu à la fin, tous les résultats devraient se situer dans la fourchette prévue. C'est une bonne chose, car les calculs sous-jacents et le comportement supposé du matériau devraient alors être corrects.

Il ne manque plus qu'un réacteur de fusion globalement stable, à part de nombreux supraconducteurs et quatre-vingt-dix poulets.