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Une avancée majeure vers une source d’énergie quasi illimitée : une réponse à un défi fondamental

Une avancée majeure vers une source d'énergie quasi illimitée : une réponse à un défi fondamental

Une équipe de scientifiques s’efforce de **mettre à baisser la température** à l’intérieur des réacteurs à fusion, ce qui pourrait les rendre jusqu’à **un milliard de fois plus efficaces**, selon les informations rapportées par Interesting Engineering.

Cette tâche s’avère complexe, car les expériences atteignent généralement des températures de **100 millions de degrés Fahrenheit** ou plus, ce qui dépasse la chaleur du **cœur du soleil**.

Des experts de plusieurs universités en Chine, cependant, pensent que les **lasers à basse fréquence**, au lieu des **rayons X à haute énergie**, pourraient aider à refroidir les réacteurs. Cette approche pourrait également faciliter la **durabilité des expériences** coûteuses. Bien que cela reste théorique, cette découverte représente une nouvelle piste pour les chercheurs en fusion qui aimeraient **commercialiser cette source d’énergie quasi illimitée**.

Le groupe de recherche inclut des spécialistes de l’Université de Technologie de Shenzhen, de l’Université Nationale de Technologie de Défense, et de l’Académie Chinoise de Physique Appliquée.

La réussite de cette recherche serait particulièrement pertinente, alors que la **demande mondiale d’électricité** est en forte hausse, notamment aux États-Unis, où il est largement rapporté que les prix de l’énergie augmentent deux fois plus vite que l’inflation.

Dans une **réaction de fusion**, les atomes se heurtent pour former un nouvel atome, contrairement à la **fission** où les atomes sont scindés. Ce mode de génération d’énergie ne produit pas de déchets durables ni de risques de fusion, contrairement à la fission, qui a connu des épisodes bien documentés de **fonte** dans diverses installations à travers le monde. Les centrales nucléaires produisent de l’électricité en générant de la chaleur, provoquant de la vapeur qui fait tourner une turbine.

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Bien qu’un certain degré de **chaleur** soit nécessaire, maintenir des températures extrêmes est particulièrement difficile. Voilà pourquoi l’énergie de fusion à grande échelle reste encore **insaisissable**.

Les experts notent que l’études aborde un défi central dans la recherche sur la fusion contrôlée : **contrer la forte répulsion de Coulomb** entre les noyaux chargés positivement, laquelle nécessite habituellement de chauffer le **carburant de fusion** à des températures dépassant les dizaines de millions de kelvins. Ces informations ont été publiées dans les résultats d’étude, publés par Nuclear Science and Techniques.

La **répulsion de Coulomb** est la force électrostatique qui éloigne deux particules portant la même charge. Les chercheurs estiment que des lasers à faible fréquence, dits « **proches de l’infrarouge** », pourraient traverser cette barrière à un niveau quantique, ce qui est essentiel pour provoquer des collisions. Cet environnement pourrait favoriser l’**absorption** et l’**émission** d’**un grand nombre de photons** lors des impacts entre atomes, d’après le rapport.

Avec ces interactions multimodales, une **élargissement de la distribution de l’énergie de collision** pourrait augmenter de façon significative les **probabilités de tunnelisation**. En effet, les chances de fusion augmentent entre **trois et neuf ordres de grandeur**, en fonction de l’intensité du laser à basse fréquence.

Ce progrès permettrait de **combler le fossé** entre les conditions de fusion à basse température et celles à haute température.

Fusion et fission ont toutes deux la capacité de générer une énergie considérable sans provoquer de **pollution atmosphérique nuisible**, un des principaux arguments avancés par ceux qui minimisent les risques de déchets et d’accidents. L’Union des Scientifiques Préoccupés a d’ailleurs énuméré la sécurité, la sûreté et les coûts parmi les préoccupations relatives à l’énergie atomique.

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La fusion pourrait lever une partie des craintes si cette réaction pouvait produire davantage d’énergie que ce qu’elle requiert pour s’entretenir. La recherche sur les lasers chinois pourrait alors fournir un élément crucial de ce **casse-tête**.

D’après l’étude, il a été suggéré que des champs laser intenses pourraient contribuer à atténuer les strictes exigences de température habituellement liées aux expériences de fusion contrôlée.

Pourtant, parmi les sources d’énergie, le **solaire** demeure la plus abordable et rapide à déployer à grande échelle, comme le souligne Lazard, une société de conseil financière de New York. Les installations de panneaux solaires et les projets solaires communautaires peuvent également offrir aux consommateurs une certaine **indépendance énergétique**.

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FAQ

Quels sont les défis principaux de la fusion nucléaire ?

Les défis majeurs incluent le besoin d’atteindre des températures extrêmement élevées et de maintenir ces conditions tout en gérant les fortes forces de répulsion entre les noyaux.

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Quelles sont les alternatives à la fusion et la fission ?

Les énergies renouvelables comme le solaire et l’éolien sont considérées comme des alternatives viables, apportant moins de risques et de déchets.

Qu’est-ce que la réduction de la répulsion de Coulomb et pourquoi est-ce important ?

La réduction de cette répulsion est cruciale pour faciliter les collisions entre noyaux d’atomes, permettant ainsi la fusion.

Comment la recherche sur les lasers pourrait-elle changer l’avenir des réacteurs à fusion ?

L’utilisation de lasers à basse fréquence pourrait permettre de réduire les températures requises pour la fusion, rendant ainsi ces réacteurs plus pratiques et économiquement viables.

Y a-t-il des risques associés à la fusion comparés aux autres sources d’énergie ?

La fusion présente beaucoup moins de risques d’accidents que la fission. De plus, elle ne génère pas de déchets nucléaires à long terme.