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L’Énergie de fusion

Publié en ligne le 13 octobre 2019
L’Énergie de fusion
Alain Bécoulet
Odile Jacob, 2019, 200 pages, 25 €

Alain Bécoulet, physicien, spécialiste de la fusion nucléaire et chef de l’Institut de recherche sur la fusion par confinement magnétique, fait dans cet ouvrage un point d’étape de cette grande épopée qu’est la maîtrise, par l’humanité, de la production d’énergie par fusion nucléaire. Cette fusion (nucléaire) consiste en la création d’énergie par la fusion de deux noyaux atomiques légers (typiquement du deutérium ou du tritium), alors que les réacteurs nucléaires actuels utilisent, eux, la fission nucléaire, c’est-à-dire le fait de casser un gros noyau atomique en plusieurs morceaux, ce qui génère également de l’énergie 1.

Il s’agit avant tout d’un livre de physique, où chaque phénomène lié à la fusion nucléaire est expliqué, ainsi que ses conséquences sur la conception d’un potentiel réacteur (sans rentrer dans le détail des équations). Par exemple, pourquoi est-il nécessaire de construire d’aussi grosses machines (appelées « tokamak ») pour espérer faire de la fusion ? Ou encore pourquoi ces machines ont-elles leur forme particulière ? Les explications alternent de façon assez agréable, avec des parties retraçant les aspects historiques ou technologiques, ou encore donnant une vue d’ensemble des enjeux de l’énergie.

Il s’agit d’un livre très pédagogique, avec de nombreuses comparaisons pertinentes pour se représenter les phénomènes, abordable et facile à lire pour tout ingénieur ou toute personne ayant étudié un peu de physique (la maîtrise préalable de quelques notions de base, notamment sur ce qu’est un noyau atomique, est utile).

Si l’auteur est clairement passionné par son sujet et cette aventure de recherche exceptionnelle (la seule à regrouper autant de pays et à avoir permis une ébauche de coopération entre les États-Unis et l’Union soviétique à la fin de la guerre froide), il n’occulte pas les nombreux problèmes physiques et technologiques 2 qu’il reste à résoudre avant de produire réellement de l’électricité à base de fusion nucléaire. Ainsi, si cette technique permet un jour de produire massivement de l’électricité à un coût abordable (ce qui n’est pas encore sûr), ce serait plutôt pour la fin du XXIe voire le début du XXIIe siècle, alors que les problèmes d’approvisionnement énergétique et de réchauffement climatique sont, eux, bien actuels. Un vrai sujet de recherche et un pari sur l’avenir, donc, mais qui, en cas de succès, fournira une énergie précieuse aux futures générations.

En conclusion, ce livre est incontournable pour ceux qui veulent découvrir ce domaine de recherche. On peut juste regretter quelques imprécisions ou erreurs mineures dans les domaines que l’auteur connaît moins (notamment la fission nucléaire).

1 Par rapport aux réacteurs à fission nucléaire actuels, l’hypothétique production d’électricité par fusion nucléaire aurait l’avantage de générer beaucoup moins de déchets radioactifs (qui, par ailleurs, le resteraient moins longtemps), et d’être beaucoup plus intrinsèquement sûre (les réacteurs à fission actuels peuvent également être sûrs, au prix de nombreuses exigences de sûreté et de contraintes d’exploitation qui seraient absentes sur un réacteur de fusion).

2 Par exemple le phénomène de disruption (qui peut brutalement arrêter le réacteur et potentiellement l’endommager), ou le fait que les matériaux nécessaires au futur réacteur de production d’électricité ne sont pas encore au point.