Fusion nucléaire : le tokamak WEST a maintenu un gaz à l’état de plasma pendant 22 minutes

Avancées dans la recherche en fusion nucléaire en France

Le 12 février 2025, le tokamak WEST du Commissariat à l’énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), situé à Cadarache dans les Bouches-du-Rhône, a établi un nouveau record mondial en maintenant un gaz à l’état de plasma pendant 1337 secondes (plus de 22 minutes), dépassant de 25 % le précédent record chinois. Cette avancée majeure démontre une maîtrise technologique essentielle pour le développement futur de l’énergie de fusion.

Le 12 février 2025, le tokamak WEST du Centre CEA de Cadarache a établi un nouveau record mondial en maintenant un plasma pendant 1 337 secondes, soit plus de 22 minutes. Cette performance dépasse de 25 % le précédent record établi récemment par le tokamak chinois East.

Ce jalon technique représente une avancée fondamentale pour le développement de l’énergie de fusion, notamment pour des installations comme ITER, qui devront maintenir des plasmas de fusion pendant plusieurs minutes. L’équipe du CEA a réussi à maîtriser la stabilité intrinsèquement difficile du plasma tout en garantissant la résistance des composants exposés aux conditions extrêmes.

Du plasma durant plusieurs heures et une température plus élevée

Le plasma a atteint une température de 50 millions de degrés, avec une puissance de chauffage de 2 MW. Selon Anne-Isabelle Etienvre, Directrice de la recherche fondamentale au CEA, « cet excellent résultat permet à WEST et à la communauté française de se positionner au premier plan pour préparer l’exploitation d’ITER ».

Les recherches vont se poursuivre dans les prochains mois avec l’objectif d’atteindre des durées de plasma de plusieurs heures cumulées, tout en augmentant encore la température pour se rapprocher des conditions nécessaires à la fusion.

WEST bénéficie de décennies d’expérience du CEA et s’inscrit dans un effort international aux côtés d’autres installations majeures comme JT-60SA (Japon), East (Chine) et KSTAR (Corée du Sud).

La fusion nucléaire présente plusieurs avantages potentiels par rapport à la fission : elle consomme moins de matière et ne produit pas de déchets radioactifs à vie longue. La voie la plus prometteuse actuellement est le confinement magnétique, où le plasma est maintenu dans un tore grâce à un champ magnétique intense.

Malgré ces avancées, les scientifiques - comme le physicien Greg De Temmerman - estiment que la fusion ne contribuera probablement pas significativement à l’objectif de neutralité carbone de 2050, car plusieurs défis technologiques et économiques restent à surmonter.

André Roussainville

Glossaire du nucléaire

Fission nucléaire : éclatement d’un atome lourd en atomes plus légers lors de la collision entre un atome et un neutron par exemple. Cette réaction est accompagnée d’une émission de neutrons, de rayonnements ionisants et d’un fort dégagement de chaleur.

Fusion nucléaire : réaction nucléaire dans laquelle deux noyaux atomiques s’assemblent pour former un noyau plus lourd.

Plasma : quatrième état de la matière (avec les états solide, liquide et gazeux), possédant un niveau d’énergie élevé et instable qui se caractérise entre autres par une conductivité électrique élevée. Lorsqu’un gaz reçoit une importante quantité d’énergie, ses atomes libèrent des électrons et il devient ionisé : un tel gaz ionisé contient des ions, des électrons libres, des molécules excitées, des radicaux et des fragments moléculaires.

Réaction nucléaire : processus se produisant à l’échelle d’un atome (par opposition aux processus chimiques, à l’échelle moléculaire), et au cours duquel un ou plusieurs noyaux atomiques sont transformés pour donner des noyaux de masse ou de charge différentes.

Ressources complémentaires

Communiqué : Fusion nucléaire : le tokamak West bat le record mondial de durée de plasma ! (cea.fr)

Ressource pédagogique : L’essentiel sur… La fusion nucléaire (cea.fr)

Ressource vidéo : [Comment ça marche ?] La fusion nucléaire (youtube.com)

Ressource : Un plasma, c’est quoi ? Solide, liquide, gaz... Et puis le plasma ! (plasapar.sorbonne-universite.fr)

Ressource : « En 2050, la fusion ne sera pas significative pour le climat », affirme le physicien Greg De Temmerman (usinenouvelle.com)

Ressource : Qu’est-ce que la neutralité carbone et comment l’atteindre d’ici 2050 ? (europarl.europa.eu)

Entités nommées fréquentes : CEA.