Fusion nucléaire contrôlée - Situation du projet Iter

La prochaine étape décisive en la matière s'appelle Iter (International Thermonuclear Expérimental Reactor), un réacteur du type tokamak de 500 MW thermiques. La réaction de fusion devrait pouvoir être entretenue dans Iter pendant plusieurs minutes et fournir ainsi de nouveaux résultats et des connaissances précieuses. Les coûts du projet, de quelque 4,5 milliards d'euros, sont financés par une communauté internationale dont font partie le Japon, la Russie, l'Union européenne, la Suisse et le Canada.
Selon les auteurs du rapport de l'OFES, la percée de la recherche sur la fusion souffre du manque de travaux solides de développement et d'optimisation. A mentionner surtout dans ce contexte les problèmes de matériaux que posent toujours les températures extrêmement élevées de plus de 100'000'000 degrés dans le réacteur. On a l'intention à ce sujet de construire pour 1 milliard d'euros une installation qui devrait permettre de procéder à des recherches sur le comportement de matériaux exposés à un fort rayonnement neutronique.
La France, l'Espagne, le Japon et le Canada ont posé leur candidature pour le site d'Iter. Une décision est attendue d'ici fin 2004, si bien que la construction devrait pouvoir commencer en 2005 ou 2006. On espère pouvoir construire ensuite l'installation "Demo" (2 GW thermiques) entre 2035 et 2040, installation qui constituerait la première centrale pilote à fusion. Viendrait ensuite, à partir de 2050, le moment de la première centrale commerciale à fusion dénommée "Proto". Comme le souligne le rapport, tout ce programme implique des décisions politiques rapides ainsi que l'octroi de moyens financiers suffisants dans un délai prévisible. Selon les études effectuées, le prix de revient de l'électricité de centrales à fusion serait supérieur de 50% environ à celui des centrales utilisant la fission nucléaire.
Dans ce domaine de la recherche sur la fusion, la Suisse coopère étroitement depuis 1978 avec Euratom, l'institution européenne responsable en la matière. Les travaux sont menés en Suisse par l'EPF et co-financés par le Fonds national de la recherche scientifique. Quelque 10 millions de francs suisses seront consacrés chaque année à ces travaux de 2003 à 2006. Le chef défile des travaux suisses est le Centre de recherche en physique des plasmas (CRPP) de l'EPF de Lausanne. Le CRPP exploite un tokamak moderne qui permet de produire du plasma chaud de différentes formes. On travaille également beaucoup à Lausanne sur le développement de chauffages du plasma par micro-ondes (les "gyrotrons"), ainsi que sur la construction et les essais réalisés pour Iter dans l'installation allemande Wendelstein 7X-A. Le CRPP joue ainsi un rôle important dans la réalisation d'Iter.
A l'Institut Paul-Scherrer (PSI) de Villigen, deux départements du CRPP s'occupent du développement de matériaux faiblement activables pour les parois du réacteur ainsi que des câbles supraconducteurs destinés à Iter. A l'Université de Bâle enfin, un groupe de chercheurs étudie des phénomènes surfaciques sur des matériaux ayant subi l'impact d'un plasma. On utilise à cette fin des photo-électrons et des rayonnements X induits par des protons pour la spectroscopie. La plupart des échantillons proviennent du réacteur de Lausanne.