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ITER

sigle de International Thermonuclear Experimental Reactor

Fusion nucléaire
Fusion nucléaire

Projet de réacteur expérimental destiné à la production d'énergie par fusion thermonucléaire, associant l'Union européenne, les États-Unis, la Russie, le Japon, la Chine, la Corée du Sud et l'Inde (→ nucléaire).

Le programme ITER doit permettre la construction d'un réacteur expérimental de fusion par confinement magnétique (réacteur de type tokamak) afin de démontrer la faisabilité d'un réacteur industriel électrogène. L'objectif scientifique principal d'ITER est l'étude des plasmas « en combustion », c'est-à-dire des plasmas dont le chauffage est dû principalement aux particules α (noyaux d'hélium) créées lors des réactions de fusion, et non à des sources extérieures.

Dès 1992, ce projet a fait l'objet d'un premier accord entre l'Europe (à laquelle était associé le Canada), les États-Unis, le Japon et la Russie. En 1998, à la suite du retrait des États-Unis, les partenaires restants ont établi une nouvelle stratégie, visant à réduire la taille (et donc le coût) du projet sans en réduire les objectifs scientifiques essentiels. En 2003, les États-Unis ont manifesté leur intention de revenir dans le projet, et la Chine et la Corée du Sud, celle d'y participer. Quatre sites étaient alors en compétition pour accueillir la construction du réacteur : Clarington (Canada), Rokkasho-Mura (Japon), Cadarache (France) et Vandellos (Espagne). Après le retrait des candidatures du site canadien et du site espagnol, restaient en lice Cadarache (soutenu par l'Union européenne) et Rokkasho-Mura (soutenu par les États-Unis). C'est finalement le site de Cadarache qui a été choisi, en 2005. La même année, l'Inde s'est associée au projet. Le coût total du projet a été réévalué en 2011 à environ 15 milliards d'euros sur trente ans. La contribution de l'Europe représente environ 50 % des coûts de construction.

Les objectifs d’ITER ont également été revus à la baisse, mais l’essentiel du projet a été maintenu à savoir :
• la réalisation de la fusion d’un mélange de deutérium et de tritium avec dix fois plus de puissance produite par fusion (500 MW thermiques) que de puissance introduite pour le chauffage du milieu réactif (50 MW) ;
• la réalisation d’expériences de longues durées (quelques heures) pour qualifier les régimes de fonctionnement et certaines technologies d’un réacteur à fusion.

Sur la base des résultats obtenus, l’étape essentielle « post-ITER » est la réalisation d’un réacteur de démonstration (DEMO) produisant de l’électricité dans des conditions proches de celles d’un réacteur commercial raccordé au réseau, incluant la régénération du tritium par du lithium et la tenue des matériaux proches du milieu réactif à des irradiations prolongées. Ces deux objectifs nécessitent de mettre en œuvre des programmes de recherche coordonnés au plan international, en particulier dans le domaine de la robotique et des matériaux. En effet, le problème crucial d’un tel réacteur est le problème de résistance des matériaux proches du plasma aux neutrons de haute énergie produits lors de la fusion. Ainsi, la réalisation et l’exploitation d’ITER, en cas de succès, ne permettent pas d’envisager une utilisation de l’énergie de fusion avant la deuxième moitié de ce xxie siècle.

Un réacteur de démonstration (DEMO) d’une puissance électrique de 1500 MW est envisagé à l’horizon 2050. Le coût total du projet est estimé à environ 15 milliards d'euros sur trente ans. La contribution de l'Europe représente environ 50 % des coûts de construction.