Pourquoi la fusion nucléaire est si dur à reproduire ?

Réponse publiée sur Quora

On y arrive très bien dans les Bombe H , mais ça ne dure pas longtemps et c’est trop puissant pour qu’on puisse en capter l’énergie.

Et dans la nature, la fusion se produit dans des énormes étoiles qui n’explosent pas parce qu’une énorme gravité les en empêche.

Donc vous aimeriez une bombe H qui pète très lentement, en douceur dans une centrale, ou alors un minuscule soleil qui reste en un seul morceau dans la minuscule gravité terrestre.

Bref, vous ne voulez pas reproduire la fusion, vous voulez en produireune qui n’existe pas parce que les conditions dans lesquelles vous la voulez sont totalement différentes. Alors vous essayez:

1. d’utiliser de champs magnétiques pour confiner le plasma plutôt que la gravité
2. mais vous n’arrivez pas à comprimer ce plasma au milliardième de la pression qu’il a dans les étoiles ou dans les bombes H
3. alors vous devez compenser en chauffant beaucoup plus. Oui, la température dans ITER doit être de 150 millions de degrés, soit 10x plus élevée qu’au cœur du Soleil[1]
4. et même ça ne suffit pas, alors au lieu de réaliser la Chaîne proton-proton du Soleil, vous aimeriez faire la Fusion du deutérium des naines brunes, mais même ça c’est trop dur, alors vous visez la Fusion deutérium-tritium qui est la plus facile, et marche si bien dans la bombe H parce qu’elle balance des neutrons bien mortels, qu’il faudra récupérer dans du lithium pour produire le tritium[2] vu qu’il n’y en a de loin pas assez sur Terre.

ou d’autres combines comme le Confinement inertiel par laser ou la striction axiale pour faire péter des micro bombes H à la chaîne avec plein d’autres difficultés.

Je connais personnellement 3 ingénieurs/scientifiques/chercheurs qui ont travaillé dans ce domaine dans les années 1990 et ont changé d’orientation en me disant qu’ils ne verraient pas la fusion contrôlée de leur vivant.

Comme je suis optimiste, j’ai pensé qu’ils étaient pessimistes, mais il faut quand même dire que ça fait 60 ans qu’on dit que ça marchera dans 30 ans …

Et puis je me demande si la question est bien posée : on a un énorme réacteur à fusion là haut dans le ciel qui fournit à la Terre une puissance continue de 173 Petawatt ($10^{15}$ W), soit environ 9000x plus que ce que consomme toute l’humanité.

500'000 km2 (la surface de l’Espagne) de panneaux à 20% de rendement et on y est. Et ça on sait faire.

https://www.drgoulu.com/2005/12/…

Notes de bas de page

[1] ITER en chiffres

[2] Production du tritium