1.Les enjeux politiques et économiques

La fusion thermonucléaire présente de nombreux avantages économiques et politiques :

En élargissant à l’avenir de l’énergie de la fusion nucléaire on constate deux choses : premièrement les futurs investissements industriels dans cette énergie seront de longues durées car les infrastructures sont très coûteuses, ils prendront alors du temps à être amortis. Investir dans la fusion nucléaire reviendrait à  payer en avance des KWh, ce qui pourra rebuter certains investisseurs à placer leur argent dans cette énergie.

La valeur marchande de la fusion sera supérieure à d’autres énergies du futur comme les énergies renouvelables en effet la production d’énergie de la fusion est adaptable à la demande contrairement aux énergies renouvelables dépendantes des éléments.

De plus la recherche effectuée en parallèle du développement des réacteurs à fusion thermonucléaires pourrait conduire des pays tels que la France ou les Etats-Unis à développer de nouvelles armes nucléaires utilisant la fusion.

Premièrement la fusion nucléaire présente un important intérêt énergétique. En effet une petite quantité de matière première permet de produire une grande quantité d’énergie en comparaison à la fission nucléaire par exemple. En effet 25 tonnes d’uranium sont requis pour produire 1000MW pendant un an avec la fission nucléaire alors que seulement 250 kg ( 100kg de Deutérium et 150kg de Tritium ), c'est-à-dire 100 fois moins, sont utilisés pour produire la même quantité d’énergie avec la fusion nucléaire. De plus 1L d’eau permettrait de produire autant d’énergie que 320 L de pétroles ou qu’une tonne de charbon grâce à la fusion des isotopes de l’eau

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Quantités de combustibles nécessaires pour produire 1000MW pendant 1 an

 

Ensuite, les combustibles utilisés dans la réaction de fusion sont le deutérium et le tritium. Le deutérium est un isotope de l’eau, donc quasiment inépuisable. De plus le deutérium peut être récupéré aussi bien dans l’eau douce que dans l’eau de mer. On peut le recueillir simplement via une distillation de l’eau. Les principales ressources de deutérium sont dans l’océan

On sait qu’il y a 33mg de deutérium par litre d’eau. De plus les réserves d’eau mondiale sont de 1,4x1018litres. Nous pouvons maintenant calculer les réserves terrestres totales de deutérium :

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 Les réserves de deutérium sont donc largement suffisantes pour utiliser les centrales à fusion pendant des centaines d’années.

Les réserves naturelles de tritium sont de 3 ou 4 kg seulement. Mais celui-ci est produit en quantité importantes suite à des activités nucléaires militaires et civiles. Ensuite les réacteurs à fusion thermonucléaire devraient s’autoalimenter en tritium. En effet les parois du Tokamak sont composées de Lithium. Les neutrons émis lors de la réaction de la fusion vont entrer en collision avec les parois, ce qui va engendrer une réaction de fission nucléaire entre le lithium et le neutron. Cette réaction va produire un atome d’hélium et un atome de tritium. Voici l’équation de cette réaction :

equation-lithium-1.png

Cet atome de tritium va retourner dans le plasma et réalimenter la réaction. Ainsi la quantité de tritium injectée pendant la réaction sera moindre.

En comparant l’énergie de la fusion nucléaire avec les énergies renouvelables souvent désignées comme énergies d’avenir, on remarque un avantage en faveur de la fusion non négligeable. Avec la fusion nucléaire l’énergie peut être produite à proximité de la demande, c'est-à-dire à proximité des zones urbaines, ce qui ne nécessite aucun stockage d’énergie. En opposition, les énergies renouvelables demandent de l’espace et des conditions bien particulières (un barrage demande un fleuve, un parc éolien une zone venteuse…) ; les infrastructures seront alors éloignées de la demande, ce qui demandera un stockage et un acheminement de l’énergie.


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