Le 28 mars 2024, le monde scientifique a été témoin d’une avancée spectaculaire dans le domaine de la fusion nucléaire, marquée par une annonce du Conseil National de la Recherche en Sciences et Technologie.
Le KSTAR, souvent surnommé le “soleil artificiel” de la Corée, a battu tous les records précédents en matière de durée d’opération du plasma en mode H à une température ionique de 100 millions de degrés Celsius. Ce jalon représente une percée significative vers le développement d’une source d’énergie de fusion durable et pratiquement inépuisable.
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Record Historique du KSTAR
Le KSTAR, un tokamak supraconducteur, a réussi à maintenir un plasma à une température ionique de 100 millions de degrés pendant 48 secondes, et ce, lors de sa dernière campagne d’opération plasma qui s’est déroulée de décembre 2023 à février 2024. En outre, il a atteint le mode de confinement élevé (H-mode) pour plus de 100 secondes, établissant un nouveau record mondial dans la durée d’opération de plasma à ultra-haute température.
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Une Technologie Clé pour la Fusion
Pour développer l’énergie de fusion, il est crucial de posséder la technologie permettant de soutenir des plasmas à haute température et à haute densité, où les réactions de fusion se produisent de manière optimale, pendant de longues durées. Les chercheurs dans le domaine de la fusion mènent diverses expériences plasma à l’aide de dispositifs de fusion comme le KSTAR pour atteindre cet objectif.
Améliorations et Innovations
Le succès récent du KSTAR repose sur plusieurs améliorations techniques, notamment l’upgrade de ses divertors, des composants faisant face au plasma, en monoblocs de tungstène. Cette modification a permis de réduire considérablement l’augmentation de la température de surface sous des charges thermiques similaires, offrant ainsi des avantages significatifs pour les opérations de plasma de longue durée à haute puissance de chauffage.
Vers un Futur Durable
L’objectif ultime du KSTAR est d’atteindre 300 secondes d’opération plasma avec des températures ioniques dépassant les 100 millions de degrés. Pour réaliser cet objectif ambitieux, l’équipe du KSTAR se concentre sur l’amélioration des performances de l’appareil et l’installation de composants supplémentaires en tungstène, tout en exploitant des technologies de contrôle en temps réel basées sur l’intelligence artificielle.
Collaboration Internationale et Recherche Avancée
Le KSTAR, en collaboration avec des chercheurs du PPPL aux États-Unis, a également développé un modèle d’optimisation du champ d’erreur (EF) utilisant les bobines magnétiques externes du KSTAR. Cette recherche, qui vise à stabiliser les instabilités dans le plasma, a été publiée dans Nature Communications en février 2024, sous le titre “Tailoring tokamak error fields to control plasma instabilities and transport.”
Cet article explore l’annonce par le Conseil National de la Recherche en Sciences et Technologie de la dernière avancée du KSTAR, le “soleil artificiel” de la Corée, qui a établi un nouveau record mondial dans la durée d’opération de plasma à 100 millions de degrés. Cette percée marque un pas significatif vers le développement d’une énergie de fusion viable, offrant un aperçu prometteur de ce que pourrait être l’avenir de l’énergie durable.
