De nouveaux matériaux pour les réacteurs de fusion
La production d'énergie nucléaire repose sur l'exploitation de l'énergie nucléaire, à savoir de l'énergie se trouvant au sein du noyau atomique qui maintient ensemble les particules nucléaires. Les réacteurs à fission exploitent la fission atomique, à savoir la décomposition des noyaux atomiques lourds tels que certaines formes d'uranium. La fission est le principe à l'origine des réacteurs nucléaires traditionnels, producteurs de l'énergie électrique d'aujourd'hui. Les centrales à fusion reposent sur le phénomène d'association des noyaux légers. Le soleil utilise la fusion des atomes d'hydrogène pour former de l'hélium. La fusion présente d'importants avantages, notamment l'absence de matières radioactives persistantes de longue durée de vie et d'émissions de carbone ou de pollution de l'air. De plus, le combustible pour ce processus est abondant et très répandu sur Terre. Les réacteurs à fusion sont considérés par beaucoup comme une forme prometteuse et non polluante d'énergie qui pourrait aider à résoudre le problème mondial de l'énergie. L'une des plus grandes difficultés du développement de réacteurs à fusion concerne la création de matériaux capables de supporter les charges et les pressions extrêmement élevées qu'impliquent les dispositifs de fusion nucléaire. Des scientifiques européens de 27 institutions ont lancé le projet FEMAS-CA («Fusion energy materials science coordination action»), financé par l'UE, en vue d'accélérer le développement de nouveaux matériaux destinés à être utilisés dans les réacteurs à fusion. Leur objectif consistait à renforcer les méthodes de caractérisation des matériaux ainsi que la mise en réseau et la collaboration en étroite coopération avec l'Accord européen pour le développement de la fusion (EFDA - European Fusion Development Agreement). Les matériaux présentant une plus grande résistance à l'irradiation et une capacité à éliminer la chaleur étaient les principales cibles d'un essai mené à l'aide des méthodes de caractérisation structurelle les plus avancées. Pendant le projet, près de 120 activités de coopération ont été menées. Les communautés scientifiques se sont associées à des grandes installations européennes pour fournir des faisceaux de synchrotrons, d'ions et de neutrons. De nombreux groupes de recherche universitaire sont attirés par la communauté de la fusion. Ces objectifs étaient particulièrement palpables dans les contributions lors de la conférence internationale sur la science des matériaux de l'énergie de fusion, organisée conjointement par FEMAS-CA et l'atelier international sur les matériaux et les composants faisant face au plasma, une rencontre bien établie au sein de la communauté des matériaux de fusion. En intégrant les activités et les partenaires de FEMAS-CA dans les structures européennes d'EFDA, les activités initiées sont assurées de se poursuivre à long terme. De plus, en développant des nouveaux matériaux prometteurs, les initiatives ouvriront la voie aux futurs réacteurs de fusion.