ITER en cours de construction à Saint-Paul-lez-Durance (Bouches du Rhône), à 35 km au nord d’Aix-en-Provence. Sept partenaires – la Chine, l’Union européenne, l’Inde, le Japon, la Corée, la Russie et les Etats-Unis – ont mis en commun leur moyens financiers et scientifiques pour ouvrir la voie à l’exploitation industrielle de l’énergie de fusion.
L’énergie de fusion est produite à partir de réactions de fusion nucléaire où deux atomes légers fusionnent pour produire un noyau plus lourd et dégager de l’énergie, principalement sous forme de chaleur. La production d’énergie à partir de réactions de fusion n’est pas encore maîtrisée. La plus grande installation expérimentale, le Joint European Torus, n’a pu produire que 10 MW pendant 0,5 seconde avec un pic à 16,1 MW. ITER, qui doit être achevé en 2020, doit permettre de démontrer la faisabilité technique de la production d’énergie. L’étape suivante, DEMO, doit démontrer la possibilité de produire de l’électricité de façon continue.
Températures très élevées
L’enjeu est de produire un plasma grâce à de très hautes énergies dans une chambre confinée. La paroi qui doit contenir un plasma ultra-chaud est soumise à des forces électromagnétiques élevées. La couverture est le composant le plus critique d’ITER et, techniquement, le plus délicat.
Le système de couverture confère au plasma une limite physique tout en contribuant à la protection thermique et nucléaire de la chambre à vide et des composants externes de la machine.
La couverture comprend 440 modules individuels couvrant 600 m2, avec plus de 180 variantes en fonction de la position des segments à l’intérieur de la chambre à vide et de leur fonctionnalité. Chaque module comprend un bloc de blindage et une première paroi qui mesurent ensemble 1 x 1,5 mètre et pèsent jusqu’à 4,5 tonnes.
La première paroi est composée de « doigts » fixé à l armature structurelle de chaque panneau de la première paroi à travers laquelle circule l’eau de refroidissement. Deux types de panneaux ont été mis au point : l’un a été conçu pour supporter des flux thermiques pouvant atteindre 2 MW/m2. L’autre doit supporter des flux thermiques de l’ordre de 4,7 MW/mètres carrés.
En raison de l’intensité des dépôts de chaleur que l’on anticipe, la couverture est conçue pour supporter une charge thermique maximale de 736 MW. L’eau de refroidissement arrive aux blocs de blindage et en repart à travers des collecteurs et des canalisations de raccordement.
La fourniture des 440 blocs de blindage est confiée à parts égales à la Chine et à la Corée. Les panneaux de la première paroi seront fabriqués en Europe (50 %), en Russie (40 %) et en Chine (10 %). La mise en production est programmée à la fin de 2013. L’assemblage du système de couverture d’ITER est prévu de mai 2021 à août 2022.
CONTEXTE
Plus d’information à l’adresse suivante : http://www.iter.org/fr
