International Thermonuclear Experimental Reactor - Définition

Organisation d'ITER

La gestion d'ITER est réalisée par un ensemble d'instances où se réunissent les différents membres.

La principale instance est le Conseil ITER, situé à Moscou en Russie. Il est composé de huit membres : deux Européens, deux Russes, deux Japonais et deux américains..

Le Conseil ITER est assisté d'un comité technique (appelé le Technical advisory committee ou TAC) et d'un comité de gestion (appelé le Management advisory committee ou MAC).

La conception d'ITER est réalisée à Naka, au Japon et à Garching, (près de Munich) en Allemagne. Le nombre total de personnes présentes à Naka et à Garching est d'environ 150. Mais récemment, la conception a été centralisée à Cadarache.

Pays membres du projet

Actuellement, les pays membres du projet sont :

• la Russie ;
• la Chine ;
• la Corée du Sud ;
• les États-Unis ;
• le Japon ;
• l'Union européenne ;
• l'Inde, à hauteur de 10 %.

La Suisse, en raison de son association au programme européen de recherche, participe via Euratom au projet.

Le Brésil a également déposé sa candidature pour rejoindre le projet. Ce financement supplémentaire pourrait devenir essentiel en cas de dépassement (fréquent dans ces grands projets) du budget alloué initialement au projet.

Depuis 2007, le Kazakhstan a fait savoir qu'il désire être membre à part entière du programme, ce qui peut se réaliser, sous réserve de l'accord des gouvernements des autres partenaires.

Caractéristiques annoncées

Les principales caractéristiques d'ITER sont :

• puissance thermique de la fusion : 500 MW ;
• puissance électrique consommée au démarrage : 500 MW ;
• puissance électrique pour chauffer le plasma : 50 MW ;
• puissance électrique pour le fonctionnement : 120 MW ;
• petit rayon du plasma : 2 m ;
• grand rayon du plasma : 6,20 m ;
• hauteur du plasma : 6,80 m ;
• volume plasma : 840 m³ ;
• courant plasma : 15 MA ;
• champ magnétique toroïdal : 5,3 T ;
• durée de maintien : de 6 à 16 min ;
• bilan énergétique : Q = 10 (rapport entre l'énergie fournie par le plasma et l'énergie extérieure fournie au plasma).

Les deux principaux objectifs techniques

• Le premier est de générer une puissance de 500 MW en n’en consommant que 50, durant 400 s (6 min 40 s). Le record mondial est, à ce jour, de 16 MW générés pour une puissance fournie de 25 MW, durant 1 s, réalisé par le tokamak européen JET.
• Le second objectif vise à maintenir les réactions de fusion dans le plasma pendant au moins 1 000 s (16 min 40 s). Dans ce cas, pour 50 MW fournis, seuls 250 MW seraient produits. Le record mondial de durée est, à ce jour, de 6 min et 30 s, réalisé par le tokamak français Tore Supra en 2003.

Critiques

Stéphane Lhomme, écologiste antinucléaire, soutient que l'on ne parviendra jamais à produire de l'énergie de façon industrielle avec la fusion nucléaire. Le projet de recherche ITER serait donc selon lui un moyen de financer indirectement l'industrie nucléaire. Les chercheurs André Gsponer et Jean-Pierre Hurni affirment qu'ITER serait une bonne affaire pour les militaires : une fois ITER opérationnel, il y aurait sur le site de Cadarache en permanence 2 kg de tritium avec un flux annuel de 1,2 kg environ, c’est-à-dire de quoi alimenter un arsenal de plusieurs centaines de têtes nucléaires dopées au tritium.

D'autres opposants dénoncent ITER pour des raisons techniques, sans remettre en cause le bien fondé de la fusion nucléaire comme source d'énergie de l'avenir. L'ancien ministre de l'éducation nationale, Claude Allègre, réprouve « un projet de prestige » qui « offre peu de chances de réussite ».

Selon Pierre-Gilles de Gennes, Prix Nobel de physique en 1991, « le projet ITER a été soutenu par Bruxelles pour des raisons d'image politique (...) un réacteur de fusion, c'est à la fois Superphénix et l'usine de retraitement de la Hague au même endroit ». En tant qu'ancien ingénieur du CEA, il a de nombreuses réticences vis-à-vis du réacteur expérimental ITER et les multiples difficultés du projet comme l'instabilité des plasmas, les fuites thermiques et la fragilité des métaux supraconducteurs.

Des physiciens, bien que favorables à l'énergie nucléaire, estiment qu'il est prématuré de construire ITER alors que des « verrous technologiques » n'ont pas été levés : « On nous annonce que l'on va mettre le Soleil en boîte. La formule est jolie. Le problème, c'est que l'on ne sait pas fabriquer la boîte », observe le physicien Sébastien Balibar, de l'École normale supérieure.

D'autres critiques remettent en cause le choix du site de Cadarache, en raison du risque sismique : Cadarache est situé sur la faille d'Aix-en-Provence - Durance, la plus active de France. Le site proposé par le Japon était encore plus sensible d'un point de vue sismique.

Critiques liées à ITER

• La présence de plusieurs kilogrammes de tritium, matière nécessaire à la confection des bombes thermonucléaires. Bien que la technologie des « bombe H » soit très complexe et totalement différente de celle d'ITER, la production de tritium ferait courir un risque de prolifération des armes nucléaires.
• Le tritium est un élément radioactif de période courte, mais son danger vient du fait que lorsqu'il est libéré accidentellement, il s'insinue partout, ce qui crée un risque d'accident du travail grave.
• La détérioration rapide de la chambre de confinement, évoquée ci-dessus par le professeur Masatoshi Koshiba, imposerait des remplacements réguliers et produirait une quantité importante de déchets radioactifs.
• Investissement considérable, particulièrement aux dépens d'autres axes de recherche pour la maîtrise de l'énergie ou les énergies renouvelables.

Critique de la faisabilité d'ITER

D'après les physiciens Sébastien Balibar, Yves Pomeau et Jacques Treiner, la mise en œuvre d'un réacteur à fusion à l'échelle industrielle suppose de résoudre préalablement trois problèmes :

• maîtrise des réactions de fusion, particulièrement d'une réaction auto-entretenue ;
• production massive de tritium ;
• invention d'un matériau résistant aux flux de neutrons (produits par la fusion) pour les enceintes de confinement.

Le tokamak ITER ne s'attaque qu'au premier problème. L'installation International Fusion Materials Irradiation Facility a été incluse dans le projet pour l'étude de la résistance des matériaux aux neutrons de 14 MeV.

Impact sur l'environnement

Frédéric Marillier de Greenpeace dénonce le projet : « La fusion nucléaire pose exactement les mêmes problèmes que la fission nucléaire, y compris la production de déchets radioactifs et les risques d'accidents nucléaires et de prolifération ».

Cependant, selon ses concepteurs, le niveau de gravité de ces problèmes est réduit par rapport à la fission :

• l'activité et la durée de vie des déchets nucléaires sont nettement plus faibles ;
• les risques d'accidents nucléaires ne sont pas comparables, car il n'y a ni risque d'explosion, ni risque de contamination à grande échelle ;
• on ne peut concevoir de bombe H (dérivée de la technologie de fusion) sans bombe A (dérivée de la technologie de fission) ; un pays qui maîtriserait une technologie de type ITER sans savoir faire de bombe A serait totalement incapable de produire une bombe H.