Premier plasma pour l’installation de fusion 7-X

A l’issue d’environ dix années de construction et de travaux préparatoires, le premier plasma hélium de l’installation de fusion Wendelstein 7-X située à l’Institut Max-Planck de Physique des plasmas (IPP) de Greifswald, en Mecklenbourg-Poméranie-Occidentale, a été produit le 10 décembre 2015. Pour ce faire, un dispositif expérimental commandé par ordinateur a injecté environ un milligramme de gaz d’hélium dans la cuve du plasma vide, et activé le chauffage micro-ondes pour une brève impulsion d’1,8 mégawatt. Des caméras et appareils de mesure ont ensuite permis d’observer le plasma. Son état a été maintenu durant un dixième de secondes et il a atteint une température d’environ un million de kelvins.

L’IPP souhaite désormais prolonger la durée des décharges du plasma et étudier la meilleure manière de générer et de chauffer par micro-ondes des plasmas à l’hélium. En janvier 2016, des études seront lancées sur la manière de produire le premier plasma à base d’hydrogène.

Attester la capacité au fonctionnement des stellarators

Le Wendelstein 7-X est la plus grande installation de fusion de type stellarator au monde. Il doit permettre d’étudier l’aptitude de ce type d’installation à l’exploitation. Les responsables de Greiswald n’attendent pas un plasma qui produise de l’énergie, comme c’est le cas du réacteur expérimental thermonucléaire international (Iter), du type tokamak. Le Wendelstein 7-X doit cependant produire un équilibre et un confinement du plasma d’une qualité comparable à celle d’un tokamak. D’après l’IPP, la capacité d’un tel plasma à fonctionner en régime continu, ce qui constitue un des points forts des stellarators, doit être attestée par le biais de décharges de 30 minutes. En effet, sans mesures supplémentaires d’envergure, les tokamaks ne peuvent fonctionner que par impulsions.

Coûts

Les coûts d’investissement supportés par le gouvernement allemand, le land de Mecklenbourg-Poméranie-Occidentale et l’UE dans le cadre du Wendelstein 7-X s’élèvent à 370 millions d’euros (CHF 400 mio.). Les composants ont été fabriqués par des entreprises de toute l’Europe, et des entreprises de la région ont réalisé des commandes pour un montant global de 70 millions d’euros (CHF 75 mio.). De nombreuses installations de recherche nationales et internationales ont contribué au développement de l’installation.