Le 20 janvier 2025, à Hefei, dans la province chinoise d’Anhui, une équipe de chercheurs a regardé un chronomètre défiler jusqu’à 1 066 secondes. Dix-sept minutes et quarante-six secondes durant lesquelles le réacteur EAST maintenait un plasma à plus de 100 millions de degrés Celsius dans une chambre de la taille d’une pièce. Soit six fois la température du cœur du Soleil, tenue captive par des aimants supraconducteurs. Un record mondial.

Sommaire

1. Un bond sans précédent dans la durée
2. Ce que « haut confinement » veut vraiment dire
3. Ce record, déjà dépassé par la France
4. Quand l’énergie étoilaire devient une question d’ingénierie

Un bond sans précédent dans la durée

Le Tokamak supraconducteur avancé expérimental (EAST), baptisé « soleil artificiel », a maintenu ce plasma en fonctionnement à haut confinement pendant 1 066 secondes le lundi 20 janvier, selon un communiqué de l’Académie chinoise des sciences, battant ainsi son propre record mondial précédent de 403 secondes. Soit, pour donner l’échelle exacte du bond accompli : EAST a réussi à maintenir un fonctionnement stable en état de haut confinement pendant 1 066 secondes, pulvérisant son propre précédent record de 403 secondes établi en 2023. On ne parle pas d’une amélioration marginale. On parle d’un gain de 163 % en moins de deux ans.

En 2017, les scientifiques d’EAST avaient franchi la barre des 100 secondes pour un plasma en mode H stationnaire, puis atteint 403 secondes en 2023, un record mondial à l’époque. La progression suit une logique d’accélération propre aux grandes percées technologiques : les premières secondes coûtent des années de travail, puis la courbe s’emballe. La puissance du système de chauffage a été doublée depuis les dernières expériences, tout en maintenant la stabilité du plasma.

L’équipe a maintenu un plasma en mode H stationnaire à des températures dépassant les 100 millions de degrés Celsius, un régime de confinement élevé indispensable pour une production d’énergie pratique, pendant 1 066 secondes. Cet accomplissement confirme la faisabilité de l’opération stationnaire pour les réacteurs de fusion, et marque un tournant majeur dans la recherche, passant de l’exploration scientifique de base à la pratique ingénieurique. Ce glissement sémantique compte : on n’est plus dans le registre de la curiosité fondamentale, mais de l’ingénierie opérationnelle.

Ce que « haut confinement » veut vraiment dire

Le vrai défi de la fusion n’est pas d’atteindre des températures extrêmes. Le Soleil, lui, fonctionne à 15 millions de degrés au cœur, mais bénéficie d’une gravité colossale pour maintenir son plasma en place. Sur Terre, il faut compenser cette absence de gravité autrement. L’approche dite de « confinement magnétique » consiste à maintenir le plasma dans un tore grâce à des champs magnétiques puissants pendant qu’il est chauffé jusqu’à permettre la fusion des noyaux d’hydrogène. Pour compenser l’absence de la gravité du Soleil, les tokamaks doivent générer dans leurs chambres toroïdales des températures bien supérieures à celles du cœur stellaire.

Maintenir un plasma stable à des températures si élevées est une tâche complexe et délicate. Les chercheurs doivent éviter que le plasma n’entre en contact avec les parois du réacteur, ce qui pourrait endommager l’appareil et interrompre la réaction. Le maintien d’une telle stabilité pendant plus de 1 000 secondes est un exploit qui montre le potentiel de maîtriser, à terme, la fusion nucléaire pour des usages commerciaux. Une image pour en saisir la difficulté : c’est comme maintenir une bulle de savon de la taille d’une voiture à 100 millions de degrés, sans qu’elle touche quoi que ce soit, pendant dix-huit minutes.

EAST fonctionne dans le « mode H », le régime de haut confinement que les tokamaks modernes, dont ITER, utiliseront. Ce régime apparaît lorsque le plasma subit un chauffage intense par faisceau de neutres, ce qui produit une amélioration soudaine du confinement d’un facteur deux. C’est précisément ce mode-là qui doit être maîtrisé pour que la fusion devienne autre chose qu’une expérience de laboratoire.

Ce record, déjà dépassé par la France

Un détail que les communiqués de presse triomphants de janvier 2025 ne pouvaient pas anticiper : le 12 février 2025, le tokamak WEST, situé à Cadarache en France, a maintenu un plasma pendant 1 337 secondes, soit 22 minutes et 17 secondes. Lors de ce test, le plasma a atteint 50 millions de degrés Celsius. WEST, opéré par le Commissariat à l’énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA), a ainsi dépassé la performance d’EAST de 4 minutes et 29 secondes, soit une amélioration de 25 % de la durée de maintien du plasma.

Moins de quatre semaines. C’est le temps qu’a tenu le record chinois avant d’être surpassé par Cadarache. Ce n’est pas une anecdote : c’est le signe que la course mondiale à la fusion entre dans une phase de compétition serrée où les records se succèdent à cadence accélérée. Ces succès chez EAST et WEST s’ajoutent à un ensemble de travaux menés par des équipes de tokamaks à travers le monde pour répondre aux problèmes physiques et technologiques liés à ITER.

EAST fait partie du programme international ITER depuis l’adhésion de la Chine à l’initiative en 2003, et agit comme banc d’essai pour les technologies d’ITER. Les deux réacteurs, le chinois et le français, ne sont donc pas vraiment concurrents sur le fond : ils contribuent tous deux à valider les briques technologiques du même grand projet commun. Les données pourraient contribuer au développement d’ITER, actuellement en construction dans le sud de la France. Une fois terminé, ITER sera le plus grand réacteur à fusion nucléaire expérimental au monde. La Chine participe à 9 % de sa construction et de sa future exploitation.

Quand l’énergie étoilaire devient une question d’ingénierie

La fusion nucléaire représente un espoir majeur pour l’avenir énergétique mondial. Contrairement à la fission qui génère des déchets radioactifs à longue durée de vie, la fusion promet une énergie plus propre et quasiment inépuisable. Le combustible de base, des isotopes de l’hydrogène comme le deutérium, est extrait de l’eau de mer. Les réserves sont, pour toute finalité pratique, illimitées.

Reste la question de calendrier. Le réacteur ITER devrait démarrer au plus tôt en 2039 et servira à des fins de recherche pour la construction de centrales à fusion commercialement exploitables. Entre le record de janvier 2025 et une prise de courant branchée sur un réacteur à fusion, il y a encore des décennies de travail, des matériaux à concevoir, des problèmes de neutronique à résoudre. Le maintien du plasma à des températures et durées élevées exerce une pression considérable sur les matériaux du tokamak, et l’intérieur de la machine peut en être affecté de manière importante. Les chercheurs observent attentivement ces effets pour améliorer la résistance des matériaux.

Ce qui change avec EAST, c’est l’accélération du rythme des preuves. En janvier 2026, sans tambour ni trompette, EAST a annoncé avoir atteint une densité électronique moyenne dans une gamme nettement supérieure à sa plage précédente, ouvrant un nouveau front dans l’optimisation des paramètres de fonctionnement. La fusion ne ressemble plus à un horizon lointain qu’on aperçoit par temps clair. Elle ressemble à un chantier.

Sources : libremedia.ca | hellobiz.fr