📚 La fusion nucléaire : l'énergie qui peut tout révolutionner

interview 3:15 Source ↗ fusion nucléaire énergie ITER fission nucléaire réacteur à fusion physique nucléaire

Débloquez sous-titres, vitesse et plus

Connectez-vous pour changer la langue des sous-titres, ajuster la vitesse et la taille/couleur des sous-titres.

Cette vidéo explore la fusion nucléaire, une énergie potentiellement illimitée et sans déchets, en expliquant son fonctionnement inspiré du soleil, ses avantages par rapport à la fission nucléaire, et les défis technologiques actuels des projets comme ITER pour la reproduire sur Terre d'ici 2050.

0:00 Et voilà maintenant une énergie qui pourrait peut-être régler tous nos problèmes, en tout cas c'est ce que disent parfois les scientifiques, une énergie illimitée et sans déchets, bonsoir Yannick.
0:10 Bonsoir.
0:11 Alors cette énergie, il s'agit de la fusion nucléaire, elle obsède les ingénieurs du monde entier depuis des décennies, expliquez-nous comment ça marche.
0:18 Alors pour bien comprendre, on va se tourner vers le soleil et on va l'observer parce que c'est lui la source d'inspiration.
0:24 Regardez, si on zoome au niveau des atomes, vous voyez ces deux petits noyaux, ils vont se rapprocher jusqu'à fusionner ensemble pour créer un seul gros noyau
0:34 et en fusionnant, ils libèrent énormément d'énergie, de la chaleur, de la lumière et c'est exactement cela qu'on appelle la fusion nucléaire.
0:42 Tout l'enjeu, ça va donc être de réussir à recréer tout cela mais chez nous, sur Terre, dans des immenses centrales de fusion nucléaire,
0:50 pour fabriquer, comme à l'intérieur du soleil, énormément d'énergie, là sous forme d'électricité sans émettre de CO2.
0:57 Est-ce que les risques sont les mêmes que pour les centrales nucléaires d'aujourd'hui ?
1:02 Alors c'est très différent, regarde, dans les centrales actuelles, on n'utilise pas la fusion mais la fission nucléaire.
1:09 Concrètement, on va casser un gros noyau d'atomes qui libère de l'énergie, ça va casser un autre noyau et ainsi de suite.
1:17 Et c'est cette réaction en chaîne qui peut s'emballer si on perd le contrôle et potentiellement causer un accident, voire dans de très rares cas, une explosion.
1:26 Mais la fusion, c'est autre chose car dans leur état naturel, les noyaux ne veulent pas fusionner entre eux, ils se repoussent.
1:34 Et donc pour les obliger, il faut ajouter énormément de chaleur, 150 millions de degrés et une gigantesque pression de plusieurs milliards de tonnes et là, ils fusionnent.
1:46 Donc si on veut arrêter ce processus, il suffit de couper cette source de chauffage et de pression et tout s'arrête d'un coup, pas de risque d'explosion ou d'emballement.
1:57 Autre avantage, la fusion nucléaire ne génère pas de déchets radioactifs à long terme, contrairement aux centrales actuelles.
2:05 Yannick, face à tant d'avantages, on peut se demander pourquoi une telle technologie n'existe pas encore ? À quand la fusion ?
2:11 Eh bien ça n'est pas pour tout de suite, venez voir, vous allez comprendre pourquoi.
2:15 Le problème, c'est qu'atteindre de tels niveaux de chaleur et de pression combinés, c'est très difficile.
2:21 Alors deux pistes sont explorées, la première avec ces énormes lasers ultra puissants qui vont concentrer leur lumière sur une toute petite bille pour créer une fusion.
2:31 Aux Etats-Unis, un laboratoire a réussi il y a 6 mois à créer beaucoup d'énergie comme cela, mais pendant une fraction de seconde.
2:41 Autre projet en construction en France cette fois, le projet ITER, cet énorme anneau qui est en fait entouré d'aimants gigantesques qui vont créer un champ électromagnétique
2:54 pour pouvoir comprimer les atomes qu'on va ensuite chauffer. Le problème, c'est que les lasers ou ces aimants consomment énormément d'électricité.
3:03 Il faut donc réussir à produire plus d'énergie que celle qu'on va utiliser et ça, ça va prendre encore beaucoup de temps. Les scientifiques espèrent y arriver à l'horizon 2050.

0:00 And now, an energy that could perhaps solve all our problems – at least that's what scientists sometimes say – an unlimited and waste-free energy. Good evening, Yannick.
0:10 Good evening.
0:11 So this energy is nuclear fusion. It has obsessed engineers worldwide for decades. Explain to us how it works.
0:18 To understand it well, let's turn to the sun and observe it, because it is the source of inspiration.
0:24 Look, if we zoom in on the atomic level, you see these two small nuclei. They will come together until they fuse to create a single large nucleus.
0:34 And by fusing, they release an enormous amount of energy: heat, light. And that is exactly what we call nuclear fusion.
0:42 The whole challenge, then, will be to succeed in recreating all of this here on Earth, in immense nuclear fusion power plants,
0:50 to produce, just like inside the sun, an enormous amount of energy, in the form of electricity, without emitting CO2.
0:57 Are the risks the same as for today's nuclear power plants?
1:02 It's very different. Look, in current power plants, we don't use fusion but nuclear fission.
1:09 Specifically, we break a large atomic nucleus, which releases energy. That breaks another nucleus, and so on.
1:17 And it's this chain reaction that can spiral out of control if we lose it, potentially causing an accident, or in very rare cases, an explosion.
1:26 But fusion is different, because in their natural state, nuclei do not want to fuse with each other; they repel each other.
1:34 So to force them, you have to add an enormous amount of heat – 150 million degrees – and a gigantic pressure of several billion tons, and then they fuse.
1:46 So if we want to stop this process, we just cut off the heat and pressure source, and everything stops instantly. No risk of explosion or runaway reaction.
1:57 Another advantage: nuclear fusion does not generate long-term radioactive waste, unlike current power plants.
2:05 Yannick, with so many advantages, one might wonder why such a technology doesn't exist yet. When will fusion happen?
2:11 Well, it's not happening right away. Come see, and you'll understand why.
2:15 The problem is that achieving such combined levels of heat and pressure is very difficult.
2:21 So two avenues are being explored. The first involves these enormous, ultra-powerful lasers that concentrate their light on a tiny pellet to create fusion.
2:31 In the United States, a laboratory succeeded six months ago in creating a lot of energy this way, but only for a fraction of a second.
2:41 Another project under construction, this time in France, is the ITER project. This enormous ring is actually surrounded by gigantic magnets that will create an electromagnetic field
2:54 to compress the atoms that we will then heat. The problem is that lasers or these magnets consume an enormous amount of electricity.
3:03 So we need to succeed in producing more energy than we use, and that will still take a long time. Scientists hope to achieve this by 2050.

0:00 そして今、私たちの問題をすべて解決できるかもしれないエネルギーがあります。少なくとも科学者たちはそう言っています。無限で廃棄物のないエネルギーです。ヤニックさん、こんばんは。
0:10 こんばんは。
0:11 さて、このエネルギーは核融合です。何十年もの間、世界中のエンジニアを魅了してきました。どのように機能するのか説明してください。
0:18 では、よく理解するために、太陽に目を向け、観察してみましょう。なぜなら、太陽こそがインスピレーションの源だからです。
0:24 見てください、原子レベルでズームインすると、この2つの小さな原子核が見えます。これらは互いに近づき、融合して1つの大きな原子核を形成します。
0:34 そして、融合することで、熱や光といった膨大なエネルギーを放出します。これこそが核融合と呼ばれるものです。
0:42 したがって、重要なのは、これらすべてを私たち自身の地球上で、巨大な核融合発電所で再現することです。
0:50 太陽の内部のように、大量のエネルギーを、ここではCO2を排出せずに電気の形で生成するためです。
0:57 リスクは今日の原子力発電所と同じなのでしょうか？
1:02 いいえ、全く違います。見てください、現在の発電所では核融合ではなく核分裂を利用しています。
1:09 具体的には、大きな原子核を分裂させてエネルギーを放出し、それが別の原子核を分裂させ、というように連鎖していきます。
1:17 そして、この連鎖反応は、制御を失うと暴走し、事故を引き起こす可能性があり、ごく稀なケースでは爆発に至ることもあります。
1:26 しかし、核融合は別物です。なぜなら、自然な状態では原子核は互いに融合しようとせず、反発し合うからです。
1:34 そのため、強制的に融合させるには、1億5千万度という膨大な熱と、数十億トンもの巨大な圧力を加える必要があり、そうすることで融合します。
1:46 したがって、このプロセスを停止したい場合は、加熱源と圧力を遮断するだけで、すべてが瞬時に停止します。爆発や暴走のリスクはありません。
1:57 もう一つの利点は、核融合は現在の発電所とは異なり、長期的な放射性廃棄物を発生させないことです。
2:05 ヤニックさん、これほど多くの利点があるのに、なぜこのような技術がまだ存在しないのでしょうか？核融合はいつ実現するのでしょうか？
2:11 ええと、それはまだ先の話です。なぜなのか、見ていただければわかります。
2:15 問題は、そのような熱と圧力の組み合わせたレベルに到達することが非常に難しいということです。
2:21 そこで2つのアプローチが探求されています。1つ目は、超強力な巨大レーザーで、その光を非常に小さな球に集中させて核融合を起こすというものです。
2:31 米国では、ある研究所が6ヶ月前にこのように多くのエネルギーを生成することに成功しましたが、それはほんの一瞬のことでした。
2:41 もう一つのプロジェクトは、今度はフランスで建設中のITERプロジェクトです。この巨大なリングは、実際には巨大な磁石に囲まれており、電磁場を生成します。
2:54 それによって原子を圧縮し、その後加熱します。問題は、レーザーやこれらの磁石が膨大な電力を消費することです。
3:03 したがって、使用するエネルギーよりも多くのエネルギーを生成することに成功しなければなりません。そして、これにはまだ長い時間がかかります。科学者たちは2050年までに実現することを期待しています。

0:00 이제 우리의 모든 문제를 해결할 수 있을지도 모르는 에너지가 있습니다. 적어도 과학자들은 그렇게 말하곤 하죠. 무한하고 폐기물이 없는 에너지입니다. 야닉 씨, 안녕하세요.
0:10 안녕하세요.
0:11 이 에너지는 핵융합입니다. 수십 년 동안 전 세계 엔지니어들을 사로잡았죠. 어떻게 작동하는지 설명해 주세요.
0:18 이해를 돕기 위해 태양을 살펴보겠습니다. 태양이 바로 영감의 원천이기 때문입니다.
0:24 보세요, 원자 수준으로 확대하면 이 두 개의 작은 핵이 보입니다. 이들은 서로 가까워져 합쳐져 하나의 큰 핵을 만들 것입니다.
0:34 그리고 융합하면서 엄청난 양의 에너지, 즉 열과 빛을 방출합니다. 이것이 바로 핵융합이라고 불리는 것입니다.
0:42 따라서 핵심 과제는 이 모든 것을 우리 지구상에서 거대한 핵융합 발전소에서 재현하는 것입니다.
0:50 태양 내부처럼 엄청난 양의 에너지를, 여기서는 CO2 배출 없이 전기 형태로 생산하기 위해서입니다.
0:57 오늘날의 핵발전소와 위험이 동일한가요?
1:02 아주 다릅니다. 보세요, 현재 발전소에서는 융합이 아닌 핵분열을 사용합니다.
1:09 구체적으로, 우리는 에너지를 방출하는 큰 원자핵을 분열시키고, 그것이 다른 핵을 분열시키는 식으로 계속됩니다.
1:17 그리고 통제력을 잃으면 폭주하여 잠재적으로 사고를 일으킬 수 있으며, 아주 드물게는 폭발까지 일으킬 수 있는 것이 바로 이 연쇄 반응입니다.
1:26 하지만 융합은 다릅니다. 자연 상태에서 핵은 서로 융합하려 하지 않고, 서로 밀어내기 때문입니다.
1:34 그래서 융합시키려면 엄청난 열, 1억 5천만 도의 온도와 수십억 톤에 달하는 거대한 압력을 가해야 합니다. 그러면 융합이 일어납니다.
1:46 따라서 이 과정을 멈추려면 가열 및 압력원을 차단하기만 하면 모든 것이 즉시 멈춥니다. 폭발이나 폭주 위험이 없습니다.
1:57 또 다른 장점은 핵융합은 현재 발전소와 달리 장기적인 방사성 폐기물을 발생시키지 않는다는 것입니다.
2:05 야닉 씨, 이렇게 많은 장점에도 불구하고 왜 이런 기술이 아직 존재하지 않는지 궁금합니다. 핵융합은 언제쯤 가능할까요?
2:11 글쎄요, 아직은 아닙니다. 와서 보시면 왜 그런지 이해하실 겁니다.
2:15 문제는 이러한 수준의 열과 압력을 동시에 달성하는 것이 매우 어렵다는 것입니다.
2:21 두 가지 방법이 탐색되고 있습니다. 첫 번째는 이 거대한 초강력 레이저를 사용하여 아주 작은 구슬에 빛을 집중시켜 융합을 일으키는 것입니다.
2:31 미국에서는 한 연구소가 6개월 전 이 방식으로 많은 에너지를 생성하는 데 성공했지만, 이는 찰나의 순간이었습니다.
2:41 이번에는 프랑스에서 건설 중인 또 다른 프로젝트, ITER 프로젝트입니다. 이 거대한 고리는 사실 거대한 자석으로 둘러싸여 전자기장을 생성합니다.
2:54 그 후에 가열할 원자들을 압축하기 위해서입니다. 문제는 레이저나 이 자석들이 엄청난 양의 전기를 소비한다는 것입니다.
3:03 따라서 우리가 사용할 에너지보다 더 많은 에너지를 생산하는 데 성공해야 하며, 이는 아직 많은 시간이 걸릴 것입니다. 과학자들은 2050년경에는 이를 달성할 수 있기를 희망합니다.

0:00 Và bây giờ là một nguồn năng lượng có thể giải quyết mọi vấn đề của chúng ta, ít nhất đó là điều các nhà khoa học đôi khi nói, một nguồn năng lượng không giới hạn và không chất thải, chào buổi tối Yannick.
0:10 Chào buổi tối.
0:11 Vậy nguồn năng lượng này, đó là năng lượng nhiệt hạch, nó đã ám ảnh các kỹ sư trên toàn thế giới trong nhiều thập kỷ, hãy giải thích cho chúng tôi cách nó hoạt động.
0:18 Để hiểu rõ, chúng ta sẽ hướng về mặt trời và quan sát nó, bởi vì đó chính là nguồn cảm hứng.
0:24 Hãy nhìn xem, nếu chúng ta phóng to ở cấp độ nguyên tử, bạn sẽ thấy hai hạt nhân nhỏ này, chúng sẽ tiến lại gần nhau cho đến khi hợp nhất để tạo thành một hạt nhân lớn duy nhất.
0:34 và khi hợp nhất, chúng giải phóng một lượng lớn năng lượng, nhiệt, ánh sáng và đó chính xác là thứ chúng ta gọi là phản ứng nhiệt hạch.
0:42 Toàn bộ thách thức là phải tái tạo tất cả những điều này nhưng ở đây, trên Trái Đất, trong các nhà máy nhiệt hạch khổng lồ.
0:50 để sản xuất, giống như bên trong mặt trời, một lượng lớn năng lượng, ở đây dưới dạng điện mà không phát thải CO2.
0:57 Liệu rủi ro có giống như đối với các nhà máy điện hạt nhân hiện nay không?
1:02 Ồ, rất khác biệt, hãy nhìn xem, trong các nhà máy hiện tại, chúng ta không sử dụng phản ứng nhiệt hạch mà là phản ứng phân hạch hạt nhân.
1:09 Cụ thể, chúng ta sẽ phá vỡ một hạt nhân nguyên tử lớn giải phóng năng lượng, nó sẽ phá vỡ một hạt nhân khác và cứ thế tiếp diễn.
1:17 Và chính phản ứng dây chuyền này có thể vượt tầm kiểm soát nếu chúng ta mất kiểm soát và có khả năng gây ra tai nạn, thậm chí trong những trường hợp rất hiếm, một vụ nổ.
1:26 Nhưng phản ứng nhiệt hạch lại khác, vì trong trạng thái tự nhiên, các hạt nhân không muốn hợp nhất với nhau, chúng đẩy nhau ra.
1:34 Và để buộc chúng, cần phải thêm một lượng nhiệt cực lớn, 150 triệu độ C và một áp suất khổng lồ lên đến vài tỷ tấn, và khi đó, chúng sẽ hợp nhất.
1:46 Vì vậy, nếu muốn dừng quá trình này, chỉ cần cắt nguồn nhiệt và áp suất này là mọi thứ dừng lại ngay lập tức, không có nguy cơ nổ hay vượt tầm kiểm soát.
1:57 Một lợi thế khác là phản ứng nhiệt hạch không tạo ra chất thải phóng xạ dài hạn, không giống như các nhà máy hiện tại.
2:05 Yannick, trước rất nhiều lợi thế như vậy, chúng ta có thể tự hỏi tại sao một công nghệ như vậy vẫn chưa tồn tại? Khi nào thì phản ứng nhiệt hạch sẽ thành hiện thực?
2:11 Chà, điều đó sẽ không xảy ra ngay lập tức, hãy đến xem, bạn sẽ hiểu tại sao.
2:15 Vấn đề là đạt được mức nhiệt và áp suất kết hợp như vậy là rất khó.
2:21 Vậy có hai hướng đang được khám phá, đầu tiên là với những tia laser cực mạnh khổng lồ này sẽ tập trung ánh sáng của chúng vào một viên bi rất nhỏ để tạo ra phản ứng nhiệt hạch.
2:31 Tại Hoa Kỳ, một phòng thí nghiệm đã thành công cách đây 6 tháng trong việc tạo ra nhiều năng lượng theo cách này, nhưng chỉ trong một phần nhỏ của giây.
2:41 Một dự án khác đang được xây dựng ở Pháp lần này, dự án ITER, vòng tròn khổng lồ này thực chất được bao quanh bởi các nam châm khổng lồ sẽ tạo ra một trường điện từ.
2:54 để có thể nén các nguyên tử mà chúng ta sẽ làm nóng sau đó. Vấn đề là các tia laser hoặc những nam châm này tiêu thụ rất nhiều điện năng.
3:03 Vì vậy, cần phải sản xuất được nhiều năng lượng hơn lượng chúng ta sử dụng và điều đó sẽ mất rất nhiều thời gian nữa. Các nhà khoa học hy vọng sẽ đạt được điều đó vào năm 2050.

📚 La fusion nucléaire : l'énergie qui peut tout révolutionner

0 commentaire

Synchronisation des sous-titres

Signaler une erreur

📚 La fusion nucléaire : l'énergie qui peut tout révolutionner

0 commentaire

⏱ Synchronisation des sous-titres

🚩 Signaler une erreur

Synchronisation des sous-titres

Signaler une erreur