22/01/2014 - Le chauffage, indispensable dans les futurs réacteurs de fusion

Menéame

La science des matériaux repose sur la relation entre les propriétés d’un matériau, sa microstructure et son processus de fabrication. Dans ce contexte, l’enseignante de la École universitaire de génie technique aéronautique (EUITA) de la Université polytechnique de Madrid, María Vega Aguirre, donne la conférence "Constitut mécanique et microstructurel de nouveaux alliages de tungstène," sa principale ligne de recherche.

"La croissance actuelle de la demande d’énergie et la diminution des réserves de combustibles fossiles ont conduit à l’obtention de nouvelles formes d’énergie. Cette consommation élevée ne peut pas être couverte par les énergies renouvelables et est mise sur l’énergie de fusion comme source d’énergie alternative," explique le professeur de l’UPM en parlant de l’origine des recherches dans ce domaine.

La fusion nucléaire est conçue comme une source pratiquement inépuisable, bon marché et écologique, mais le développement de cette technologie nécessite un matériau qui supporte les températures élevées produites dans les réacteurs de fusion. C’est là que le tungstène entre en vigueur, car c’est le métal à température de fusion la plus élevée, c’est-à-dire le matériau réfractaire avec le point de fusion le plus élevé de tous les métaux et le point d’ébullition le plus élevé jamais connu.

Vers un recteur de fusion internationale

Les travaux de recherche menés par l’UPM dans le domaine de la fusion nucléaire font partie du projet international de l’International Thenucléaire Experimental Recycling (International Theering Experimentaire Recycling), qui vise à déterminer la faisabilité technologique et économique de la fusion par confinement magnétique pour la production d’énergie électrique et la construction du réacteur expérimental de fusion lui-même. Les sept partenaires d’ITER sont l’Union européenne, l’Inde, le Japon, la Russie, les États-Unis, la Corée du Sud et la Chine.

L’un des principaux éléments de ce futur réacteur international de fusion est le diverteur, qui a un intervalle de travail compris entre 600 et 1200 degrés Celsius, des flux de chaleur élevés et de fortes radiations, ce qui exige que le comportement du matériau soit assuré dans ces conditions extrêmes. "Cela a favorisé la recherche de matériaux métalliques à haute température de fusion comme le tungstène, qui supporte les 3400oC, ce qui le postule comme l’un des plus forts candidats à la fabrication des composants des réacteurs de fusion," conclut Maria Vega Aguirre.

Contraintes de l’infiltration

En tant que professeur de matériaux dans les écoles de l’Aeronautique de l’UPM, elle constate que l’application de l’aérospatial est limitée: "on peut le trouver dans des composants de moteurs et contrepoids pour l’équilibre, mais en raison de sa haute densité et de son mauvais comportement à l’oxydation à haute température, on ne l’utilise plus dans ce secteur."

À propos de Maria Vega Aguirre

María Vega Aguirre a commencé son cycle d’enseignement à l’Université polytechnique de Madrid en 1990 en tant que professeur de matériaux à l’EUIT Aeronautica, où elle associe ce travail à des travaux de recherche. Il est Ingénieur de Matériel par l’UPM et Ingénieur Technique Aéronautique de la spécialité de matériel aéronautique et d’armement aérien par la même université et a participé à des congrès internationaux au Japon et aux États-Unis sur les matériaux des réacteurs de fusion, en plus de compter dans son curriculum avec un séjour de six mois comme chercheur invité à l’Institut for Materials Research au Royaume-Uni (University of Leeds).

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Lettre de presse

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