fr.wedoany.com Rapport : Les essais à froid des aimants d'ITER ont débuté en 2023 dans le cadre de l'approche révisée d'assemblage et de mise en service d'ITER. L'installation est désormais opérationnelle à Cadarache, en France, et a achevé le test de refroidissement du premier aimant de champ toroïdal. Cette installation utilise le bâtiment précédemment employé par l'Agence domestique européenne pour la fabrication des quatre plus grands aimants de champ poloïdal d'ITER. Tirant parti de ses dimensions, de ses équipements de levage et de sa proximité avec l'usine cryogénique, elle permet de tester les aimants supraconducteurs à leur température de fonctionnement de 4 kelvins, jusqu'à leur courant nominal, avant leur installation.
Le premier aimant testé est une bobine de champ toroïdal de 330 tonnes, constituée d'un enroulement en supraconducteur niobium-étain. À l'intérieur du cryostat de 800 mètres cubes de l'installation, la bobine a été refroidie à 4 kelvins en 12 jours. Cette étape clé a été annoncée le 21 mai, et les membres du Comité consultatif de gestion du Conseil ITER ainsi que le personnel technique ont célébré cet accomplissement par une petite cérémonie en salle de contrôle.
Par la suite, d'autres bobines de champ toroïdal provenant de différents fabricants, ainsi qu'un aimant de champ poloïdal annulaire — la bobine PF1, la plus petite d'ITER — seront également testés. Le conducteur étant désormais passé à l'état supraconducteur, les essais à courant élevé devraient bientôt commencer, chaque campagne d'essais devant durer de quatre à six mois par bobine.
L'objectif principal des tests est de vérifier l'isolation de la terre à haute tension à différentes températures, de démontrer les capacités critiques de détection de quench et de valider les performances des bobines à leur courant nominal, soit 68 kA pour les bobines de champ toroïdal et 48 kA pour la PF1. Le programme testera également les liaisons d'instrumentation, les systèmes logiques de contrôle et les fonctions essentielles de protection des aimants. Les modules du solénoïde central ont déjà subi des tests à froid avant leur expédition.
Bien qu'il soit impossible de reproduire intégralement les conditions de fonctionnement à l'intérieur de la machine ITER, les essais menés dans l'installation d'essais à froid des aimants fourniront des informations cruciales sur le comportement des aimants, les performances cryogéniques, les interfaces électriques, l'instrumentation et les joints critiques reliant les différentes couches du conducteur supraconducteur enroulé dans les bobines, contribuant ainsi à l'atténuation des risques et à la préparation.
Le directeur général d'ITER, Pietro Barabaschi, a déclaré qu'en réutilisant des infrastructures existantes, en exploitant les capacités de l'usine cryogénique et en mobilisant une équipe multidisciplinaire, le projet a créé une approche pratique de réduction des risques avant la mise en service intégrée. Ceci est non seulement important pour ITER, mais démontre également comment ITER soutient l'écosystème plus large de la fusion par la création de connaissances, d'infrastructures et d'expérience opérationnelle.
Après avoir terminé les essais de plusieurs bobines d'aimants d'ITER, cette installation d'essais à froid sera ouverte à d'autres parties prenantes du domaine de la fusion, dans le cadre du programme de partage des connaissances et de participation d'ITER Organisation avec le secteur privé de la fusion.
ITER est un projet international visant à construire un dispositif de fusion tokamak pour démontrer la faisabilité de la fusion en tant que source d'énergie décarbonée à grande échelle. Trente-cinq pays collaborent à sa construction, l'Union européenne prenant en charge près de la moitié des coûts de construction, les six autres membres (Chine, Inde, Japon, Corée du Sud, Russie et États-Unis) se partageant le reste à parts égales. L'objectif d'ITER est d'atteindre une puissance de fonctionnement de 500 MW (pendant au moins 400 secondes en continu) pour une puissance de chauffage du plasma injectée de 50 MW, avec potentiellement 300 MW supplémentaires d'électricité nécessaires au fonctionnement, mais ITER ne produira pas lui-même d'électricité. La construction a débuté en 2010, avec une date cible initiale pour le premier plasma en 2018, repoussée à 2025 par le Conseil ITER en 2016. En juin 2024, un plan de projet révisé a été annoncé, visant une phase d'exploitation initiale scientifiquement et techniquement robuste incluant un fonctionnement en fusion deutérium-deutérium d'ici 2035, suivi d'une exploitation à pleine énergie magnétique et courant plasma.
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