Le Swiss Plasma Center , environ 200 personnes dispose de son propre tokamak le TCV (tokamak à configuration variable), reconnu comme l’une des plates-formes de recherche en fusion les plus importantes d’Europe. “Nous avons construit tout cela avant l’existence d’internet, et le cœur de la machine est toujours le même aujourd’hui”, se réjouit Basil Duval, responsable des systèmes de mesure du TCV . Des centaines de publications ont enrichi la connaissance des plasmas. “Pour un pays de la taille de la Suisse, disposer d’une expérience de ce calibre, c’est tout à fait exceptionnel !” En parallèle, le Swiss Plasma Center a lancé le premier Mooc public dédié à la fusion, qui a déjà été suivi par 45’000 personnes.
Le Swiss Plasma Center accueille en ce moment les représentants du consortium EUROfusion, en charge de plusieurs initiatives dont la mise au point des fondements théoriques, testés au TCV de l’EPFL, qui donneront toutes ses chances au méga-réacteur ITER en construction dans le Sud de la France. Ambrogio Fasoli, directeur du Swiss Plasma Center, président d’EUROfusion et vient d’en être nommé directeur de programme. « Nous avons alimenté les connaissances sur le comportement des plasmas depuis 30 ans et comptons bien continuer dans cette même voie. De nombreuses améliorations apportées à la machine nous fourniront de précieuses données qui alimenteront l’élaboration d’ITER, de DEMO et de tous les réacteurs du futur – afin de faire de la fusion nucléaire une réalité dans les prochaines décennies » .
Le TCV sert principalement à étudier l’effet de la forme du plasma sur ses caractéristiques (température, qualité du confinement) ainsi qu’à investiguer de nouvelles formes de plasma. Il permet d’étudier la configuration du dispositif permettant de contrôler l’échappement de l’énergie du cœur du plasma, l’un des défis à résoudre pour que les plasmas puissent être maintenus, sans endommager le réacteur, pendant de longues durées.
Le TCV est composé d’une chambre à vide en forme de tore à l’intérieur de laquelle on injecte le gaz qui va devenir plasma. Les champs magnétiques créés par de grandes bobines permettent de guider les particules pour éviter qu’elles ne touchent la paroi. En outre, une colonne centrale composée de bobines, génère un courant électrique dans le plasma, assurant la stabilité de ce dernier, tandis qu’un autre champ magnétique permet de lui conférer une forme spécifique.
Dans les usines à fusion du futur, la chaleur des réactions de fusion alimentera des turbines, comme dans les centrales actuelles à fission, afin de produire de grandes quantités d’une électricité durable et sans émissions de gaz à effet de serre ni de déchets radioactifs à longue durée de vie. Marginale pendant plusieurs années, la fusion reprend du galon. Outre les institutions de recherche soutenues par des Etats, des dizaines de start-up lancées dans la course ont rassemblé ces dernières années 6 milliards de dollars pour assembler leurs prototypes.