Jusqu’à 75 % d’énergie en moins pour l’allumage par fusion ! Un scientifique péruvien, accompagné de deux collègues, a calculé une nouvelle méthode susceptible de faire progresser la recherche sur les futures centrales à fusion. Mais cette idée spectaculaire résistera-t-elle à l’épreuve du terrain ?
Des millions de personnes espèrent une source d'énergie capable de fournir d'énormes quantités d'électricité sans émettre de CO₂ lors du processus de fusion proprement dit. Pourtant, les scientifiques se heurtent au même problème depuis des décennies : la fusion nucléaire contrôlée nécessite des températures extrêmes et une technologie complexe.
Aujourd'hui, le physicien péruvien Luis Felipe Delgado-Aparicio suscite l'intérêt avec une nouvelle approche de recherche. En collaboration avec Masayuki Ono et Jonathan Menard au Princeton Plasma Physics Laboratory, il étudie comment déclencher une réaction de fusion avec moins d'énergie. L'idée : ne pas chauffer immédiatement tout le combustible, mais commencer par une plus petite quantité, puis ajouter le reste du combustible progressivement.
L'HOMME DERRIÈRE L'IDÉE VIENT DU PÉROU
Delgado-Aparicio a débuté sa carrière scientifique à la Pontificia Universidad Católica del Perú, à Lima. Aujourd'hui, il mène ses recherches aux États-Unis, au Princeton Plasma Physics Laboratory. En septembre 2026, il a publié une étude avec ses deux collègues dans la revue spécialisée Physical Review Letters.
La question centrale de leurs travaux : comment atteindre le point où une réaction de fusion génère suffisamment d'énergie pour s'auto-entretenir ? Pour y répondre, les chercheurs ont combiné des modèles physiques établis et étudié l'influence de l'ordre du chauffage et de l'apport de combustible sur l'allumage.
D'autres projets de recherche péruviens traitent également de questions exceptionnelles. Notre rubrique d'actualités « PeruMagazin informe » offre un aperçu des sujets scientifiques actuels.
100 MILLIONS DE DEGRÉS – ET CE N'EST TOUJOURS PAS ASSEZ !
Le problème de la fusion nucléaire est colossal. Pour que des noyaux atomiques légers fusionnent, ils doivent surmonter leur répulsion électrique mutuelle. À cet effet, les chercheurs chauffent le combustible à des températures supérieures à 100 millions de degrés Celsius.
Cette chaleur crée du plasma. Dans les réacteurs appelés tokamaks, de puissants champs magnétiques maintiennent cette matière extrêmement chaude à distance des parois du réacteur. Mais même ces températures ne garantissent pas le succès. Le plasma doit être suffisamment chaud et dense, et rester confiné assez longtemps. Parallèlement, il perd constamment de l'énergie par rayonnement et par d'autres processus physiques.
Le défi crucial : la réaction de fusion doit générer suffisamment d'énergie pour compenser ces pertes.
L'ASTUCE : MOINS DE COMBUSTIBLE D'ABORD, PLUS ENSUITE !
C'est précisément là qu'intervient la nouvelle approche. Les chercheurs étudient une voie où une plus petite quantité de plasma est d'abord portée à la température requise. Le reste du combustible ne pourrait être ajouté progressivement qu'après.
Celui qui doit chauffer moins de combustible au début a potentiellement besoin de beaucoup moins d'énergie pour surmonter la phase initiale difficile. Les scientifiques ont calculé comment la température, la densité et les pertes d'énergie évoluent au cours de ce processus. Leurs résultats montrent que seules les conditions finales dans le réacteur ne sont pas les seules à être importantes. Le chemin pour y parvenir pourrait également déterminer la quantité d'énergie nécessaire à l'allumage.
75 % D'ÉNERGIE EN MOINS ? CE QUI SE CACHE DERRIÈRE CE CHIFFRE
75 %
Théoriquement, une économie d'énergie pourrait être possible.
Cette valeur se réfère à la dépense énergétique pour l'allumage par fusion – et non à la consommation électrique totale d'une centrale.
Dans un entretien avec son ancienne université, Delgado-Aparicio a expliqué que le besoin en énergie pourrait, sous certaines conditions, être réduit à un quart. Ce serait une avancée considérable. Toutefois, ce chiffre provient de calculs théoriques. Dans un réacteur à fusion réel, cette économie n'a pas encore été démontrée.
Savoir si ces avantages sont réalisables dépend de la précision avec laquelle le plasma peut être chauffé et le combustible supplémentaire ajouté. La stabilité du plasma et les pertes d'énergie inévitables jouent également un rôle déterminant.
LA PROCHAINE SURPRISE : PAS BESOIN D'UN RÉACTEUR ENTIÈREMENT NOUVEAU ?
La nouvelle approche pourrait également devenir intéressante pour les installations de fusion déjà développées. Les chercheurs ne veulent pas nécessairement construire un type de réacteur totalement nouveau. Ils examinent plutôt si l'allumage peut être amélioré par un pilotage différent du plasma.
Cela pourrait permettre d'économiser des coûts de développement. La condition préalable est toutefois que les calculs puissent être confirmés dans des installations expérimentales existantes. À des températures dépassant 100 millions de degrés, les scientifiques doivent maintenir le plasma stable, limiter les pertes d'énergie et introduire du combustible supplémentaire au moment opportun. Une erreur de pilotage peut entraîner le refroidissement du plasma et l'arrêt de la réaction de fusion.
DE L'ÉLECTRICITÉ COMME CELLE DU SOLEIL – POURQUOI CELA PREND-IL AUTANT DE TEMPS ?
La fusion nucléaire promet des quantités d'énergie énormes. Son principe est celui qui alimente notre Soleil : des noyaux atomiques légers fusionnent et libèrent de l'énergie. Sur Terre, cependant, ce processus est infiniment plus difficile à contrôler.
S'y ajoutent d'autres problèmes. Les composants du réacteur doivent résister à des contraintes énormes. Le tritium, combustible nécessaire, est rare et devrait être produit sur place dans les futures installations. De plus, l'énergie libérée doit être convertie en électricité utilisable.
Alors que la recherche sur la fusion nucléaire se poursuit dans le monde entier, le Pérou mise notamment sur le gaz naturel pour son approvisionnement énergétique actuel. Notre article Gaz de Piura : nouvelles opportunités pour le nord du Pérou présente les projets prévus dans le nord du pays.
Malgré des décennies de recherche, il n'existe à ce jour aucune centrale à fusion commerciale fournissant durablement de l'électricité au réseau public.
PLACE À L'ÉPREUVE DU TERRAIN !
Pour Delgado-Aparicio et ses collègues, la publication n'est qu'un début. Leurs calculs montrent une voie possible vers un allumage par fusion plus efficace. D'autres expériences devront déterminer si cette méthode fonctionne également dans une installation réelle.
Si la preuve est faite, la méthode pourrait influencer le développement des futurs réacteurs à fusion. En cas d'échec, les calculs resteront une contribution à une meilleure compréhension des limites physiques.
LE CALCUL DEVIENDRA-T-IL UNE PERCÉE ?
Un physicien péruvien a présenté avec ses collègues une nouvelle approche pour l'un des plus grands défis de la recherche énergétique. Les expériences doivent maintenant montrer si l'économie d'énergie espérée peut réellement être atteinte.
Pour le Pérou, cette étude est aussi un exemple du travail international des scientifiques péruviens. De ses études à Lima jusqu'à un important laboratoire américain dédié à la fusion nucléaire, le parcours de Delgado-Aparicio est remarquable. Une autre recherche récente montre la diversité de la recherche au Pérou : Choc de la pomme de terre au Pérou : ce que les chercheurs ont trouvé dans l'ADN.
Les recherches de Delgado-Aparicio pourraient un jour contribuer à exploiter une source d'énergie sur laquelle les scientifiques du monde entier travaillent depuis des décennies.
Sources
Delgado-Aparicio, L. F.; Ono, M.; Menard, J. E. (2026) : « Generalized Lawson-Cordey-Mills Accessibility of Fusion Ignition ». Physical Review Letters, septembre 2026.
Pontificia Universidad Católica del Perú (2026) : Interview de Luis Felipe Delgado-Aparicio. PuntoEdu, septembre 2026.
Source de l'image : U.S. Department of Energy / Princeton Plasma Physics Laboratory : National Spherical Torus Experiment Upgrade (NSTX-U), via Wikimedia Commons, domaine public. Photo d'archive ; ne représente pas l'étude décrite.
.jpg?width=960)
.jpg?width=960)
