Steven Cowley: Fusion is energy's future

Steven Cowley : la fusion est le futur de l'énergie.

Traducteur: Thibaut Monnin Relecteur: Jerome Faul

The key question is, "When are we going to get fusion?"

La question principale est "Quand aurons-nous la fusion ?"

It's really been a long time since we've known about fusion.

Il s'est écoulé un long moment depuis la découverte de la fusion.

We've known about fusion since 1920,

Elle a été découverte en 1920,

when Sir Arthur Stanley Eddington

lorsque Sir Arthur Stanley Eddington

and the British Association for the Advancement of Science

et la British Association for the Advancement of Science

conjectured that that's why the sun shines.

ont déduit que ça doit être la raison pour laquelle le soleil brille.

I've always been very worried about resource.

Je me suis toujours fait du souci à propos des ressources.

I don't know about you, but

Je ne sais pas si vous aussi mais

when my mother gave me food,

quand ma mère me donnait à manger,

I always sorted the ones I disliked

je séparais toujours les choses que je n'aimais pas

from the ones I liked.

de celles que j'aimais.

And I ate the disliked ones first,

Je mangeais celles que je n'aimais pas en premier

because the ones you like, you want to save.

parce que celles que vous aimez, vous voulez les garder.

And as a child you're always worried about resource.

En tant qu'enfant, vous vous faites toujours du souci pour les ressources.

And once it was sort of explained to me

Après qu'on m'eut expliqué

how fast we were using up the world's resources,

à quelle vitesse on gaspillait les ressources mondiales,

I got very upset,

j'ai été vraiment contrarié,

about as upset as I did when I realized

à peu près aussi contrarié que lorsque j'ai réalisé

that the Earth will only last about five billion years

que la Terre n'allait vivre que 5 milliards d'années

before it's swallowed by the sun.

avant de se faire avaler par le soleil.

Big events in my life,

Des grands moments de ma vie.

a strange child.

Un drôle de gosse.

(Laughter)

(Rires)

Energy, at the moment, is dominated by resource.

L'énergie, en ce moment, est dominée par les ressources.

The countries that make a lot of money out of energy

Les pays qui gagnent beaucoup d'argent à partir de l'énergie

have something underneath them.

ont quelque chose dans leur sous-sol.

Coal-powered industrial revolution in this country --

La révolution industrielle de ce pays, basée sur le charbon,

oil, gas, sorry.

le pétrole, le gaz. Pardon !

(Laughter)

(Rires)

Gas, I'm probably the only person

Le gaz. Je suis probablement la seule personne

who really enjoys it when Mister Putin

qui se réjouit réellement lorsque Monsieur Poutine

turns off the gas tap, because my budget goes up.

ferme l'arrivée du gaz car mon budget augmente.

We're really dominated now

Nous sommes actuellement réellement dominés

by those things that we're using up faster and faster and faster.

par ces choses que l'on consume de plus en plus vite.

And as we try to lift billions of people out of poverty

Alors qu'on essaie de sortir des milliards de gens de la pauvreté

in the Third World, in the developing world,

dans le tiers monde, dans le monde en voie d'industrialisation,

we're using energy faster and faster.

nous consommons de plus en plus d'énergie.

And those resources are going away.

Ces ressources s'amenuisent.

And the way we'll make energy in the future

La manière dont nous produirons de l'énergie dans le futur,

is not from resource,

ce ne sera pas à partir de ressources

it's really from knowledge.

mais à partir de connaissances.

If you look 50 years into the future,

Dans 50 ans,

the way we probably will be making energy

nous produirons probablement de l'énergie

is probably one of these three,

à partir de l'un de ces trois éléments,

with some wind, with some other things,

avec un peu de vent, avec quelques autres choses,

but these are going to be the base load energy drivers.

mais ceux-là deviendront les producteurs de base de l'énergie.

Solar can do it, and we certainly have to develop solar.

Le solaire peut le faire et nous devons très probablement développer le solaire

But we have a lot of knowledge to gain before we can make solar

mais on doit encore acquérir de nombreuses connaissances avant que le solaire

the base load energy supply for the world.

ne devienne le fournisseur principal d'énergie.

Fission.

La fission.

Our government is going to put in six new nuclear power stations.

Notre gouvernement s'apprête à construire six nouvelles centrales nucléaires.

They're going to put in six new nuclear power stations,

Ils vont construire six nouvelles centrales nucléaires,

and probably more after that.

et probablement encore plus après ça.

China is building nuclear power stations. Everybody is.

La Chine construit de nouvelles centrales. Tout le monde en construit

Because they know that that is one sure way

car ils savent que c'est un moyen sûr

to do carbon-free energy.

de produire de l'énergie sans émissions de carbone.

But if you wanted to know what the perfect energy source is,

Si vous vouliez savoir quelle est la source d'énergie parfaite,

the perfect energy source is one

c'en est une

that doesn't take up much space,

qui ne prend pas beaucoup de place,

has a virtually inexhaustible supply,

qui a des réserves virtuellement inépuisables,

is safe, doesn't put any carbon into the atmosphere,

qui est sûre, qui ne rejette pas de carbone dans l'atmosphère

doesn't leave any long-lived radioactive waste:

et qui ne produit pas de déchets radioactifs,

it's fusion.

c'est la fusion.

But there is a catch. Of course there is always a catch in these cases.

Mais il y a un piège. Il y a bien sûr toujours un piège dans ces cas-là.

Fusion is very hard to do.

La fusion est très difficile à réaliser.

We've been trying for 50 years.

ça fait 50 ans qu'on essaie.

Okay. What is fusion? Here comes the nuclear physics.

Bien. Qu'est-ce que la fusion ? On va faire de la physique nucléaire.

And sorry about that, but this is what turns me on.

Désolé mais c'est ça qui m'excite.

(Laughter)

(Rires)

I was a strange child.

J'étais un drôle de gosse.

Nuclear energy comes for a simple reason.

L'énergie nucléaire existe pour une bonne raison.

The most stable nucleus is iron, right in the middle of the periodic table.

Le noyau le plus stable est le fer, en plein milieu du tableau périodique.

It's a medium-sized nucleus.

C'est un noyau de taille moyenne.

And you want to go towards iron if you want to get energy.

Vous voulez aller vers le fer quand vous voulez de l'énergie.

So, uranium, which is very big, wants to split.

Donc l'uranium, qui est très gros, veut se scinder

But small atoms want to join together,

mais les petit atomes veulent s'associer,

small nuclei want to join together

les petits noyaux veulent s'associer

to make bigger ones to go towards iron.

pour en faire des plus gros et tendre vers le fer.

And you can get energy out this way.

Vous pouvez obtenir de l'énergie de cette manière.

And indeed that's exactly what stars do.

C'est en fait exactement ce que font les étoiles.

In the middle of stars, you're joining hydrogen together to make helium

Au centre des étoiles, les atomes d'hydrogène s'associent pour donner de l'hélium

and then helium together to make carbon,

et les atomes d'hélium forment du carbone

to make oxygen, all the things that you're made of

qui forment de l'oxygène. Tout ce qui vous constitue

are made in the middle of stars.

est produit au centre des étoiles.

But it's a hard process to do

C'est un procédé compliqué

because, as you know, the middle of a star is quite hot,

car, comme vous le savez, le centre des étoiles est plutôt chaud,

almost by definition.

presque par définition.

And there is one reaction

Il y a une réaction,

that's probably the easiest fusion reaction to do.

probablement la plus simple des réactions de fusion.

It's between two isotopes of hydrogen, two kinds of hydrogen:

C'est entre deux isotopes de l'hydrogène, deux types d'hydrogène :

deuterium, which is heavy hydrogen,

le deutérium, qui est de l'hydrogène lourd

which you can get from seawater,

et qui peut être obtenu à partir d'eau de mer,

and tritium which is super-heavy hydrogen.

et le tritium, qui est de l'hydrogène super-lourd.

These two nuclei, when they're far apart, are charged.

Ces deux noyaux, lorsqu'ils sont éloignés l'un de l'autre, sont chargés.

And you push them together and they repel.

Si vous les approchez l'un de l'autre, ils se repoussent.

But when you get them close enough,

Quand vous les rapprochez suffisamment,

something called the strong force starts to act

l'interaction dite forte commence à agir

and pulls them together.

et les attire l'un vers l'autre.

So, most of the time they repel.

Donc la plupart du temps, ils se repoussent

You get them closer and closer and closer and then at some point

mais si vous les rapprochez de plus en plus,

the strong force grips them together.

l'interaction forte finit par les faire fusionner.

For a moment they become helium 5,

Pendant un instant, ils deviennent l'hélium 5

because they've got five particles inside them.

car ils ont 5 particules en eux.

So, that's that process there. Deuterium and tritium goes together

C'est le procédé de la fusion. Deutérium et tritium s'assemblent

makes helium 5.

pour former l'hélium 5.

Helium splits out, and a neutron comes out

L'hélium se scinde et un neutron est éjecté

and lots of energy comes out.

ainsi qu'une grande quantité d'énergie.

If you can get something to about 150 million degrees,

Si vous pouvez amener quelque chose à 150 millions de degrés,

things will be rattling around so fast

les atomes se déplaceront si rapidement

that every time they collide in just the right configuration,

qu'à chaque collision dans la bonne configuration

this will happen, and it will release energy.

ceci aura lieu et de l'énergie sera dégagée.

And that energy is what powers fusion.

Cette énergie est ce qui alimente la fusion.

And it's this reaction that we want to do.

C'est cette réaction que l'on veut réaliser.

There is one trickiness about this reaction.

Il y a une astuce dans cette réaction.

Well, there is a trickiness that you have to make it 150 million degrees,

Bon, il faut bien sûr atteindre 150 millions de degrés,

but there is a trickiness about the reaction yet.

mais il y a encore une autre astuce avec la réaction...

It's pretty hot.

Oui, c'est assez chaud.

The trickiness about the reaction is that

L'astuce de la réaction est que

tritium doesn't exist in nature.

le tritium n'existe pas dans la nature.

You have to make it from something else.

Vous devez le produire à partir de quelque chose d'autre.

And you make if from lithium. That reaction at the bottom,

Vous devez le produire à partir de lithium. C'est la réaction d'en bas :

that's lithium 6, plus a neutron,

lithium 6 plus neutron donnent

will give you more helium, plus tritium.

de nouveau de l'hélium plus du tritium.

And that's the way you make your tritium.

C'est la manière de produire du tritium.

But fortunately, if you can do this fusion reaction,

Heureusement, si vous pouvez réaliser la fusion,

you've got a neutron, so you can make that happen.

vous obtenez un neutron et vous pouvez réaliser cette réaction.

Now, why the hell would we bother to do this?

Pourquoi s'embêter à faire ça ?

This is basically why we would bother to do it.

Voilà tout simplement pourquoi on devrait s'embêter à faire ça.

If you just plot how much fuel

Représentez-vous combien de carburant

we've got left, in units of

il nous reste en unités

present world consumption.

de consommation actuelle.

And as you go across there you see

En vous baladant dans ces données, vous voyez quelques dizaines

a few tens of years of oil -- the blue line, by the way,

d'années de pétrole... La ligne bleue

is the lowest estimate of existing resources.

est la plus faible estimation des ressources existantes

And the yellow line is the most optimistic estimate.

et la ligne jaune est l'estimation la plus optimiste.

And as you go across there you will see

En analysant ces données, vous verrez qu'il nous

that we've got a few tens of years, and perhaps 100 years

reste quelques dizaines d'années,

of fossil fuels left.

peut-être 100 ans, d'énergies fossiles.

And god knows we don't really want to burn all of it,

Dieu sait qu'on ne veut pas les brûler entièrement

because it will make an awful lot of carbon in the air.

parce que ça va faire des quantités abominables de carbone dans l'air.

And then we get to uranium.

Ensuite, on se tourne vers l'uranium.

And with current reactor technology

Avec la technologie actuelle,

we really don't have very much uranium.

on n'a vraiment pas beaucoup d'uranium.

And we will have to extract uranium from sea water,

Il nous faudra extraire l'uranium de l'eau de mer

which is the yellow line,

- c'est la ligne jaune -

to make conventional nuclear power stations

pour que les centrales nucléaires traditionnelles

actually do very much for us.

nous soient réellement utiles.

This is a bit shocking, because in fact our government

C'est un peu choquant étant donné que le gouvernement

is relying on that for us to meet Kyoto,

mise là-dessus pour être conforme à Kyoto

and do all those kind of things.

et pour toutes ces choses.

To go any further you would have to have breeder technology.

Pour continuer, il faudrait avoir une technologie plus féconde.

And breeder technology is fast breeders. And that's pretty dangerous.

Une technologie plus féconde signifie une reproduction rapide. C'est assez dangereux.

The big thing, on the right,

La grande barre, à droite,

is the lithium we have in the world.

est la quantité de lithium qu'il y a dans le monde.

And lithium is in sea water. That's the yellow line.

Le lithium se trouve dans l'eau de mer. C'est la ligne jaune.

And we have 30 million years worth of fusion fuel in sea water.

L'eau de mer nous offre du carburant pour 30 millions d'années de fusion.

Everybody can get it. That's why we want to do fusion.

Tout le monde peut en avoir. C'est pour ça qu'on veut réaliser la fusion.

Is it cost-competitive?

Est-ce que c'est économiquement compétitif ?

We make estimates of what we think it would cost

On a réalisé des estimations des coûts

to actually make a fusion power plant.

de production d'une centrale électrique à fusion.

And we get within about the same price

On obtient des prix de l'ordre de celui

as current electricity.

de l'électricité actuelle.

So, how would we make it?

Alors, comment ça marche ?

We have to hold something at 150 million degrees.

Il faut maintenir quelque chose à 150 millions de degrés.

And, in fact, we've done this.

On a déjà réussi à le faire.

We hold it with a magnetic field.

On le maintient à l'aide d'un champ magnétique.

And inside it, right in the middle of this toroidal shape, doughnut shape,

A l'intérieur, au centre de cet objet toroïdal, en forme de doughnut,

right in the middle is 150 million degrees.

le centre se trouve à 150 millions de degrés.

It boils away in the middle at 150 million degrees.

Le centre bout à 150 millions de degrés.

And in fact we can make fusion happen.

On peut en fait réaliser la fusion.

And just down the road, this is JET.

Au final, il y a JET.

It's the only machine in the world that's actually done fusion.

C'est la seule machine qui ait véritablement pratiqué la fusion.

When people say fusion is 30 years away, and always will be,

Quand les gens disent qu'on est à 30 ans de la fusion et qu'on le sera toujours,

I say, "Yeah, but we've actually done it." Right?

je dis "oui, mais on l'a en fait déjà faite", pas vrai ?

We can do fusion. In the center of this device

On peut réaliser la fusion. Avec cet appareil,

we made 16 megawatts of fusion power in 1997.

on a produit 16 mégawatts d'énergie à partir de la fusion en 1997.

And in 2013 we're going to fire it up again

En 2013, on va repousser ces limites

and break all those records.

et battre tous les records

But that's not really fusion power. That's just making some fusion happen.

mais ce n'est pas la réelle puissance de la fusion. C'est juste faire un peu de fusion.

We've got to take that, we've got to make that into a fusion reactor.

Il faut faire ça dans un réacteur à fusion

Because we want 30 million years worth of fusion power for the Earth.

parce qu'on veut produire de l'énergie de fusion pour la planète pour les 30 prochains millions d'années.

This is the device we're building now.

Voilà le dispositif qu'on est en train de monter.

It gets very expensive to do this research.

Cette recherche devient vraiment coûteuse.

It turns out you can't do fusion on a table top

Il se trouve qu'on ne peut pas réaliser la fusion sur une table,

despite all that cold fusion nonsense. Right?

malgré toutes ces histoires insensées de fusion froide, pas vrai ?

You can't. You have to do it in a very big device.

C'est impossible. Vous devez la réaliser dans un gros appareil.

More than half the world's population is involved in building this device

Plus de la moitié de la population mondiale est impliquée dans la fabrication de cet appareil

in southern France, which is a nice place to put an experiment.

dans le sud de la France. C'est un endroit sympa pour réaliser une expérience.

Seven nations are involved in building this.

Sept nations sont impliquées dans cette production.

It's going to cost us 10 billion. And we'll produce half a gigawatt of fusion power.

Ca va nous coûter 10 milliards de dollars. On produira un demi gigawatt de puissance de fusion

But that's not electricity yet.

mais ça ne sera toujours pas de l'électricité.

We have to get to this.

On doit passer à ça.

We have to get to a power plant.

Il nous faut une centrale électrique.

We have to start putting electricity on the grid

On doit intégrer aux réseaux électriques

in this very complex technology.

cette technologie très complexe.

And I'd really like it to happen a lot faster than it is.

J'aimerais beaucoup que tout ça aille plus vite

But at the moment, all we can imagine is sometime in the 2030s.

mais, pour l'instant, tout ce qu'on peut espérer se situe quelque part dans les années 2030.

I wish this were different. We really need it now.

J'aimerais que ça soit différent. On en a vraiment besoin.

We're going to have a problem with power

On va faire face dans ce pays

in the next five years in this country.

à un problème énergétique dans les 5 ans à venir.

So 2030 looks like an infinity away.

2030 apparaît donc comme une éternité

But we can't abandon it now; we have to push forward,

mais on ne peut pas l'abandonner maintenant. Il faut avancer,

get fusion to happen.

rendre la fusion possible.

I wish we had more money, I wish we had more resources.

J'aimerais qu'on ait les fonds pour. J'aimerais qu'on dispose de plus de ressources.

But this is what we're aiming at,

C'est ce qu'on vise,

sometime in the 2030s --

quelque part dans les années 2030 :

real electric power from fusion. Thank you very much.

de l'électricité à partir de la fusion. Merci beaucoup.

(Applause)

(Applaudissements)