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L'E-Cat, un réacteur à fusion froide controversé

Philippe Passebon
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L'E-Cat, un réacteur à fusion froide controversé

L'E-Cat serait le premier générateur à fusion froide commercialisé.

En janvier 2014, le département de l’énergie américain faisait mention des réactions nucléaires à basse énergie (LENR, low-energy nuclear reaction) dans un document prospectif sur les idées innovantes dans le domaine de l’énergie. La mention pourrait ouvrir la voie, selon Jeff McMahon de Forbes, à des projets de recherche plus sérieux dans ce secteur. Très controversée dans le monde scientifique, la LENR, apparentée à la fusion froide, ferait pourtant l'objet de recherches au sein de la Nasa, tandis qu'un premier générateur de 1 MW, l'E-Cat, serait déjà commercialisé par l'inventeur italien Andréa Rossi. Si la LENR fonctionnait réellement, elle pourrait révolutionner le monde de l'énergie.

Est-ce parce que les Américains ont fait mention des réactions de fusion nucléaire à basse énergie (LENR - low-energy nuclear reaction) dans un document de propective sur les idées innovantes dans le secteur de l'énergie que celles-ci seront bientôt au programme des recherches américaines ? La question est ouverte. Toutefois les partisans de la LENR ne cachent pas leur enthousiasme.

La LENR, ou fusion froide, désigne les réactions "nucléaires à température et pression ambiante". Elle fit la une en 1989 lorsque les chimistes Stanley Pons et Martin Fleischmann émirent la théorie selon laquelle une réaction de fusion nucléaire pourrait être initiée à partir d’une électrolyse de l’eau lourde. Ils avaient alors appliqué un courant à de l’eau lourde à l’intérieur d’une cellule électrolytique, en utilisant une cathode en palladium. Lors de la catalyse, le palladium absorbe l’hydrogène, produisant de la chaleur. La température mesurée, quoiqu’elle soit restée stable autour de 30°C, est parfois montée en pics à 50°C et ce parfois pendant quelques jours. Selon les deux chercheurs, le système dégageait plus d’énergie qu’il n’en avait absorbé, preuve qu’une fusion froide s’était créée. Bien que le débat continue, la plus grande partie de la communauté scientifique a rejeté leur déclaration, d'une part car leur expérience est difficilement reproductible, d'autre part car le principe même de la fusion froide lui-même reste controversé.

La LENR se différencie de cette expérience car elle n’est pas initiée par électrolyse mais en utilisant une source de chaleur externe qui chauffe l’hydrogène à une température d’ignition de quelques centaines de degrés afin de démarrer la réaction. En chauffant, les atomes d’hydrogène fusionnent avec des éléments stables comme le nickel ou le carbone et le transforment en cuivre, produisant au passage de l’énergie. Très controversée, la LENR fait néanmoins  l’objet de recherches sérieuses, à l’instar de celles menées par la Nasa.

En novembre 2013, des commandes auraient également été passées pour les premiers générateurs commerciaux utilisant la fusion froide conçus par l’italien Andrea Rossi. Le produit - en vente pour 1 115 000 euros - contient plusieurs générateurs E-Cat, chacun d’un volume d’un litre, qui font passer de l’hydrogène sur un catalyseur spécial à base de nickel produisant assez de chaleur pour faire bouillir de l’eau. La vapeur ou l’eau chaude pourraient alors servir pour le chauffage, ou pour produire de l’électricité avec une turbine. Les affirmations d'Andrea Rossi sont audacieuses, et un groupe de chercheurs est en train de les vérifier. Toutefois, nombreuses ont été les annonces de réactions de fusion froide réussies mais aucune n'a jamais été validée. Et on peut penser qu'il en sera de même avec l'E-Cat, pour lequel les articles scientifiques liés ont été refusés par les revues à comité de lecture.

 

 

L’E-Cat 1 MW d'Andréa Rossi est construit à l’intérieur d’un container de 6 mètres et contient cent six modules reliés contenant chacun un réacteur E-Cat de 20 kW. Une valve introduit l’hydrogène sur chaque unité  avec une connexion électrique vers le chauffage à immersion qui est utilisé pour démarrer la réaction. Chaque réacteur individuel de 20 x 20 x 20 centimètres contient trois cœurs consommant de petites quantités de poudre de nickel conditionnées et d’hydrogène gazeux. Sans combustion, le nickel et l’hydrogène fusionneraient pour produire du cuivre et un excédent d’énergie sous forme de chaleur. Selon Andrea Rossi, l’opération produirait de l’énergie à un coût de 0,75 euro le mégawatt seulement, soit 1 % du prix de l’énergie générée à partir du charbon.

Si la LENR s’avérait fonctionnelle, elle pourrait révolutionner le monde de l’énergie. Elle nécessite en effet des ressources peu abondantes, produit de l'électricité bon marché, à très bon rendement, tout en rejettant peu de gaz à effet de serre. Elle est in fine bien plus simple à mettre en place que les réactions de fusion nucléaire autour desquelles est construit le projet ITER et qui nécessitent des températures de plusieurs milliers de degrés.

 

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