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- Couv
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ITER
Le dossier du débat public
ITER (Débat public) - Partie 01
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S O M M A I R E
1ère partie :
iter
5
à Cadarache
1. La finalité des recherches sur la fusion ..............................................6
2. Un projet de recherche international ..................................................7
3. Le projet ITER : son évolution, son organisation ............................16
4. Cadarache, d’une candidature à une décision ................................20
5. La description de l’installation ITER à Cadarache............................21
6. Le coût et financement du projet ITER..............................................27
2ème partie :
analyse des risques
32
Impacts sanitaires et environnementaux du projet
1. Les aspects techniques et réglementaires du projet ......................34
2. L’impact sur la santé et sur l’environnement ..................................44
3. La tenue au séisme ............................................................................48
4. L’impact sur le patrimoine, impacts visuels ....................................49
5. L’impact sur la faune et la flore ........................................................51
3ème partie :
les enjeux du projet
52
dans la région
1. L’aménagement du territoire..............................................................54
2. Les enjeux économiques....................................................................58
3. Les enjeux technologiques, scientifiques et en termes
d’enseignement et de formation ......................................................60
4ème partie :
après
le débat public
62
ANNEXES ..........................................................................................................................................................................................65
GLOSSAIRE ....................................................................................................................................................................................70
Pour les astérisques signalés par une étoile dans le texte (*)
veuillez consulter le glossaire en fin de document
3
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ITER À CADARACHE
La finalité des recherches sur la fusion ......................6
Un projet de recherche international..........................7
Une composante majeure du programme
de recherche fusion ................................................8
La réaction au cœur de la machine ITER :
la fusion nucléaire ................................................12
Les principaux dispositifs d’ITER et leur fonction ..14
Son évolution, son organisation ..............................16
Un peu d’histoire ..................................................16
L’organisation d’ITER ............................................17
Cadarache, d’une candidature à une décision ........20
Description de l’installation ITER à Cadarache........21
La localisation ........................................................21
Les bâtiments de l’installation ITER ....................21
Les alimentations en électricité et en eau ..........21
Le chantier..............................................................24
Coût et financement ..................................................27
L’introduction : coût global du projet ITER ........27
Le coût et financement de la construction..........28
Le coût et financement de l’exploitation ............30
Le coût et financement du démantèlement ........30
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e contexte énergétique mondial est caractérisé par des
besoins croissants, une raréfaction des ressources et une prise
de conscience de plus en plus partagée des risques environnementaux et climatiques associés à leur utilisation intensive. Le
projet international ITER (“le chemin” en latin) représente une
étape clé pour la mise au point d’une nouvelle source d’énergie :
l’énergie de fusion.
L
L’énergie de fusion est produite par les réactions qui, depuis des
milliards d’années, permettent au Soleil et aux étoiles, de dispenser lumière et chaleur. Dans les environnements
extrêmement chauds et denses, comme au cœur du Soleil, la
matière atteint des températures et des densités très élevées permettant aux atomes d’hydrogène de fusionner et ainsi de libérer
une énergie importante. Cette réaction de fusion se produit dans
un plasma*, le quatrième état de la matière avec les solides, les
liquides et les gaz. La force gravitationnelle permet au Soleil de
maintenir ces réactions de fusion en son centre à une température
proche de 20 millions de degrés.
Ce sont des scientifiques russes qui ont été les premiers à
produire un plasma d’une dizaine de millions de degrés dans un
réacteur de recherche appelé tokamak1 en 1968. Depuis, les
équipes de recherche européennes et internationales ont permis de
valider différents paramètres. Avec Tore Supra à Cadarache, elles
ont prouvé que l’on pouvait contrôler un plasma pendant des temps
records (plus de six minutes). Avec le JET à Culham (en Grande
Bretagne), elles ont obtenu des réactions de fusion d’une puissance
de 16 MW. Et avec le JT 60 au Japon, elles ont battu des records de
température du plasma (plus de 200 millions de degrés).
S’inscrivant dans l’histoire des recherches sur la fusion, ITER succèdera à une longue lignée de machines ayant atteint, chacune
indépendamment, l’une des conditions requises pour obtenir un
plasma en combustion : densité, température et durée de confinement. ITER sera la première installation qui réunira simultanément
toutes ces conditions. Ses performances permettront d’obtenir suffisamment de réactions de fusion pour produire de l’hélium à
haute température qui participera d’une manière significative au
chauffage interne du plasma.
En parallèle, d’autres recherches seront nécessaires pour disposer
de toutes les briques du futur réacteur produisant de l’électricité
notamment la mise au point et la caractérisation de matériaux de
structure, puis l’intégration de l’ensemble des éléments dans un
démonstrateur préindustriel (DEMO).
1
Acronyme russe de Toroidalnaya Kamera c Magnitnymi Katushkami : machine avec des bobines
magnétiques en forme de tore, une sorte de “chambre à air” magnétique.
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Finalité des
recherches sur
la fusion
50
12
10
40
Population mond
en milliards
8
6
30
4
Gtep
2
0
20
1850
1900
1950
2000
2050
2
10
0
1850
1900
1950
Source :
Congrés mondial
de l’énergie
2000
2050
2100
La consommation totale d’énergie dans le monde pourrait être deux à cinq fois plus importante en 2100.
Toutes les projections économiques montrent que les
besoins énergétiques vont continuer à augmenter,
même si des économies d’énergie sont mises en
œuvre dans les pays développés.
Des besoins en énergie croissants
Cette augmentation des besoins énergétiques,
dont l’amplitude varie selon le type de scénario
retenu (niveau de croissance économique,
prise en compte ou non des aspects environnementaux...) a deux causes principales :
● l’augmentation de la population mondiale
qui pourrait atteindre 9 milliards en 2050
contre 6,4 milliards aujourd’hui.
● l’augmentation des besoins énergétiques des
pays en fort développement.
Suivant les scénarios de besoins énergétiques
retenus (voir figure), la consommation totale
d’énergie dans le monde, de l’ordre de
10 milliards de tonnes équivalent pétrole
(10 Gtep) par an aujourd’hui, pourrait être, en
2100, deux à cinq fois plus importante.
Des réserves en énergies fossiles en
baisse
Aujourd’hui, 87% de l’énergie mondiale provient des ressources d’énergie fossiles non
renouvelables. En prenant en compte les
niveaux de consommation actuels, les réserves
prouvées2 sont évaluées à 43 ans pour le pétrole, à 66 ans pour le gaz et 240 ans pour le charbon.
Les ressources en uranium connues aujourd’hui
et raisonnablement accessibles, sont, quant à
elles, de 50 à 75 ans sur la base de la consommation actuelle avec les centrales actuellement
en fonctionnement3. L’utilisation de nouveaux
réacteurs nucléaires de fission, dits de quatrième
génération, devrait permettre une utilisation
optimisée de l’uranium et ainsi une production
d’énergie sur plusieurs dizaines de siècles.
2
3
6
Au problème de la diminution des ressources
énergétiques s’ajoute la nécessité de lutter
contre l’effet de serre, responsable du réchauffement climatique, et donc de limiter le recours
aux énergies fossiles fortes productrices de gaz
à effet de serre.
En France, le projet de loi d’orientation sur
l’énergie, adopté en première lecture par l’assemblée nationale le 1er juin 2004, fixe
plusieurs objectifs principaux dans la perspective de l’élaboration du “bouquet énergétique” du
futur : contribuer à l’indépendance énergétique
nationale, mieux préserver l’environnement en
particulier grâce aux énergies non génératrices
de gaz à effet de serre, garantir un prix compétitif de l’énergie et son accès à tous.
Les recherches sur la fusion, dont le
projet international ITER représente
une étape clé sur le chemin d’une nouvelle source d’énergie, s’inscrivent
dans ce contexte.
Aujourd’hui 1,6 milliard d’individus n’ont toujours pas accès
à l’électricité ; ils seront encore
1,4 milliard en 2030 soit 17%
de la population mondiale
(source AIEA).
A noter que ces durées de vie peuvent probablement être rallongées du fait des progrès réalisés dans l’exploitation de ces ressources.
Comme pour les autres combustibles ces durées de vie peuvent probablement être rallongées du fait des progrès réalisés dans
l’exploration de ces ressources.
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ITER
à Cadarache
Le projet ITER :
un projet de recherche international
L’état des recherches effectuées en Europe, sous l’égide d’Euratom*, avec entre autres
les installations Tore Supra et JET, ainsi que dans le monde avec l’installation JT 60 au
Japon et l’installation TFTR aux USA en particulier, permet d’envisager la construction
d’une nouvelle machine expérimentale intégrant la plupart des technologies nécessaires à l’échelle d’un futur réacteur à fusion produisant de l’électricité.
Les recherches effectuées jusqu’alors ont été
essentielles dans le développement de l’énergie de fusion nucléaire. Elles ont permis :
● de progresser dans la connaissance et le
diagnostic (systèmes de mesures) de la
physique des plasmas,
● de
faire progresser les performances
globales des plasmas grâce aux expériences
effectuées avec les installations de recherche
existantes dans le monde dont le JET et le
TFTR,
● de concevoir et fabriquer des composants
spécifiques (bobines supraconductrices*,
matériaux capables de résister à des hauts
flux thermiques*, systèmes de chauffage du
plasma…),
● de développer des matériaux à faible activation4 * et d’étudier leur comportement.
S’appuyant sur les résultats acquis, le passage à
une nouvelle étape expérimentale est considéré
comme opportun depuis les années 90. D’où le
projet international ITER qui rassemble aujourd’hui l’Union européenne, la Fédération de Russie,
le Japon, les Etats-Unis, la Chine et la
République de Corée auxquels s’est joint l’Inde
en décembre 2005.
En faisant la démonstration technique et scientifique qu’il est possible de générer un plasma
produisant une puissance de fusion de l’ordre de
500 MW à partir d’une puissance de 50 MW, soit
une puissance dix fois supérieure à celle qui
aura été injectée, ITER permettra d’aller plus loin
dans la validation de la fusion comme l’une des
options d’un “bouquet énergétique” du futur.
Le déroulement du projet comporte deux phases essentielles :
● Environ 10 ans pour la construction de la
“machine” et des infrastructures associées,
● Environ 20 ans d’exploitation scientifique, de
recherches, de développements technologiques, de validations expérimentales.
4
Plasma à l’intérieur
de Tore Supra
A l’issue de la décision de cessation définitive
d’exploitation*, la phase de démantèlement (y
compris la phase d’assainissement) est envisagée sur 15/20 ans.
Sur le chemin du réacteur
industriel
Le JET, à Culham, est un tokamak destiné à étudier les plasmas de fusion à base d’un mélange
de deutérium et tritium : le deutérium est présent à l’état naturel dans
l’eau (33 g/m3) et le tritium
peut être produit à partir du
lithium, élément présent
dans les roches et l’eau de
mer (2 grammes par tonne
dans la croûte terrestre et
0,18 g par m3 dans les
océans). Le JET détient le
record de la puissance de
fusion produite avec 16 Mégawatts(16 MW) pendant une impulsion d’environ une seconde.
Tore Supra, à Cadarache, est un tokamak destiné à l’étude des plasmas en régime quasi permanent. Contrairement à JET et ITER, Tore
Supra qui fonctionne avec de l’hydrogène et du
deutérium, n’utilise pas de tritium : c’est pour
cette raison que Tore Supra ne produit pas de puissance de fusion. En
revanche il détient le record d’énergie extraite d’un plasma, avec 1000
MJ pendant des durées atteignant
près de 6 minutes 30 secondes en
décembre 2003. Des performances qu’il doit en
particulier à ses bobines supraconductrices qui
peuvent fonctionner en permanence et à des
composants, développés spécialement, qui
résistent à de très hauts flux thermiques et préfigurent ceux dont ITER sera équipé.
Il reste à éprouver la longévité de ces matériaux en situation réelle. C’est le sens du programme expérimental qui est prévu en
complément d’ITER visant à disposer, à terme, d’un équipement de recherche dédié aux études des matériaux soumis à de haut flux
de neutrons*.
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Une composante
majeure du programme
de recherche fusion
La physique des plasmas exige la description
d'un grand nombre de phénomènes physiques
qui couvre des processus de physique atomique et de physique des matériaux. L'objectif
de ces études de modélisation est de concevoir
un "simulateur" permettant d'interpréter les
expériences, de les préparer et de permettre le
dimensionnement physique des futures installations.
Le projet ITER est l’une des composantes
majeures du programme de recherche fusion
avec les études sur les matériaux et le projet de
développement d’un démonstrateur pré-industriel (DEMO). Il contribue à
structurer les recherches scientifiques et technologiques qui
se développent dans un cadre
Principes d’un tokamak
international.
Les recherches sur la fusion se
Bobine poloïdale créant la décharge électrique
caractérisent par une multidis(chauffage ohmique)
ciplinarité allant de la physique
des plasmas (recherche fondamentale) jusqu'aux technologies les plus avancées (objectifs technologiques).
Bobines
créant le
champ
toroïdal
Objectifs scientifiques
Bobines
La physique des plasmas
poloïdales
permettant
ITER permettra d’étudier la
de maintenir
physique des plasmas. Les
le plasma
résultats obtenus dans ce
en position
domaine occuperont une place
centrale dans le dimensionnement des installations envisagées après ITER.
Plasma
Les premières années seront
ITER sera un tokamak. C’est avec cette machine que le principe
consacrées à l’établissement
de l’énergie de fusion par confinement magnétique a été mis
des principaux paramètres
au point. Le principe de base pour créer du plasma dans un
physiques de fonctionnement
tokamak consiste à introduire un mélange gazeux et à le
avec un plasma d’hydrogène et
chauffer à plus de 100 millions de degrés. Des bobines suprade deutérium. Ensuite, ITER
conductrices (bobines poloïdales* et toroïdales*) créent les
permettra d’étudier un plasma
champs magnétiques qui permettent de maintenir le plasma
de deutérium et tritium (deux
à distance des parois de la machine.
isotopes* de l’hydrogène) dans
l’objectif de :
● démontrer scientifiquement
Dans la perspective du dimensionneet techniquement qu’il est possible de génément et de l’optimisation d’un réacrer un plasma produisant une puissance dix
teur pré-industriel (projet DEMO),
fois supérieure à celle qui lui aura été fournie.
après ITER, la puissance de calcul des
Avec ITER, l’objectif est de générer une
supercalculateurs devrait être augpuissance de fusion de 500 Mégawatts (MW)
mentée pour modéliser des phénoen en injectant 50 durant plus de 6 minutes,
mènes complexes comme les instabisoit un coefficient d’amplification de la puislités se produisant à l’intérieur d’un
sance égal à 10. A titre de comparaison,
plasma. Pour cela, les puissances de
le JET est parvenu à un record de puissance
calcul devraient aller de la centaine
de fusion de 16 MW avec 25 MW injectés, soit
de Tflops par seconde (1 Tflop = mille
un coefficient d’amplification de la puissance
milliards d’opérations) à 1000 voire
de 0,64.
10 000 Tflops. De tels développe● démontrer que les réactions de fusion dans le
ments requièrent des experts de haut
plasma peuvent être maintenues en permaniveau maîtrisant à la fois des méthonence avec une puissance de fusion réduite.
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ITER
à Cadarache
des numériques avancées et une connaissance
approfondie de la physique des plasmas. Une
activité qui devrait susciter l'intérêt de chercheurs universitaires et du CNRS leur permettant ainsi d’être intégrés dans les recherches les
plus en amont de la fusion.
en état stationnaire. Les recherches sur les composants qui forment la première surface matérielle au contact du plasma sont à la frontière
entre technologie et physique. Leur développement constitue l’un des défis majeurs pour ITER,
puis pour le développement du réacteur produisant de l’électricité.
Ces composants subissent des contraintes thermiques, mécaniques et neutroniques sévères.
Actuellement, ceux qui sont mis au point résistent à des températures très élevées et à de très
hauts flux thermiques pouvant atteindre jusqu’à
20 MW/m2 : ce sont des matériaux composites à
base de carbone et de cuivre. Ceux qui équiperont la première paroi d’ITER ont été testés avec
succès dans Tore Supra à Cadarache. Pour ITER,
le défi sera double : réaliser des centaines de
composants de façon industrielle et répondre à
Objectifs technologiques
Les objectifs technologiques d’ITER sont de tester des concepts pour les futurs réacteurs de
fusion produisant de l’électricité, ce qui suppose le développement de composants spécifiques, de matériaux, de robots…
L’ingénierie des plasmas
L'ingénierie des plasmas concerne l'ensemble
des systèmes et composants nécessaires pour
contrôler un plasma et maintenir sa combustion
Après ITER ?
Après ITER, qui représente une étape clé dans un programme s’étendant sur plusieurs décennies, un
prototype industriel (DEMO) produisant de l’électricité devrait être construit à l’horizon 2040 pour
démontrer que l’énergie de fusion produite pourra être transformée en électricité dans des conditions industrielles et économiques satisfaisantes. L’un des objectifs technologiques du prototype
DEMO consistera notamment à valider le principe de production de tritium, à partir d’éléments en
lithium, à l’intérieur de la machine. DEMO utilisera aussi des matériaux capables de résister à des
flux de neutrons* de haute énergie. Il servira également à tester l’efficacité technique et économique
du système de production de l’électricité qui consiste à transmettre l’énergie libérée par les réactions
de fusion à un circuit de refroidissement (eau sous pression, hélium…). La chaleur ainsi transportée
vers un échangeur est alors cédée à un second circuit. Transformée en vapeur d’eau, l’eau de ce
second circuit actionnera les turbines qui produiront de l’électricité. Ce
système ne sera pas mis en œuvre dans ITER, une installation
de recherche n’ayant pas été conçue pour produire de l’électricité.
Echangeur
vapeur
Turbine
Générateur
électrique
eau
condensation
Pompe
Deutérium Hélium
Lithium
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Principales phases
du programme ITER
Les dix premières années d’exploitation seront essentiellement
consacrées à la montée en performance d’ITER avec plusieurs phases :
● phase de tests de fonctionnement (environ 3 ans) : cette
phase devrait permettre la mise
au point de l’installation sur les
aspects techniques et physiques.
● mise au point des paramètres de fonctionnement (environ 1 an) : la
maintenance robotisée sera nécessaire à partir de cette phase.
● phase de montée progressive des performances technologiques
(environ 6 ans) : expérimentations avec un plasma formé de deutérium et tritium avec comme objectif final de générer une puissance de 500 MW durant plus de six minutes à partir d’une puissance de 50 MW ; premiers tests de matériaux et de composants
dans la perspective du développement du démonstrateur préindustriel DEMO…
Les dix années suivantes seront consacrées aux expérimentations
visant la réalisation de tests technologiques d’endurance sous flux
neutronique. Le programme détaillé sera établi en fonction des résultats obtenus à l’issue de la première phase expérimentale. Il sera
régulièrement réajusté ensuite.
Le développement de
composants spécifiques
avec le concours
d’industriels, comme ces
éléments en composite
de carbone dont est
équipé Tore-Supra,
capables de résister à
de haut flux thermiques,
a débouché sur des
applications pour les
freins et embrayages
utilisés dans l’aviation,
les chemins de fer,
l’automobile…
10
toutes les configurations expérimentales choisies. Dans l'optique du réacteur pré-industriel
DEMO, il faudra satisfaire, de surcroît, des objectifs de durée de vie, de fiabilité, de sûreté mais
aussi des critères économiques.
Un autre volet des études concerne le domaine
des systèmes de diagnostics, de mesures et de
régulation (température, densité, pression…) qui
se développera, dans le cadre d’ITER, dans la
prochaine décennie. Ces systèmes sont utilisés
pour comprendre les phénomènes intervenant
dans la formation des
plasmas et mesurer
leurs grandeurs physiques et, en fonction
des paramètres obtenus, de rétroagir sur
les plasmas pour
maintenir leurs performances à un
niveau optimal.
Le système de confinement magnétique
Les bobines supraconductrices* servent
à générer les champs magnétiques qui permettent de maintenir un plasma à distance des
parois de la machine. Elles constituent la pierre
angulaire d’ITER : de la validité des choix technologiques effectués et de la qualité de sa réalisation dépendent le succès et la durée de vie des
expériences. Si la technologie utilisée pour ITER
paraît adaptable ou transposable pour DEMO,
les recherches devraient être poursuivies pour
une simplification du système et la mise au point
de nouveaux matériaux. La difficulté essentielle
reste la mise en forme de ces matériaux supraconducteurs (matériaux qui n’offrent aucune
résistance électrique).
Les matériaux de structure
Certains composants internes dans ITER permettront de réaliser des expérimentations de production de tritium à l’intérieur de la machine,
étape nécessaire dans la perspective d’un réacteur à fusion produisant de l’électricité.
Des études de modélisation ont permis de
démontrer la faisabilité de ce type de composants depuis les années 1990. Les activités de
recherche et développement se sont ensuite
concentrées sur un nombre limité de concepts et
se sont enrichies d’un volet expérimental. Le
programme européen est actuellement centré
sur la réalisation des deux concepts qui seront
installés dans ITER pour valider les grandes
options technologiques retenues : le concept
“Helium Cooled Lithium Lead” utilisant le
lithium-plomb liquide et le concept “Helium
Cooled Pebble Bed” utilisant des lits de billes de
céramique contenant du lithium. Ces deux
concepts sont basés sur l’utilisation de l’hélium
comme caloporteur (fluide utilisé pour extraire la
chaleur produite par les réactions de fusion) et
d’un acier spécial Eurofer comme matériau de
structure.
L’enjeu à plus long terme est de disposer des
technologies nécessaires à la réalisation d’une
couverture complète, composant essentiel du
futur réacteur à fusion produisant de l’électricité.
Les recherches sur les matériaux représentent
un défi technologique pour la réalisation de
réacteurs industriels de fusion. Leur qualification
dans des conditions représentatives de fonctionnement d’un futur réacteur à fusion produisant
de l’électricité est par conséquent un enjeu
majeur du développement de la fusion. Ceci
nécessite :
● le développement d’un programme de modélisation et des outils expérimentaux de simulation associés.
● la construction d’un équipement de recherche dédié aux études des matériaux soumis à
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ITER
à Cadarache
●
de hauts flux de neutrons* pour leur qualification. C’est le sens du projet IFMIF
(International Fusion Materials Irradiation
Facility) qui pourrait être développé en complément d’ITER dans un cadre international.
des études liées à l’élaboration des composants (assemblage, soudage, mise en
forme…) voire du matériau lui-même (les
concepts avancés des futurs réacteurs à
fusion utilisent par exemple des composites
dont les propriétés thermomécaniques
demandent des améliorations constantes).
La robotique
Actuellement, la robotique n’est pas utilisée à
grande échelle dans les installations de recherche
existantes à l’exception du JET. L’un des défis
d’ITER consistera à devoir se passer de l’intervention humaine à l’intérieur de la machine lorsqu’elle fonctionnera avec du tritium. Pour cela plusieurs projets sont à l’étude dans le cadre de
coopérations développées avec des industriels.
Pour leur développement, plusieurs contraintes
doivent être prises en compte : celles d’un environnement nucléaire et celles plus spécifiques à
la fusion, comme des trajectoires complexes,
des composants de masse importante à manipuler avec une grande précision dans des espaces réduits, la nécessité de fonctionner à des
températures élevées et en présence d’un
champ magnétique intense…
Certains développements actuellement effectués
en laboratoire portent sur l’adaptation d’un bras
télémanipulateur de 30 à 40 cm équipé de pinces
à ses extrémités. Dans ITER, il sera dédié aux
opérations de découpe, soudage, boulonnage
de composeurs majeurs, comme les cassettes
du divertor*… Parallèlement, les ingénieurs
travaillent à la mise au point de robots d’inspection capables de travailler dans des conditions
de vide et de température sévères. Les robots
prendraient la forme d’un bras articulé à cinq
segments capable de se déployer et de se faufiler à l’intérieur de la machine.
Six robots de ce type seraient nécessaires dans
ITER pour inspecter la totalité des éléments
internes de la première paroi de la machine, prélever des échantillons ou encore aspirer des particules de poussière. Dans le cadre des études de
qualification, un prototype de démonstration est
en cours d’élaboration pour être opérationnel
sur Tore Supra début 2007.
Le troisième type de systèmes robotisés concerne l’installation et la maintenance des modules
de couverture de l’enceinte du plasma. Les pistes explorées visent à réaliser un rail circulaire
de 360° qui se déploierait à l’intérieur de la
machine. Un chariot satellite, équipé d’un bras
télescopique et circulant sur ce rail, devra être
capable d’aller chercher l’un ou l’autre des
modules.
Accès aux résultats scientifiques
Intervention d’un robot dans le JET. L’un des défis
d’ITER consiste à devoir se passer de l’intervention
humaine à l’intérieur de la machine. Plusieurs robots
sont en cours de développement pour des
opérations diverses.
Le principe du partage des résultats scientifiques reste à établir précisément dans le cadre des négociations internationales. Un point précis pourrait être fait au cours du débat en fonction de l’avancée des
négociations internationales. En ce qui concerne les aspects technologiques, tout ce qui sera développé spécifiquement pour le projet ITER
sera accessible à l’ensemble des partenaires. En revanche, ce qui a
déjà été développé par un partenaire dans le cadre de programmes
antérieurs restera sa propriété.
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La réaction au cœur
de la machine ITER :
la fusion nucléaire
E
E
Deux grands types de réactions nucléaires produisant de l’énergie sont possibles :
● la fission de noyaux d’atomes, comme l’uranium, en plusieurs atomes plus légers. C’est
la réaction mise en œuvre dans les centrales
nucléaires actuellement en fonctionnement
pour produire de l’électricité.
● la fusion de deux noyaux d’atomes légers
(par exemple le deutérium et le tritium, deux
isotopes* de l’hydrogène) pour donner naissance à un noyau d’un atome plus lourd.
C’est cette dernière réaction qui sera mise en
œuvre dans la machine ITER.
Principes de la fusion
Pour obtenir une réaction de fusion, il faut réussir à rapprocher suffisamment deux noyaux
alors qu’étant tout deux chargés positivement
ils ont une tendance naturelle à se repousser.
Pour y parvenir, il faut porter et maintenir ces
noyaux à des températures qui dépassent la
centaine de millions de degrés. A ces températures, les atomes sont ionisés* et constituent ce
qu’on appelle un plasma*.
Ce type de réaction de fusion se produit naturellement et abondamment dans les étoiles :
une étoile commence à briller quand la matière
Chauffage par
injection
de particules
Chauffage
par ondes
haute fréquence
en son sein atteint, sous l’effet des forces de
gravitation (force de la pesanteur), certaines
conditions de densité et de température pour
déclencher des réactions de fusion libérant
alors de grandes quantités d’énergie. Alors
que, dans une étoile, la tendance du plasma à
se disperser et à se refroidir est contrebalancée
par la gravitation, sur terre, les forces de gravitation sont insuffisantes et la réaction dans ces
conditions est impossible. Il n’est pas envisageable non plus de confiner un plasma de ce type
à l’aide de parois matérielles. Aucun matériau
ne résisterait à des températures de dizaines de
millions de degrés.
Une solution consiste à maintenir le plasma
dans une “boîte immatérielle” créée par des
champs magnétiques, on parle ainsi de confinement magnétique. Le concept le plus développé, dans la voie du confinement magnétique
est celui du tokamak. L’ensemble des tokamaks
construits dans le monde a permis de progresser continuellement sur les performances de la
combinaison des trois paramètres :
● la température : comme cela a été vu, une
température d’une centaine de millions de
degrés est nécessaire,
● le temps de confinement de l’énergie : capacité du plasma qui a été chauffé à conserver
sa chaleur,
● la densité du milieu : les réactions de fusion
peuvent se produire dans un milieu de faible
densité.
Chauffage dû aux
réactions de fusion
Echangeur
D
Helium
particules
T
5
He
n
Chauffage ohmique dû au
ondes
courant électrique
T+D+He
Séparation
isotopique
T
D
Schéma de principe d’ITER
T
D
Hélium
Tritium
12
Deutérium
Tours de
refroidissement
ITER (Débat public) - Partie 01
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ITER
à Cadarache
Pour qu’une machine de fusion produise plus
d’énergie qu’elle n’en consomme, il faut que
ces trois paramètres dépassent simultanément
un certain seuil de performance*. Dans le cas
de la fusion magnétique, les efforts portent sur
les paramètres température et temps de
confinement.
Réaction de fusion
mise en œuvre dans ITER
La réaction de fusion qui sera mise en œuvre
dans ITER est la réaction entre deutérium et
tritium, deux isotopes* de l’hydrogène :
Deutérium (D) + Tritium (T) ➪ Hélium (He)
+ neutron + énergie
Cette réaction est celle utilisée dans le JET et
TFTR. L’expérience acquise dans ce domaine
est largement mise à profit pour préparer le
fonctionnement d’ITER.
La fusion d’un noyau de deutérium avec un
noyau de tritium produit un noyau d’hélium et
un neutron et libère une grande quantité
d’énergie. L’hélium qui porte environ 20% de
l’énergie reste confiné, par les champs magnétiques, dans la chambre à vide, et contribue à
entretenir la température du plasma. Le
neutron qui porte environ 80% de l’énergie
pénètre dans les parois de la chambre à vide où
il est freiné et cède son énergie à un circuit
d’eau de refroidissement. C’est ce dernier
principe qui, dans les futurs réacteurs à fusion,
servira à produire la vapeur qui entraînera les
turbines pour produire de l’électricité.
H
D
T
contient pas de neutron, celui du deutérium en
contient un et celui du tritium en contient deux.
Le deutérium (D) et le tritium (T) , comme l’hydrogène (H), ont les mêmes propriétés chimiques. Cependant, la différence de masse de
leur noyau fait que leurs propriétés physiques
se différencient : en particulier le tritium est
radioactif, du fait de la constitution de son
noyau : il se transforme naturellement en
hélium en émettant un électron avec une période* radioactive de 12,3 ans. Le deutérium est
présent naturellement dans l’environnement :
l’eau contient 1 atome de deutérium pour 6000
atomes d’hydrogène, soit 30 mg/l. Il n’est pas
radioactif. Sa production repose sur des procédés de filtration (par séparation isotopique) qui
permettent de séparer l’hydrogène et le deutérium contenus dans l’eau.
Le tritium n’est présent naturellement dans
l’environnement qu’à l’état de traces (un atome
de tritium pour 1017 atomes d’hydrogène) ; il
peut être produit à partir du lithium, élément
présent dans les roches et l’eau de mer (2 g par
tonne dans la croûte terrestre et 0,18 g par m3
dans les océans). L’approvisionnement en tritium de l’installation ITER pourrait être assuré,
par exemple, selon les modalités déjà mises en
place aujourd’hui en Europe pour les besoins
du JET en Angleterre. Le tritium utilisé dans le
JET provient du Canada qui dispose de réacteurs à eau lourde de type CANDU dont le fonctionnement produit du tritium.
Système de gestion
du combustible
Le combustible d’ITER
Le combustible d’ITER sera un mélange de deutérium et de tritium, deux isotopes de l’hydrogène : leur noyau, autour duquel gravite un
électron, possède un proton.
Le deutérium et le tritium diffèrent par le nombre de neutrons, autre constituant du noyau
avec le proton : le noyau d’hydrogène ne
T+D+He
Séparation
isotopique
T
D
T
D
Hélium
Tritium Deutérium
13
ITER (Débat public) - Partie 01
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Principaux dispositifs d’ITER
et leur fonction
Le principe de base pour créer du plasma dans
un tokamak consiste à introduire un mélange
gazeux dans une chambre à vide et à le
chauffer à plus de 100 millions de degrés. Le
plasma créé est confiné à l’intérieur de la
machine par des champs magnétiques. Ce sont
ces principes maîtrisés qui seront mis en œuvre
dans ITER.
●
le chauffage ohmique qui est généré par le
courant électrique induit par les bobines
poloïdales*. Il circule à l’intérieur du plasma
et permet ainsi d’assurer le chauffage au
début de l’expérience et d’atteindre une température de l’ordre de 10 millions de degrés ;
Chauffage ohmique dû au
courant électrique
Chauffage
par injection
de particules
Injection du combustible
Le combustible (mélange de tritium et de deutérium) sera introduit sous forme gazeuse dans
la chambre à vide d’ITER au début de chaque
expérience par un système d’injection programmé. Une fois le plasma chaud, du combustible sera ajouté sous forme de “glaçons”
propulsés au centre du plasma.
La quantité de tritium qui sera mise en œuvre
pour les expérimentations chaque année
(2 500 expériences par an environ) sera d’un
kilogramme environ. A l’intérieur du plasma,
la quantité de tritium sera inférieure à un
gramme.
particules
Injection de
deutérium
sous forme
de glaçons
D
Helium
T
5
He
n
Chauffage dû aux réactions
de fusion
Différents modes
de chauffage du plasma
●
Sytème d’injection
du combustible d’ITER
ondes
Chauffage
par ondes
haute-fréquence
●
les systèmes de chauffages additionnels avec
l’injection de particules de deutérium à très
haute énergie et des ondes haute fréquence
diffusées par des antennes (les ondes communiquent leur énergie aux ions et aux
électrons du plasma) ;
les réactions de fusion une fois déclenchées
produisent de l’hélium à haute température qui
participe à son tour au chauffage du plasma.
Le confinement du plasma
Injection
sous forme
de gaz
deutérium
tritium
Le chauffage du plasma
Vue d’un glaçon
de deutérium
injecté dans
un plasma de
Tore Supra
Plusieurs modes de chauffage seront mis en
œuvre dans ITER pour atteindre les 100 millions
de degrés nécessaires aux réactions de fusion :
5
14
Le plasma de deutérium – tritium sera confiné à
l’intérieur d’ITER grâce aux champs magnétiques générés par des bobines supraconductrices*, placées à l’extérieur de la chambre à vide,
selon le principe utilisé sur Tore Supra. Les propriétés supraconductrices des bobines permettent de maintenir en permanence la circulation
du courant nécessaire à la création des champs
magnétiques5. Il existera deux types de bobines
supraconductrices :
● des bobines toroïdales* qui servent à confiner le plasma,
● des bobines poloïdales* qui contrôlent le
courant et la position du plasma, et en partie
sa température.
La chambre à vide sera couverte de modules de
couverture*, facilement remplaçables, qui
seront constitués de matériaux absorbant la
Les bobines supraconductrices fonctionnent à une température proche du zéro absolu (-269°C).
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ITER
à Cadarache
chaleur rayonnée et les neutrons générés par
les réactions de fusion. Ils protégeront ainsi les
bobines supraconductrices du flux de neutrons
garantissant de la sorte leur durée de vie. La
chaleur qui se déposera dans les composants
internes et dans la couverture sera transférée à
l’extérieur de l’enceinte au moyen d’un circuit
de refroidissement à eau constitué d’une
boucle primaire en contact avec les équipements de la chambre à vide et d’une
boucle secondaire récupérant la chaleur pour
l’acheminer vers des tours de refroidissement.
L’ensemble du tokamak sera enfermé dans un
cryostat* avec des écrans thermiques placés
entre les composants à haute température et
les bobines supraconductrices à très basse
température. ITER sera ainsi la première
machine intégrant les technologies essentielles
au fonctionnement d’un réacteur de fusion produisant de l’électricité : composants face au
plasma, circuit de gestion et de traitement du
tritium (dont la détritiation* des rejets
atmosphériques), systèmes de champs magnétiques, robotique*...
qui aura été injectée (50 MW).
Les facteurs d’amplification de la puissance
mentionnés ci-dessus sont estimés au niveau
du plasma lui-même. Pour l’étape suivante qui
concernera la mise au point du futur réacteur
de fusion (prototype DEMO) produisant de l’électricité, les études réalisées montrent que le
coefficient d’amplification de la puissance
devra être l’ordre de 30 pour une bonne rentabilité énergétique. Ce qui conduira à le dimensionner à une valeur un peu supérieure à celle
d’ITER conduisant à une puissance comparable
à celle des centrales nucléaires actuelles (environ 1 500 MW électriques).
Comparaison des paramètres d’ITER
à ceux de Tore Supra et du JET
Paramètres
Tore Supra
JET
ITER
Grand rayon du plasma
2,40 m
3m
6,2 m
Petit rayon du plasma
0,72 m
1,25 m
2,0 m
Le dimensionnement du tokamak ITER
Volume du plasma
25 m
100 m
840 m3
Plus la taille d’un tokamak est importante, plus
grande est sa capacité à confiner et chauffer un
plasma, ce qui permet d’accroître le coefficient
d’amplification de la puissance. La taille d’ITER
permettra de générer des plasmas d’un volume
de 840 m3 avec un coefficient d’amplification de
la puissance égal à 10 (à titre de comparaison,
les volumes des plasmas de Tore Supra et du
JET sont respectivement de 25 m3 et de 100 m3 ;
le JET a atteint un coefficient d’amplification de
la puissance de 0,64).
ITER sera le premier tokamak à générer et
contrôler des plasmas, chauffés majoritairement par les noyaux d’hélium, produisant une
puissance dix fois supérieure (500 MW) à celle
Courant plasma
1,7 MA*
5-7 MA*
15 MA*
Champ magnétique
4,5 Tesla
3,4 Tesla
5,3 Tesla
Type de plasma
Puissance thermique
3
Deutérium
3
Deutérium-tritium Deutérium-tritium
Non significative
16 MW (en D-T)
500 MW
Facteur d’amplification
de la puissance (Q)
~0
0,64
≥10
Puissance neutronique
au bord
Non significative
60 kW/m2
0,6 MW/m2
Durée des impulsions
1000 secondes
10 secondes
> 400 secondes et
permanent à
puissance réduite
ITER
JET
Tore-Supra
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Le projet ITER :
son évolution, son organisation
L’organisation d’ITER a évolué au cours des différentes phases du projet.
Un rappel historique s’impose donc en préambule.
Un peu d’histoire…
L’initiative d’une collaboration internationale
sur la fusion revient au dernier président de
l’Union soviétique, Mikhaïl
Gorbatchev, qui propose en
novembre 1985, à son homologue américain Ronald Reagan
de mettre en commun l’expérience de leurs deux pays dans
le domaine de la fusion
nucléaire pour construire
ensemble une nouvelle installation de recherche. L’Union
européenne et le Japon, eux
aussi très avancés dans ce
domaine, adhèrent très rapidement au projet.
Après les premières études
conceptuelles, d’avril 1988 à
décembre 1990, un accord
international regroupant les quatre partenaires
ci-dessus (entre temps, la Fédération de Russie
s’est substituée à l’Union soviétique) est signé
en juillet 1992 sous l’égide de l’Agence internationale de l’énergie atomique (AIEA).
L’objectif de cet accord, appelé ITER EDA
(“Engineering Design Activities” – activités de
dimensionnement d’ITER), est de réaliser la
conception détaillée d’une machine avec toutes
les données techniques et budgétaires correspondantes capable de démontrer en particulier qu’il est possible, scientifiquement et techniquement, de produire un plasma produisant
une puissance supérieure à celle qui aura été
fournie. C’est ce qu’on appelle la faisabilité
scientifique et technologique de l’énergie de
fusion.
Lors de la remise de ce dossier
(juillet 1998), les États-Unis décident de se retirer
considérant le projet comme étant trop ambitieux, après avoir honoré leurs engagements.
16
Les trois partenaires restants se fixent pour
objectif de redimensionner, d’ici juillet 2001, le
projet tout en gardant ses objectifs scientifiques
et moyennant une révision de certaines performances, notamment la puissance.
Un nouveau dossier de dimensionnement est
remis en juillet 2001. Le budget, de l’ordre de la
moitié de celui présenté en juillet 1998, est cette
fois-ci accepté par les trois partenaires (Union
européenne, Japon, Fédération de Russie). En
parallèle, le Canada fait une offre de site près
de Toronto. Les trois partenaires et le Canada
décident alors d’ouvrir les négociations pour :
● définir l’organisation chargée de coordonner
la construction de l’installation, son exploitation scientifique et son démantèlement ;
● choisir un site pour son accueil ;
● choisir un directeur général et son équipe ;
● partager les contributions.
Des équipes de négociateurs sont mandatées
par leurs gouvernements. En Europe, c’est la
Commission européenne qui reçoit mandat du
Conseil des ministres européens en charge de
la Recherche.
Début 2003, la Chine demande à se joindre aux
négociations et les États-Unis à y revenir.
Quelques mois plus tard, la République de
Corée fait une demande à son tour et en
décembre 2005 la candidature de l’Inde est
acceptée. Les sept partenaires d’ITER (après le
retrait de l’offre de site canadienne) sont :
● la Chine
● la République de Corée
● les États-Unis d’Amérique
● la Fédération de Russie
● l’Inde
● le Japon
● la Communauté Européenne
de l’Energie Atomique
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ITER
à Cadarache
Analyse de candidatures de sites
pour l’accueil d’ITER par des
experts
L’ensemble des
pays concernés,
31 pays dont les
25 pays européens, représentera plus de la
moitié de la
population mondiale. C’est la
première
fois
qu’un projet de
coopération scientifique rassemble dès son lancement un partenariat international aussi large.
La participation à ITER est ouverte à d’autres
pays, sous réserve qu’ils en acceptent les règles
de fonctionnement et que les partenaires
actuels décident à l’unanimité d’accepter la
nouvelle candidature.
Répartition des
“contributions en nature”
Une partie des composants et équipements nécessaires à la
construction d’ITER seront construits chez les partenaires
(contributions en nature des partenaires), puis acheminés sur
le site de Cadarache. Cela concerne, pour la plupart, des
composants de haute technologie (secteurs de l’enceinte à
vide, bobines supraconductrices…). Leur répartition entre les
partenaires fait l’objet des négociations internationales et reste
à finaliser au moment où le dossier du débat est élaboré.
Le principe d’un partage équitable entre les 6 partenaires hors
Europe et une contribution plus importante de l’Europe qui
participera à hauteur de 50 % du coût de la construction est
cependant acquis. L’Europe aura, en particulier, à sa charge la
construction des bâtiments. Elle participera aussi à la fourniture de composants et de prestations de haute technologie.
L’organisation d’ITER
Au niveau de chaque partenaire :
une agence «domestique»
Le projet ITER sera structuré selon trois niveaux :
international, le niveau propre à chaque partenaire (Union européenne, Etats-Unis, Japon,
Fédération de Russie, Chine, République de
Corée et l’Inde), le niveau de la France en tant
que pays d’accueil.
Chacun des partenaires ITER disposera d’une
agence “domestique”.
Une spécificité d’ITER est l’importance de la
notion d’apport en nature. Chaque partenaire
créera donc sur son territoire, une «agence
domestique» qui sera en charge principalement
de la construction de sa part de composants
d’ITER et de leur mise à disposition auprès de
l’organisation internationale ITER. Chaque
partenaire aura la responsabilité de fournir sur
son propre budget un certain nombre de composants, selon les spécifications établies par
l’équipe ITER internationale et sous son
contrôle, qui seront ensuite assemblés sur site.
Cette contribution «en nature» permet d’optimiser les ressources financières, dans la mesure où
chaque partenaire ne finance que la partie qui lui
incombe, tout en profitant des résultats scientifiques de l’ensemble du projet.
Le personnel de l’organisation
internationale ITER, en interaction constante avec les agences
domestiques, assurera la cohérence d’ensemble. L’agence
domestique européenne pour
ITER (European Legal Entity),
qui devrait être constituée au
cours de l’année 2006, sera
implantée à Barcelone en
Espagne, en raison de l’accord conclu suite à la
négociation entre la France et l’Espagne en
novembre 2003 qui a conduit au choix du site
européen de Cadarache.
Au niveau international :
l’organisation internationale ITER
L’organisation
internationale
ITER
(International Legal Entity) fera l’objet d’un
traité international en cours de finalisation. Ce
traité pourrait être signé à l’été 2006 pour une
entrée en vigueur à la fin 2007 après ratification
par chaque partenaire. En tant que maître d’ouvrage et exploitant nucléaire, l’organisation
internationale ITER qui sera implantée sur le
site de Cadarache aura la responsabilité de la
construction, de l’exploitation et de la cessation
définitive d’exploitation* de la machine. Elle
assurera également une mission de contrôle
des prestations des agences domestiques.
Un directeur général6, responsable de l’organisation internationale pour ITER, rendra compte
à un conseil ITER constitué de représentants
des partenaires du projet. Ce conseil sera luimême épaulé par plusieurs comités en charge
de certains aspects spécifiques (programme
scientifique, budget, gestion du personnel…) et
des auditeurs externes. Ce type de structure
existe déjà pour les grands organismes scientifiques internationaux comme le CERN*,
l’agence spatiale européenne (ESA)…
6
Barcelone
Le premier directeur général de l’organisation internationale ITER, Kaname IKEDA, a été désigné le 7 novembre 2005 à Vienne par les
partenaires d’ITER.
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ITER (Débat public) - Partie 01
Lycée International
de Luynes
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Au niveau de la France
L’efficacité et la qualité de la gouvernance du
projet ITER, que ce soit au niveau international,
au niveau européen ou au niveau national, sont
des éléments déterminants de sa réussite. Au
niveau national, il s’agit de la crédibilité de la
France dans sa capacité à accueillir sur son sol
de grands équipements scientifiques dans un
cadre de coopération international. Pour ce qui
concerne la gouvernance au niveau français,
différentes missions sont identifiées :
■ Une mission étatique assumée au niveau
gouvernemental7 :
● de coordination et de suivi des actions de
tous les acteurs : SGAE*, administrations
centrales des ministères concernés, Préfet
de Région PACA, agence technique et
financière au sein du CEA, organismes de
recherche : CEA, CNRS, universités,…,
pour veiller au respect des engagements
pris et assurer, au niveau souhaité, une
participation au projet de la communauté
scientifique et industrielle nationale,
● de représentation de la France au sein des
instances internationales impliquées,
notamment la Commission européenne,
l’Agence domestique européenne pour
ITER (ELE : European Legal Entity) et l’organisation internationale pour ITER (ILE :
International Legal Entity), et auprès des
partenaires internationaux du projet et
des pays membres de l’Union européenne, en vue de la défense des intérêts de
notre pays,
● d’animation de la concertation interne au
gouvernement pour préparer les
discussions internationales et assurer le
suivi des enjeux stratégiques pour la
France tout au long du déroulement du
projet,
7
18
■ Des missions de mise en œuvre des
engagements, pris en tant que pays
d’accueil, assumées par des services
déconcentrés
● 1. Les services de l’Etat en région
Le préfet de région a reçu du Premier
ministre une lettre de mission lui donnant
délégation notamment pour :
➤ la création d’une école internationale ;
➤ la maîtrise du foncier en vue de la
réalisation de logements pour les
personnels d’ITER ;
➤ l’aménagement d’un itinéraire routier
d’acheminement de charges exceptionnelles
➤ l’aménagement portuaire.
Une équipe de projet spécifique et
rassemblant les différentes compétences
de l’Etat en région est mis à sa disposition
pour l’aider dans sa mission.
● 2. Une agence technique et financière,
implantée au sein du CEA, sous forme
d’un service spécialisé
Conformément aux engagements pris par
la France auprès de la Commission européenne, le comité de l’énergie atomique
François d’Aubert a été nommé ambassadeur haut représentant pour la réalisation en France du projet ITER (décret du 21 novembre 2005).
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ITER
à Cadarache
du 5 juillet 2005 a décidé le principe de
constitution d’une agence, dénommée
agence ITER France, au sein du CEA,
bénéficiant d’une autonomie budgétaire
et administrative. En particulier, son rôle
sera notamment :
➤ de réunir, avec le concours du responsable de la mission étatique ITER et le
préfet de région, les moyens français,
fonds et apports en nature, qu’ils proviennent des collectivités locales, de
l’Etat, du CEA ainsi que de réaliser leur
reversement à l’ELE
➤ de préparer le site et l’accueil du projet
en liaison avec la préfecture de région,
à l’exclusion des opérations à la charge
directe des administrations (route,
foncier, aménagement portuaire, école
internationale). ITER France, via le CEA,
mettra à disposition de l’ILE, à titre
gratuit, un terrain viabilisé de 180 ha,
dans une zone adjacente au centre du
CEA
➤ par délégation des partenaires internationaux :
- de présenter le projet durant le débat
public
- d’assurer la préparation et la présentation des dossiers de sûreté et de
sécurité de l’installation
➤ d’assurer l’interface technique et opérationnelle vis-à-vis de l’ELE et de l’ILE
ou des organisations qui les préfigurent.
➤ d’assurer la maîtrise d’ouvrage du
démantèlement de l’installation sur la
base des ressources financières provisionnées à cet effet, pendant l’exploitation de la machine par les partenaires
du projet. La maîtrise d’ouvrage pour
les phases de construction et d’exploitation sera placée sous la responsabilité de l’ILE.
■ Une mission scientifique
En accompagnement de la construction et du
fonctionnement de la future machine, la France
se doit de mettre en place un programme national d’enseignement, de formation et de recherche en fusion magnétique qui comporterait
notamment :
● la création d’une formation supérieure de
niveau mastère et école d’ingénieur en étroite collaboration avec l’Institut national des
sciences et techniques nucléaires et les écoles doctorales concernées des universités
partenaires ;
● la définition d’un programme de recherche et
la coordination scientifiques des équipes
françaises ;
● la diffusion de la culture scientifique et
technologique de la fusion nucléaire ;
● la coordination scientifique avec les équipes
internationales.
Institut national des
sciences et techniques
nucléaires (INSTN) à
Cadarache
■ Une mission industrielle
L’Etat veillera, par ailleurs, à ce que le projet
bénéficie pleinement au tissu industriel et économique national tant dans la phase de construction que par les innovations technologiques
qu’il générera.
19
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Cadarache, site
pour ITER :
d’une candidature à une décision
Le choix de construire ITER à Cadarache à proximité du CEA/Cadarache,
grand pôle de recherche sur l’énergie, est le fruit d’une décision internationale
prise le 28 juin 2005, lors d’une réunion inter-ministérielle qui s’est tenue à
Moscou. Quatre pays (Canada8, Espagne, France, Japon) s’étaient déclarés
candidats en 2002 pour accueillir la machine ITER, et de ce fait accueillir
également les équipes internationales scientifiques qui exploiteront la
machine et participeront aux expérimentations ; parmi ces pays, la France
avec le site de Cadarache.
La sélection du site s’est faite en deux étapes :
● Sélection du site européen entre les deux sites
proposés : le site de Cadarache en France et le
site de Vandellos en Espagne. Le site de
Cadarache a été retenu comme site européen
le 26 novembre 2003, lors d’un vote à l’unanimité du conseil des ministres européens de la
recherche (conseil “compétitivité”).
● Sélection du site final : les sites de Cadarache
et de Rokkasho-Mura au Japon restaient
seuls en concurrence. Après différentes études comparatives, c’est le site de Cadarache
qui a été sélectionné à l’unanimité par
l’ensemble des partenaires le 28 juin 2005.
Visite de Janez Potocnik commissaire Européen à
la recherche (à droite) le 3 juillet 2005 à Cadarache
en présence de François d’Aubert, Bernard Bigot,
François Goulard et Claudie Haigneré.
La candidature du site de Cadarache
En 1981, l’ensemble des équipes fusion françaises ont été regroupées sur le site du CEA/Cadarache, à court terme en vue
de la construction de Tore Supra actuellement en service, mais aussi à long terme dans la perspective de la mise en place
d’un grand centre international de recherche dans le domaine de la fusion. Dès 1992, alors que l’équipe
internationale débutait les études d’ingénierie détaillées
d’ITER, le CEA menait les premières investigations techniques
concernant la capacité de Cadarache à accueillir le projet. En
juillet 2000, le dimensionnement du projet ITER étant en cours
d’achèvement avec une très forte mobilisation internationale,
la France a proposé aux partenaires européens et internationaux d’étudier la possibilité d’accueillir ITER à Cadarache. Un
des atouts du site proposé réside dans la proximité immédiate
du centre de recherche CEA/Cadarache, pôle de recherche
français sur l’énergie qui possède une expérience et une
expertise très fortes dans le domaine de la fusion en particulier
et du nucléaire en général. La candidature de Cadarache à
l’accueil d’ITER a été confirmée le 30 janvier 2003 par le
Premier ministre français, puis le 26 novembre 2003 par le
conseil des ministres européens.
Vue aérienne du CEA / Cadarache
8
20
Site dans l’Ontario proposé officiellement en juillet 2001.
ITER (Débat public) - Partie 01
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ITER
à Cadarache
Description
de l’installation ITER
à Cadarache
Localisation
Implanté sur la commune de Saint Paul-lezDurance (Bouches-du-Rhône), le site proposé
pour la construction d’ITER est en bordure
nord-est de l’actuel centre du CEA/Cadarache
sur un terrain public de 180 hectares géré
actuellement par l’ONF (Office National des
Forêts). Cet emplacement a été retenu sur des
critères techniques : accessibilité, présence
d’un sous-sol calcaire particulièrement stable et
proximité immédiate de la ligne 400 kV qui
alimente l’installation Tore Supra.
Les bâtiments
de l’installation ITER
L’installation ITER formera un ensemble d’une
vingtaine de bâtiments regroupés en deux
zones principales :
le hall des diagnostics et le bâtiment de
traitement du tritium ;
● les bâtiments abritant les auxiliaires nécessaires au fonctionnement du tokamak
(équipements pour les alimentations électriques, pompes et tours de refroidissement, système de cryogénie, etc.) ;
● une salle de contrôle commande ;
● un bâtiment de gestion des composants
radioactifs et d’entreposage des déchets ;
● un
bâtiment pour des bureaux et
laboratoires.
■ une zone de services au sein de laquelle
seront regroupés les bureaux, le restaurant
d’entreprise et le bâtiment d’accueil du
public.
Les alimentations
en électricité et en eau
Les besoins en puissance électrique
■ la zone nucléaire constituée de quatre
ensembles distincts :
● les bâtiments de l’installation tokamak : le
bâtiment tokamak, qui abritera la machine
ITER proprement dite, le hall de montage9,
Du fait de son caractère expérimental, ITER ne
fonctionnera pas en permanence mais selon
des campagnes d’expériences de deux
semaines (une quinzaine par an en moyenne)
entrecoupées de périodes d’arrêt servant à des
MANOSQUE (20km)
Implantation d’ITER
(vue d’artiste)
VINON sur VERDON
ITER
TORE-SUPRA
9
Centre de
CADARACHE
Une fois le montage de la machine terminée, ce hall sera utilisé pour abriter les équipements des chauffages par ondes haute fréquence.
21
ITER (Débat public) - Partie 01
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Hall d’assemblage
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Hall Tokamak
Bâtiment tritium
Maquette
des bâtiments
Bâtiment diagnostics
opérations de maintenance, de mise au point et
d’amélioration des équipements.
Chaque campagne expérimentale sera, ellemême, constituée d’une succession d’expériences et de périodes de veille. Ce qui représentera
environ 2 500 expériences par an avec
200 jours de fonctionnement.
La puissance électrique consommée sera différente selon les périodes :
Durant la phase de préparation, qui durera
environ 400 secondes, la puissance électrique
consommée passera progressivement de
120 MW à 220 MW. Ensuite, elle atteindra 620
MW durant la phase de montée en température
du plasma (une trentaine de secondes), avant
de redescendre à 450 MW pendant la phase
principale de l’expérience (370 secondes), et de
revenir à 120 MW.
Des systèmes de compensation limiteront
l’impact d’ITER sur le réseau électrique régional
existant, lors du pic de puissance de 620 MW,
à des valeurs inférieures aux normes européennes en vigueur fixées, notamment pour les
chutes de tension sur les réseaux, par l’Union
pour la coordination de la transmission de
l’électricité (UCTE).
Chaque année, la consommation électrique
d’ITER sera de l’ordre de 600 GWh, soit l’équivalent d’environ 7% de la production annuelle
d’une tranche d’une centrale nucléaire
1300 MW (8200 GWh).
Le programme de fonctionnement d’ITER sera
conduit avec un objectif permanent de limitation
de la consommation énergétique.
Tracé de la ligne
400kV
■ En période d’arrêt et de veille
La puissance électrique consommée sera de
quelques MW en période d’arrêt pour le maintien des systèmes informatiques, de l’éclairage,
de la ventilation par exemple. Elle atteindra
120 MW en période de veille durant laquelle les
équipements nécessaires au fonctionnement
doivent être opérationnels (systèmes de pompage, de réfrigération, cryogénie…).
Pendant une expérience, la consommation
électrique variera entre 120 MW et 620 MW.
0k
V
Site de Cadarache
6,00
Début de
l’expérience
Limite de propriété
CEA/Cadarache
V
0k
40
1x
V
0k
40
2x
5,00
4,00
Phase
d’expérience
Fin d’expérience
3,00
Phase de préparation
2,00
Période de veille
veille
1,00
0
-600
-400
-200
0
200
400
)
Temps (secondes)
22
Ligne 400 kV existante
qui sera remplacée
par une ligne de
400 kV double circuit
(en pointillé)
40
7,00
Puissance (x 100 MW)
Puissance électrique
consommée
au cours d’une
expérience ITER
Tore Supra
2x
V
0k
40
1x
■ Pendant une expérience
Site ITER
600
800
1000
1200
Par ailleurs, ITER pourra être mis en veille durant
les périodes de très forte consommation
électrique, en particulier en hiver ou durant les
périodes de canicule. Des dispositions d’économie d’énergie sont prévues pour les bâtiments :
construction suivant les dernières recommandations de haute qualité environnementale, mise
en place de systèmes de mise en veille…
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ITER
à Cadarache
Alimentation en électricité
La puissance électrique requise
sera fournie par une ligne
400 kV à double circuit qui remplacera, sur le même tracé, la
ligne 400 kV à simple circuit alimentant depuis 1987 Tore
Supra. Cette double ligne, qui
sera prolongée d’un kilomètre
environ au-delà de Tore Supra,
sera raccordée sur la ligne existante Tavel/Boutre appartenant
au gestionnaire du Réseau de
transport d’électricité (RTE*). Aucune modification du réseau électrique régional ne sera
nécessaire. En cas de défaillance du réseau
400 kV, les fonctions de sûreté de l’installation
pourraient être assurées par le réseau électrique
du centre de Cadarache indépendant du réseau
400 kV. Si ce réseau était à son tour défaillant,
deux générateurs diesel d’une
puissance
électrique
de
6,3 MW maintiendraient en
fonctionnement tous les systèmes importants pour la sûreté
de l’installation.
aux pertes calorifiques dans les différents équipements d’ITER auxquels s’ajoute la puissance
produite par les réactions de fusion. A cette fin,
il est prévu d’utiliser des tours à tirage forcé
dans lesquelles le refroidissement sera assuré
par évaporation d’eau.
Ce régime de fonctionnement se traduira par
un prélèvement d’environ 1,5 million de mètres
cubes d’eau par an, dont les deux tiers seront
évaporés dans les tours. L’eau sera prélevée
dans le canal de Provence et conduite par gravité jusqu’à ITER par une canalisation. Le tiers
non évaporé sera rejeté dans la Durance à une
température inférieure à 30°, conformément à
la réglementation en vigueur.
Ce prélèvement annuel de 1,5 million de m3
représentera une très faible part (0,7 %) de la
quantité d’eau véhiculée par le canal de
Provence et n’aura pas d’impact pour les autres
usagers du canal.
Schéma
d’alimentation
en eau
Alimentation en eau
Le système de refroidissement devra évacuer la puissance thermique générée par
le fonctionnement d’ITER.
Au moment des expériences,
une puissance thermique
maximale de l’ordre de
1200 MW devra être évacuée.
Cette puissance correspondant
Tours de
refroidissement
à tirage forcé
23
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Le chantier ITER
Une dizaine d’années environ sont prévues
pour la construction d’ITER.
accès…) est prévue en 2007 afin d’accueillir
dans les meilleures conditions le personnel
ITER et le public.
En parallèle, les études de définition de l’installation ITER seront poursuivies par l’équipe
internationale ITER tenant compte des spécificités de Cadarache : normes et pratiques en
vigueur en France et en Europe, caractéristiques techniques du site… Les dossiers réglementaires détaillés seront aussi écrits (en particulier dossiers pour les enquêtes publiques
devant conduire à l’autorisation de création et
au permis de construire).
Démarrage des travaux
Le chantier de l’installation de recherche ITER
proprement dite est prévu à partir de 2008. Le
bâtiment en béton armé qui abritera le tokamak, le hall d’assemblage et le bâtiment où
seront construites les bobines supraconductrices poloïdales* jusqu’à 26 mètres de diamètre
seront les premiers bâtiments construits. C’est
dans le hall d’assemblage que les éléments du
tokamak seront pré-assemblés avant d’être
transférés dans “l’alvéole” en béton armé qui
Principaux
bâtiments de
l’installation ITER
Etudes détaillées et de définition
À l’issue du débat public, les études détaillées
permettront de préciser les solutions techniques qui seront mises en œuvre pour préparer le site et ses abords immédiats. Ces études
comprennent en particulier l’aménagement de
l’itinéraire pour l’acheminement des composants d’ITER et la viabilisation du site (alimentations électriques, en eau, traitement des
effluents, téléphonie, internet…). Ces études,
puis les travaux, seront placés sous responsabilité française. L’objectif est de rendre le site
prêt pour la construction du bâtiment tokamak
à la fin de l’année 2008.
Le début de la construction des bâtiments
conventionnels (centre de relations publiques,
bureaux, bâtiment médical, de contrôle des
Valorisation des déblais
Les opérations de génie civil proprement dites commenceront avec le terrassement nécessaire à la réalisation des différentes plateformes. Compte tenu de la topographie naturelle du site,
environ 3 millions de m3 de matériaux devront être retirés. Un site d’entreposage des terres et
roches excavées est prévu à proximité immédiate des installations d’ITER pour éviter les évacuations de roches par camions sur les voies publiques. Une partie des déblais pourra être
concassée sur place pour les usages propres au chantier ITER. Deux
options sont envisagées pour la gestion des déblais qui ne seront pas
concassés : un stockage sur place ou une valorisation par des entreprises
spécialisées en réponse à des besoins locaux.
24
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ITER
à Cadarache
entourera la machine. Les composants qui
auront été fabriqués par les partenaires internationaux du projet seront acheminés au fur et
à mesure à Cadarache. Les premiers “gros”
composants attendus sont les poutres du pont
roulant (environ 47 mètres de long) en 2009.
Viendront ensuite les bobines supraconductrices toroïdales, les secteurs d’enceinte à vide…
Puis, seront construits les autres bâtiments servant aux installations électriques, aux équipements de cryogénie (liquéfacteurs d’hélium,
d’azote), de refroidissement...
Cette phase de chantier sera suivie d’une phase
de test des composants installés, puis des
systèmes et enfin de la totalité de l’installation
afin de démarrer les expériences et obtenir
“le premier plasma” à l’horizon 2016 environ.
importantes sont compris les 9 secteurs de la
chambre à vide* et les 19 bobines du champ
toroïdal* dont une bobine de rechange.
Les dimensions et la masse de ces vingt-huit
composants sont détaillées dans le tableau cidessous.
■ Itinéraires d’acheminement
Au terme des premières études de faisabilité, le
transport par voie fluviale ou aérienne a été
écarté essentiellement pour des raisons techniques.
Différentes options ont été explorées pour l’acheminement des composants nécessaires à la
construction d’ITER.
Transport des composants
jusqu’à Cadarache
La plupart des composants de la machine
seront construits sur le territoire des partenaires, puis transportés et assemblés à Cadarache.
Seuls, les composants intransportables par
nature, comme les bâtiments, et ceux dont la
taille dépassent les capacités de transport
disponibles comme les bobines poloïdales
seront construits sur place.
■ Description des composants
Les composants d’ITER seront acheminés par
voie maritime depuis leur lieu de fabrication
jusqu’au port de Fos-sur-Mer. Un tiers environ
des composants pourra ensuite être acheminé
jusqu’à Cadarache en
empruntant l’itinéraire
existant des convois
exceptionnels. Les autres composants nécessiteront un mode de
transport spécifique et
un aménagement des
équipements maritimes et routiers en certains points (quai de
débarquement, élargissements, renforcements, etc).
Parmi les composants
qui conduisent aux
contraintes
de
transport les plus
Dimensions des composants
Au printemps 2003, des réunions ont été organisées par les sous-Préfets d’Aix-en-Provence
et d’Istres avec les maires des communes
concernées. Les remarques qu’ils ont formulées ont été prises en compte, des besoins se
sont exprimés et des synergies possibles ont
été identifiées.
Une maîtrise d’ouvrage d’État sera mise en
place pour coordonner les aspects administratifs et l’ensemble des travaux nécessaires aux
aménagements sur les itinéraires envisagés, en
collaboration étroite avec le département des
Bouches-du-Rhône. L’ensemble du transport
des composants est prévu sur une période de
cinq ans environ.
Nombre
Largeur
Longueur
Hauteur
Masse
Secteurs de l’enceinte à vide (emballés)
9
8,50 m
14,10 m
7,45 m
600 t
Bobines de champ toroïdal (emballées)
19
8,50 m
17,30 m
9,10 m
530 t
Exemple de convoi
simulation
du franchissement
d’un giratoire
25
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Transport des composants très exceptionnels
Le transport des composants les plus lourds
s’effectuera par la route sur des plates-formes
autopropulsées circulant de nuit à la vitesse
maximale de 5 km/h. Ce qui représentera vingthuit convois sur une période de deux ans. Un
itinéraire d’une centaine de kilomètres au total,
empruntant les voieries existantes, a été défini avec les services
du ministère de l’Équipement et
les collectivités locales concernées pour l’acheminement de ces
composants de l’étang de Berre
jusqu’à Cadarache.
Le transfert de Fos-sur-Mer jusqu’à l’étang de Berre sera réalisé
en barge.
Itinéraire
de référence
estimé en 2005 pour une valeur de 65 millions
d’euros10 hors taxe. Certains aménagements
présenteraient, de l’avis des services de l’Etat et
des collectivités concernées, un intérêt général
au-delà des besoins d’ITER et pourraient être
pérennisés comme les élargissements de route,
la rectification des virages du Garri par exemple.
N9
6
14
E7
7A
Manosque
La
D
ura
nce
Cadenet
E
iit
ite
tte
e
err
C
Transport d’une bobine poloïdale
de Tore Supra en 1986
Salon-de-Provence
Sa
ov e
D
B
Istres
tre
D’autres aménagements auront un caractère
provisoire et les sites concernés pourraient être
remis à leur état initial après le passage du dernier convoi en fonction de l’intérêt que leur
exploitation pourra présenter.
St Cham
A
Fos-su
Fo
d
Aménagements clefs :
MARSEILLE
A7
A55
A
B
C
D
E
Transferts
Evitement de Berre
Evitement de Lançon
Itinéraire routier
Virages du Garri
Itinéraire fluvial
Contournement de Peyrolles
Itinéraire maritime
Défilé de Mirabeau
Les aménagements nécessaires sur l’itinéraire
envisagé concernent :
● L’aménagement d’un contournement de la
commune de Berre l’Etang ;
● La création d’une piste de circulation temporaire à l’intérieur de la base aérienne de
Salon de Provence pour contourner Lançonde-Provence ;
● La rectification des virages du Garri sur la
RD561 au niveau de la commune de Rognes ;
● L’élargissement de la RD15 puis contournement de Peyrolles-en-Provence ;
● L’élargissement de la RD952 en surplomb de
la Durance à hauteur du pont de Mirabeau.
L’ensemble des travaux à réaliser, qui inclut le
renforcement de certains ouvrages d’art et l’aménagement de quelques carrefours, a été
10
11
26
Transports des autres composants
Les autres composants (environ 300), moins
volumineux et moins lourds11 que les vingt-huit
composants détaillés ci-dessus, seront acheminés jusqu’à Cadarache sur des remorques
conventionnelles tractées. Leur transport
depuis le point de débarquement pourra s’effectuer dans l’espace d’une nuit ou d’une journée, à une vitesse moyenne de 30 km/h.
Les deux tiers de ces convois emprunteront
l’itinéraire spécialement aménagé après un
transfert par barge entre le port de Fos-sur-Mer
et l’étang de Berre.
Le tiers restant, concernant le transport de
composants de taille et poids plus modestes,
empruntera l’itinéraire existant des "convois
exceptionnels" qui part du port de Fos-sur-Mer,
passe par Saint-Martin-de-Crau, le sud de Salon
de Provence, le nord d’Aix en Provence puis la
RN96. Il évitera l’opération de transfert par
barge à travers l’étang de Berre.
Financement prévu sur une partie de la contribution financière du conseil général des Bouches-du-Rhône.
Composants pesant plus de 45 tonnes et/ou mesurant plus de 20 mètres et/ou plus de 3 mètres de large, comme les quatre poutres de
pont roulant de 47 mètres de long.
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ITER
à Cadarache
Coût et financement
du projet ITER
Introduction :
coût global du projet
Durant la phase d’ingénierie, l’équipe internationale ITER, sur la base du dessin* générique
de l’installation et avec l’aide des industries des
différents partenaires, a réalisé une estimation
du coût global du projet comprenant :
● la construction qui se déroulera sur environ
10 ans ;
● son exploitation pendant environ 20 ans ;
● son démantèlement pendant 10/15 ans environ.
Chacun des partenaires a fait sa propre estimation du coût du projet, avec le concours de ses
industriels. Le coût total de la construction a été
évalué en tenant compte de tous les éléments
(matières premières, main d’œuvre, composants…). Le coût d’exploitation a été évalué en
tenant compte en particulier du retour d’expérience des installations actuelles (JET et Tore
Supra en particulier). Le coût du démantèlement
a été estimé en comparant différents scénarios,
tous convergents.
12
Sur la base de l’ensemble des estimations effectuées, le coût global est estimé à 9,9 milliards
d’euros sur 40 ans (valeur 2000 HT12) dont :
● 4 570 millions d’euros pour la construction de
la machine sur environ 10 années ;
● 4 800 millions d’euros pour l’exploitation sur
environ 20 ans ;
● 530 millions d’euros qui seront provisionnés
durant la phase d’exploitation par les partenaires internationaux pour le démantèlement.
Les coûts relatifs à l’aménagement du site non
inclus ci-dessus, ont été évalués en 2001
par l’équipe européenne en charge de la
candidature de Cadarache, à 155 M€ (euros
2000 HT). Ceux-ci comprennent la viabilisation
du site (amenées d’eau, d’électricité, de téléphone, internet, évacuation des effluents), ainsi
que l’aménagement des infrastructures pour
l’acheminement des composants et la construction d’une école internationale.
Toute indication de budget d’ITER qui suit est en euros 2000 hors taxes.
27
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Construction de
Tore Supra en 1984
Coût et financement de la
construction d’ITER
Détail du coût de la construction
Le coût de construction prend en compte les
coûts des composants de la machine, de la
construction des bâtiments et de l’ingénierie.
La construction de l’installation ITER fait appel
à deux types de réalisations :
● des équipements et des travaux qui ne
peuvent être réalisés que sur le site même de
la future installation : la construction des bâtiments et l’assemblage par exemple ;
● des équipements et des composants qui
peuvent être construits chez les partenaires
puis livrés sur le site de l’installation : c’est le
cas de la fabrication de la plupart des
composants de l’installation, dont les
composants de haute technologie.
Les coûts d’aménagement du site comprennent :
● la préparation du site (déboisement, terrassement, clôturage…) ;
● la viabilisation du site (amenées d’eau,
d’électricité, téléphone, internet, effluents) ;
● les infrastructures pour permettre l’acheminement des composants d’ITER ;
● la construction d’une école internationale.
Financement de la construction
L’Union européenne, dont la France, financera
50 % du coût de la construction détaillé
ci-dessus, les six autres parties (Chine,
Répartition des coûts de construction
de la machine ITER
(4570 millions d’euros (conditions économiques 2000) estimés
pour un «site générique» défini par l’équipe internationale
ITER répartis sur 10 ans
Coût
des équipements
et bâtiments
3860 millions €
Financement de la part française
pour la construction
Coût
du personnel
610 millions €
Recherche et développement
100 millions €
13
28
République de Corée, États-Unis, Japon,
Russie, Inde) prenant en charge chacune 10 %.
La participation de l’Inde qui a rejoint le projet
ITER en décembre 2005 a permis la constitution
d’une réserve à hauteur de 10% du coût de la
construction d’ITER. Cette réserve est exclusivement destinée à couvrir les risques d’aléas
techniques. Elle sera constituée par une contribution des différents partenaires à due conccurence de leur engagement initial réduisant
d’autant la participation effective de chacun au
coût de la construction du projet tel qu’il est
aujourd’hui défini tout en maintenant le volume
global de son engagement en cas de nécessité.
L’Union européenne13 financera 38 % de la construction d’ITER via le budget EURATOM, soit
1737 M€ sur 10 ans environ ; la France financera
les 12 % restants soit 548 M€. La France prendra
également à sa charge la totalité des dépenses
d’aménagement du site hors clôture, de la
construction de l’école internationale et de
l’aménagement du territoire.
La contribution directe de la France à la construction d’ITER (en euros 2000 HT) s’établit
donc au total à :
Contribution à la construction : ..............548 M€
Aménagement du hors clôture : ............105 M€
Construction de l’école internationale : ..55 M€
Aménagement du territoire : ....................27 M€
Total : ........................................................735 M€
Le financement de la contribution française
(735 M€) pour la construction d’ITER (sur la
base de 12 %) est assuré pour 467 M€ par les
différentes collectivités territoriales de la région
Provence-Alpes-Côte d’Azur et le reste par
l’État.
Les recettes de l’Union européenne sont constituées en grande partie de ressources propres mises à disposition par les États membres
de l’Union européenne. Dans ce cadre, la République Française contribue indirectement au projet ITER, par le biais de la contribution
des Communautés européennes.
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ITER
à Cadarache
Les collectivités territoriales et leurs contributions sont les suivantes :
le conseil régional Provence-Alpes-Côte d’Azur : ....................................152 M€
(dont 70 M€ pour la construction de la machine, 55 M€ pour l’école internationale, 15 M€ pour l’augmentation de la capacité de la ligne ferroviaire du Val
de Durance, 12 M€ pour les actions régionales en faveur du foncier)
le conseil général des Alpes-Maritimes : ....................................................15 M€
le conseil général des Alpes-de-Haute-Provence : ....................................10 M€
le conseil général des Bouches-du-Rhône :..............................................152 M€
(dont 46 M€ pour l’itinéraire d’acheminement des composants d’ITER)
le conseil général des Hautes-Alpes : ..........................................................5 M€
le conseil général du Var : ............................................................................30 M€
le conseil général de Vaucluse : ..................................................................28 M€
la Communauté du Pays d’Aix (CPA) : ........................................................75 M€
Conscientes des retombées importantes de
l’implantation du projet ITER à Cadarache et
des enjeux en termes de développement régional, des collectivités ont, dès 2002, par des
votes ou des motions prises dans les assemblées territoriales, manifesté leur soutien au
projet.
Cette mobilisation s’est traduite par le financement partiel en 2003 des études préliminaires
nécessaires à l’accueil d’ITER en Provence. Le
budget correspondant est de 670 000 €. Ces
études préliminaires ont concerné :
● la communication,
● l’évaluation régionale du logement,
● l’éducation,
● l’impact environnemental du projet,
● la préparation du site,
● le transport des composants.
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Coût et financement
de l’exploitation d’ITER
Coût d’exploitation
Le budget total d’exploitation scientifique pendant 20 ans de l’installation ITER a été estimé
par l’équipe internationale ITER à 4 800 millions
d’euros, ce qui correspond à un budget annuel
d’exploitation de l’ordre de 240 millions
d’euros.
Le coût de la phase de cessation définitive d’exploitation* (cf partie II, page 39), d’un montant
de 430 millions d’euros, est compris dans ce
budget d’exploitation.
Financement de l’exploitation
Dans l’hypothèse d’un financement de l’exploitation d’ITER par l’Union européenne à hauteur
de 34 %, dont 10 % à charge de la France, la
contribution directe (hors contribution indirecte
via le budget
Euratom) de la
France à l’exploitation
d’ITER
serait de 480
millions d’euros,
soit 24 M€/an
pendant 20 ans.
Opération
de maintenance
dans Tore Supra
30
Coût et financement du
démantèlement d’ITER
La phase de cessation définitive d’exploitation*
sera suivie de la phase de démantèlement qui
sera effectuée selon la réglementation française et sous la responsabilité de l’agence ITERFrance. Pour cette dernière phase, une provision d’un montant total de 530 millions d’euros
sera constituée par l’ensemble des partenaires
ITER tout au long des 20 ans d’exploitation de
l’installation (26,5 M€/an pendant 20 ans).
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ITER
à Cadarache
Intérieur d’ITER
(vue d’artiste)
31
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