La Facilité internationale Fusion Materials Irradiation (IFMIF) est l'un des projets découlant de l'accord sur l'approche élargie, un partenariat dans la recherche sur l'énergie de fusion entre l'Europe et le Japon. IFMIF est une source de neutrons à base d'accélérateur qui produit, en utilisant des réactions nucléaires deutérium-lithium, un grand flux de neutrons semblable à celle prévue lors de la première paroi d'un réacteur de fusion.
Deux étapes importantes ont été franchies début novembre 2014 au Linear Accelerator IFMIF Prototype (Lipac): l'accomplissement du premier plasma d'hydrogène dans la chambre d'ionisation et la première extraction d'un faisceau d'ions (H +). Les tests se poursuivent pour retrouver les caractéristiques nominales de l’injecteur. Le premier faisceau de deuton sera produit début 2015.
Dans le cadre de l'Approche Elargie d'ITER, l’Irfu est chargé de mettre en œuvre la contribution française au projet IFMIF (International Fusion Materials Irradiation Facility), qui permettra de tester les matériaux développés pour les futures installations de fusion nucléaire. Une première phase consistant en la construction (à l’échelle 1) et la caractérisation de la partie basse énergie (jusqu’à 9 MeV) permettra de valider le design d’une telle machine.
Le premier élément de cette machine, l’Injecteur, conçu et réalisé par des équipes du SACM et du SIS à Saclay, a été testé à Saclay en 2012. Cet injecteur est constitué d’une source d’ions de type ECR placée sur une plateforme Haute Tension devant atteindre 100 kV et d’une ligne de transport (à la masse) équipée de solénoïdes, de groupes de pompage et de diagnostics. Les résultats obtenus lors des tests à Saclay ont permis d’atteindre une puissance record pour un faisceau de deutons dédié à un accélérateur.
injecteur IFMIF installé à Rokkasho au Japon
Avec F. SENEE et F. HARRAULT aux commandes, entourés de Japonais, Italiens et Espagnols
En 2013, l’injecteur a été entièrement démonté, empaqueté et transféré sur le site de Rokkasho au Japon. Grâce à la participation active des agents IRFU/SACM et IRFU/SIS, le remontage a commencé en mars 2014 et la phase de check-out s’est terminée en octobre 2014 par le début du conditionnement. Après les premiers tests des divers équipements, le premier plasma a été obtenu fin octobre en injectant du gaz hydrogène dans la chambre plasma.
Le 4 novembre 2014, après le conditionnement Haute Tension du système d’extraction, un premier faisceau d’ions hydrogène de 40 mA (H+ et autres ions moléculaires) a été extrait à 70 kV. Après 2 jours de réglage, le courant d’ions total extrait a atteint 100 mA avec une énergie de 100 keV.
Le début du « commissioning » sur site a commencé début décembre après les tests de fonctionnement des différents diagnostics. Le premier faisceau de deuton sera produit début 2015.
contact : Raphaël Gobin
• Le Département d'Ingénierie des Systèmes (DIS) • Le Département des accélérateurs, de cryogénie et de magnétisme (DACM)
