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.