À Culham, la fusion reprend son souffle.
Fin 2025, sur le campus de Culham, le MAST Upgrade, la grande installation de recherche sur la fusion du Royaume-Uni, vient d’entrer dans sa cinquième campagne scientifique. Pour les équipes de l’UK Atomic Energy Authority, c’est un moment charnière : six mois d’expériences intensives pour rapprocher l’humanité, pas à pas, de ce qui reste l’un des paris scientifiques les plus ambitieux de notre époque : la fusion !
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MAST upgrade, une machine qui ne produit rien sauf de la connaissance
Le Mega Amp Spherical Tokamak Upgrade, plus connu sous le nom de MAST Upgrade, n’a pas vocation à alimenter des foyers. Son rôle est plus subtil : comprendre comment un plasma brûlant peut rester stable, contrôlable, et exploitable.
Plus de 200 chercheurs, issus de 40 instituts internationaux, vont s’y relayer pour conduire près de 950 pulses, de brèves décharges durant lesquelles le plasma est confiné dans la chambre du tokamak.
Chaque pulse dure quelques secondes tout au plus mais dans ces instants très courts se jouent des équilibres fondamentaux : pression, température, instabilités, interactions avec les parois.
Doubler la puissance pour aller plus loin
Cette cinquième campagne marque aussi une montée en régime. Le MAST Upgrade va recevoir des améliorations majeures, pensées comme un banc d’essai pour le futur. La plus symbolique : l’installation d’un système de chauffage par ondes d’Electron Bernstein, une technologie capable d’injecter de l’énergie directement au cœur du plasma, sans contact.
À cela s’ajouteront deux nouveaux injecteurs de faisceaux neutres, qui viendront doubler la puissance de chauffage de la machine entre 2026 et 2027. Concrètement, cela signifie des plasmas plus chauds, plus denses, plus proches des conditions nécessaires à un réacteur de fusion opérationnel.
Un lien direct avec la future centrale britannique
Le MAST Upgrade est directement connecté au programme STEP Fusion, le projet qui doit aboutir à la première centrale à fusion prototype du Royaume-Uni dans les années 2040. Les systèmes testés aujourd’hui à Culham sont ceux qui, demain, devront fonctionner de manière fiable sur une installation industrielle.
C’est là que la recherche prend une autre dimension. Chaque succès, chaque échec, chaque anomalie observée sur MAST permet d’éviter des erreurs coûteuses à l’échelle d’une future centrale. La fusion avance rarement par bonds spectaculaires. Elle progresse par accumulation patiente de résultats.
Comprendre le plasma pour dompter la fusion
Durant cette campagne, les chercheurs vont concentrer leurs efforts sur quatre axes très concrets. D’abord, le comportement des plasmas à haute pression, indispensables pour produire plus d’énergie. Ensuite, le contrôle et la stabilité, car un plasma instable peut s’éteindre… ou endommager la machine.
Troisième sujet : le divertor, cette zone cruciale où le plasma évacue chaleur et particules. Les divertors actuels sont volumineux et complexes. En les rendant plus compacts et plus efficaces, on pourrait concevoir des réacteurs de fusion plus petits et plus simples. Enfin, les équipes vont tester des outils de modélisation numérique, capables de prédire le comportement du plasma avant même de lancer l’expérience.
Lors de la campagne précédente, une première mondiale avait déjà été réalisée : le contrôle du plasma à l’aide de bobines magnétiques 3D.
Quelles différences entre MAST Upgrade et le centre français WEST ?
La différence entre MAST Upgrade et des installations comme WEST en France tient moins à une question de prestige qu’à leur mission scientifique profonde. WEST, opéré par le CEA à Cadarache, est avant tout un banc d’essai des matériaux et des composants, en particulier du divertor en tungstène, soumis à des flux thermiques continus comparables à ceux d’un futur réacteur industriel. On y cherche la tenue dans le temps, l’endurance, la capacité à encaisser des centaines de secondes de plasma sans dégradation.
MAST Upgrade, au Royaume-Uni, joue sur un autre registre : celui de la physique du plasma dans un tokamak sphérique, une géométrie plus compacte, plus nerveuse, qui promet des réacteurs potentiellement plus petits et moins coûteux.
Là où WEST teste la robustesse, MAST explore la performance et le contrôle. Les deux sont complémentaires, tout comme ITER, qui vise le passage à l’échelle industrielle, ou JET, longtemps référence européenne pour les plasmas deutérium-tritium.
Principaux centres de recherche sur la fusion nucléaire dans le monde en 2026 :
Sources :
- UK Atomic Energy Authority (UKAEA) – MAST Upgrade: Mega Amp Spherical Tokamak programme overview
UKAEA, Culham Campus, Royaume-Uni
https://www.ukaea.org/work/mast-upgrade/ - UK Atomic Energy Authority (UKAEA) – UK flagship fusion machine enters next phase of cutting-edge research
Communiqué officiel, janvier 2026
https://www.ukaea.org/news/uk-flagship-fusion-machines-next-phase-of-cutting-edge-research/ - Commissariat à l’énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA) – WEST (Tungsten Environment in Steady-state Tokamak)
Institut de Recherche sur la Fusion Magnétique (IRFM), Cadarache, France
https://irfm.cea.fr/presentation-de-west/