Rémi Delaporte-Mathurin est un chercheur en fusion nucléaire. Après avoir débuté sa carrière sur le programme de fusion Britannique, il effectue son doctorat en France a l’institut de recherche sur la fusion magnétique au CEA.
Il a reçu le Prix solennel de thèse de la Chancellerie des Universités de Paris, en sciences pour sa thèse « Transport de l’hydrogène dans les tokamaks: estimation de la rétention du divertor d’ITER et influence de la présence d’hélium » sous la direction de Yann Charles (sciences des matériaux – LSPM).
Particulièrement attaché aux problématiques de la science ouverte et de l’open-source, Remi Delaporte-Mathurin est maintenant chercheur au Massachusetts Institute of Technology (MIT).
« Je suis ravi de constater que FESTIM, le code de calcul que j’ai contribué à développer, est devenu un outil incontournable dans la communauté de la fusion nucléaire et au-delà. »
Rémi Delaporte-Mathurin, chercheur
Si vous deviez résumer votre thèse (en 180 mots), que diriez-vous ?
Ma thèse s’est inscrite dans le domaine de la fusion nucléaire, avec une attention particulière portée à l’interaction du tritium, un isotope radioactif et l’un des principaux combustibles de la réaction de fusion, avec les matériaux du réacteur. L’une des problématiques essentielles dans le domaine de la fusion nucléaire est la gestion sûre du tritium en raison de sa radioactivité. Le tritium, en se piégeant dans les matériaux du réacteur, peut poser des risques importants pour la santé humaine et l’environnement.
Afin de répondre à cette problématique cruciale de sûreté, notre recherche a abouti au développement de l’outil de modélisation FESTIM. Ce code a été conçu pour simuler avec précision les interactions du tritium avec les matériaux du réacteur, permettant ainsi de mieux comprendre le transport et le piégeage du tritium. Ces modélisations sont essentielles pour minimiser les risques associés à la radioactivité du tritium.
L’application de FESTIM à un composant clé du réacteur ITER, le divertor, a permis d’obtenir des informations cruciales en matière de sûreté. Cette recherche vise à améliorer la gestion du tritium dans le contexte de la fusion nucléaire, garantissant ainsi un fonctionnement sûr des réacteurs en minimisant la rétention du tritium et en mettant en place des protocoles adéquats pour sa gestion. En conséquence, cette thèse revêt une importance considérable pour l’avenir de l’énergie nucléaire de fusion en combinant les aspects de sûreté et d’efficacité.
Quelle est l’idée de départ de cette thèse, sa genèse ?
L’idée de ma thèse a émergé de l’impératif de mieux comprendre les défis associés à la fusion nucléaire, en particulier en ce qui concerne la gestion sûre du tritium, un isotope radioactif présent dans le processus de fusion. L’idée initiale est née du constat que le tritium, en se piégeant dans les matériaux du réacteur, pouvait potentiellement poser des risques pour la sûreté, la santé humaine et l’environnement.
Le besoin de développer une solution à cette problématique de sûreté a été à l’origine de ma thèse. Pour y répondre, il était essentiel de créer un outil de modélisation capable de simuler les interactions du tritium avec les matériaux du réacteur. Aucun outil n’était capable d’effectuer ces calculs complexes (multi-matériaux, multi-dimensions, multi-physiques). C’est ainsi que le code de calcul FESTIM a vu le jour.
Avez-vous des projets pour la suite ?
Actuellement, je suis en postdoctorat au MIT, où je continue d’explorer et d’approfondir les domaines de recherche liés à la fusion nucléaire et à la modélisation des interactions du tritium avec les matériaux du réacteur. Mon travail au MIT me permet d’élargir mes compétences et de collaborer avec des chercheurs de premier plan dans le domaine.
Mon focus actuel se concentre sur le design de couvertures tritigènes responsables de la production de tritium, qui est un élément clé en tant que combustible pour la fusion nucléaire. Je suis ravi de constater que FESTIM, le code de calcul que j’ai contribué à développer, est devenu un outil incontournable dans la communauté de la fusion nucléaire et au-delà. Le fait qu’il soit devenu open-source et qu’il compte plus de 50 étoiles sur Github, ce qui en fait le code le plus populaire de son genre, est une preuve de sa popularité et de sa valeur pour la recherche. De plus, il est alimenté par une dizaine de contributeurs passionnés.
FESTIM est aujourd’hui utilisé pour une variété d’applications, allant de la modélisation des couvertures tritigènes à l’extraction de tritium, en passant par l’analyse des barrières anti-perméations, ainsi que pour l’interprétation des résultats expérimentaux. Cette polyvalence démontre l’impact significatif que cet outil a sur la communauté scientifique.
Pour l’avenir, je prévois de continuer à contribuer à l’évolution de FESTIM et à collaborer avec d’autres chercheurs pour repousser les limites de la recherche en fusion nucléaire, en mettant l’accent sur le développement de couvertures tritigènes responsables à la production de tritium comme combustible pour la fusion. Mon objectif est de continuer à promouvoir une approche ouverte et collaborative pour aborder les défis liés à la fusion nucléaire, tout en poursuivant mon propre développement en tant que chercheur dans ce domaine passionnant.
