La physique nucléaire explore l’utilisation des réacteurs de fusión pour transmuter des métaux, suggérant qu’un revêtement de mercure dans une usine énergétique pourrait générer de l’or en tant que sous-produit. Cette perspective théorique, examinée par la société Marathon Fusion, associe la production d’électricité propre à la synthèse de métaux précieux à des coûts estimés très bas.
Le principe de la fusión nucléaire et le défi du trítio
La fusión nucléaire reproduit le processus énergétique qui alimente le Soleil en unissant des atomes légers à des températures et pressions extrêmes. Sur Terre, la réaction la plus prometteuse combine le deutério et le trítio, deux isótopos de l’hydrogène. Le principal obstacle technique réside dans la rareté du trítio, dont la demi-vie est de douze ans seulement et dont la purification s’avère extrêmement coûteuse. Pour surmonter cette difficulté, les scientifiques envisagent traditionnellement de recouvrir la paroi interne du réacteur d’une couche de lithium. Lorsque les neutrons rapides issus de la fusión frappent le lithium, ils produisent du trítio, permettant ainsi au réacteur de s’auto-alimenter en combustible.
La transmutation du mercure en or au sein de la manta
Une proposition alternative émanant de la firme l’étude menée sur les options de la manta suggère de modifier ce revêtement en y intégrant du mercure enrichi en mercure-198, un isótope qui compose dix pour cent du mercure naturel. Lorsqu’un neutron rapide du plasma percute un noyau de mercure-198, il est absorbé avant d’émettre deux neutrons et de se transformer en mercure-197. Ce dernier possède une demi-vie de soixante-quatre heures et finit par décroître naturellement pour devenir de l’or-197, un isótope stable et non radioactif.
| Stade | Entrée | Processus | Sortie |
|---|---|---|---|
| 1 | Mercure-198 (Hg-198) | Absorbe un neutron rapide du plasma de fusión | Hg-197 + 2 neutrons |
| 2 | Mercure-197 (Hg-197) | Décroissance bêta (64,1 heures de demi-vie) | Or-197 (Au-197 stable) |
| 3 | Neutrons (du stade 1) | Colisionent avec la manta de lithium | Trítio (combustible du réacteur) |
| 4 | Mercure-196 (Hg-196) | Captures de neutrons | Or-195 radioactif (demi-vie de 186 jours) |
L’économie et la rentabilité de la production d’or
Les projections économiques associées à ce procédé théorique affichent des marges considérables. Les chiffres de production potentiels indiquent qu’un réacteur d’une capacité d’un gigawatt doté d’une manta de six cent vingt-deux tonnes de mercure pourrait générer environ 2,9 tonnes d’or par an. Le coût de fabrication estimé s’élève à seulement 2,40 dollars par kilogramme, alors que la valeur marchande du métal précieux se situe aux alentours de plus de cent mille dollars par kilogramme. Certaines analyses financières suggèrent même que la vente de l’or pourrait doubler les revenus générés par la vente de l’électricité produite.
Les contraintes logistiques et la question de la radioactivité
Malgré l’attrait financier, le projet se heurte à des obstacles techniques majeurs. Le mercure naturel contient environ 0,15 pour cent de mercure-196, un isótope qui, sous l’impact des neutrons, se convertit en or-195, un sous-produit radioactif doté d’une demi-vie de cent quatre-vingt-six jours. En raison des volumes manipulés, cette impureté engendre un défi de stockage important. L’or ainsi produit devrait être conservé pendant treize ans et sept mois pour perdre son classement de matière radioactive, ou près de dix-sept ans et sept mois pour présenter un niveau de rayonnement inférieur à celui d’une banane.
L’étude demeure une exploration théorique reposant sur une infrastructure de capture, de transport et de raffinage qui n’existe pas encore, de même que les réacteurs à fusión commerciale nécessaires à sa mise en œuvre.
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