[PDF] Les Défis du CEA - Hors série

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HORS-SÉRIE 2020

SPÉCIAL 75 ANS DU CEA

75AVANCÉES

QUI CHANGENT

NOS VIES

Depuis 75 ans, le CEA est à l"origine

de découvertes & développements qui sont des premières mondiales.

Les innovations du CEA donnent lieu

à de nombreux transferts industriels,

notamment par la création de start-up.

Vous trouverez ces repères au fil des pages,

marquant les avancées concernées. 3

ÉDITORIAL

ÉNERGIES

CLIMAT &

ENVIRONNEMENT

ĕSANTÉ

DÉFENSE &

SÉCURITÉ

ĕNUMÉRIQUE

QUESTIONS &

DÉCOUVERTES

LEXIQUE

75AVANCÉES

QUI CHANGENT

NOS VIES

45

ÉDITORIAL

Le 18 octobre 1945, voici 75 ans,

était créé le Commissariat à

l"énergie atomique par ordonnance du général de Gaulle.

C"était, il faut

s"en souvenir, à peine deux mois après la fin de la Seconde Guerre mondiale.

Le pays entamait sa reconstruction,

une reconstruction rendue nécessaire par " l"étrange défaite » dont parle l"historien Marc Bloch, mais aussi par le bouleversement profond des sciences et des techniques que la guerre a engendré, tant en termes de nouvelles réalisations (bombe, ordi nateur, radar, fusée, essor des antibio- tiques...) que de nouvelles pratiques (la conjonction entre science, techno logie, État et industrie).

Le CEA est donc l"une des réponses

à ce défi.

Il est doté d"une mission

explorer les propriétés de l"atome et leur utilisation au service de l"industrie, de la santé et de la défense de notre pays. Son statut particulier doit le rendre efficace aussi bien dans l"acquisition de connaissances fondamentales et technologiques que dans leur transfert, pour la constitution d"une industrie. 75 ans plus tard, il a tenu cette promesse au fil d"une histoire marquée de découvertes scientifiques et d"avancées technologiques.

Une histoire riche de nombreuses

collaborations avec le monde académique et industriel, en France, en Europe et à l"international. Une histoire ponctuée par le déploiement d"infrastructures de toutes natures.

Cette aventure fut d"abord, on le sait,

celle de l"énergie nucléaire et de la dissuasion. Par ses recherches, le CEA a largement contribué, en lien étroit avec ses partenaires, au déploiement de la filière nucléaire française.

Très tôt, avant même la création de

la Direction des applications militaires en 1958, il fut aussi un acteur au service de la défense et de la sécurité de la

France. Au fil des années, le champ

d"activité du CEA s"est considérable ment élargi, dans le prolongement logique de son projet initial, en se saisissant des nouveaux enjeux pour lesquels il possédait une valeur ajoutée reconnue.

Au-delà des enjeux initiaux de

défense, il s"est orienté ainsi, dans un monde en profonde mutation, vers la lutte contre la prolifération nucléaire et le terrorisme. Les missions de défense nécessitent chaque jour de relever des défis scientifiques et technologiques de premier plan, en physique fondamentale, en sciences des matériaux, dans le domaine des technologies laser, du calcul haute performance, de la cybersécurité, dont les bénéfices contribuent, au-delà des besoins de défense, à l"excellence de la recherche et à la compétitivité de l"industrie française.

Guidé par la volonté de proposer

des systèmes énergétiques performants et compétitifs, il s"est aussi progressivement investi dans une vision intégrée du champ

énergétique. À cela s"ajoute la

contribution aux travaux sur le climat et sa modélisation, permettant de définir des politiques de mitigation et d"adaptation. Autant d"expertises qui lui permettent d"offrir aujourd"hui, en cette date anniversaire, une feuille de route pour les quinze prochaines années, tout en étant relayée par une structure innovante de program mation en interne.

Cette même aventure l"a conduit

sur le terrain de la santé avec, dès sa création, des études sur les effets des rayonnements ionisants sur les êtres vivants, à des fins médicales ou pour s"en protéger. Du travail commun des biologistes, physiciens, radiochimistes ont émergé des savoir-faire uniques en matière d"imagerie, pour le diagnostic et la thérapie de maladies neurodégénéra tives, neuro-inflammatoires, cardiovasculaires, infectieuses, métaboliques ou encore génétiques.

Ces compétences éprouvées lui

Administrateur général

du CEA permettent aujourd"hui de développer des technologies nouvelles pour la médecine et de contribuer à la lutte contre la Covid-19 par des recherches sur le virus et les méthodes diagnos- tiques, et des essais sur les traitements potentiels.

Parallèlement et pour ses besoins

propres, le CEA s"est engagé dès les années 1960 dans la recherche

électronique. Il contribua ainsi

à l"émergence de la filière

microélectronique française, et son champ d"expertise s"étendit aux nanotechnologies, aux systèmes numériques embarqués, aux télécom munications, à l"intelligence artificielle, qui trouvent des applications dans des domaines aussi divers que la santé, les transports, l"énergie.

Cette excellence plurielle le conduit

à figurer aujourd"hui parmi les acteurs

susceptibles de relever les défis du calcul quantique, mais aussi à contri buer au développement des pratiques industrielles de demain. C"est

également ce qui en fit un acteur

mobilisé au premier chef au service de l"économie et de sa compétitivité.

Enfin, cette aventure n"aurait pu

prendre cette ampleur sans un large ensemble d"équipes impliquées dans les domaines de la physique, de la chimie et de la biologie, inscrivant leur action dans le concert scientifique international et explorant la physique des hautes énergies, notamment auprès du Cern, l"astrophysique, les phénomènes quantiques ou encore les structures fondamentales du vivant.

Ces travaux furent d"autant plus essen

tiels que le CEA sut tisser l"ensemble de ses compétences en un réseau serré et efficace.

En 75 ans, le contexte a bien sûr

beaucoup évolué.

Mais les

fondamentaux qui ont marqué notre histoire sont toujours là : passion de la recherche et de la connaissance, goût de la technologie, soutien de l"industrie, souci constant de la souveraineté et de la défense du pays, besoin viscéral de résoudre des problèmes concrets, en prise avec les enjeux actuels, capacité à s"intégrer dans des écosystèmes ou

à les faire émerger. Voilà ce que les

fondateurs ont eu à cœur de faire.

Voilà ce qui anime encore aujourd"hui

les 20

000 femmes et hommes du CEA.

Nos valeurs, la curiosité, la

conscience de nos responsabilités et de la nécessité d"une construction collective, seront essentielles pour répondre aux enjeux du XXI e les transitions énergétique et numé rique, la médecine de demain, la défense, toujours au service de l"État, des citoyens et de l"économie. Nous devrons ainsi nouer de nouvelles formes d"interaction avec la société, afin de débattre pleinement des savoirs et technologies que nous déve loppons. C"est un beau projet d"avenir,

à la hauteur des ambitions qui ont

motivé la création du CEA.

FRANÇOIS JACQ

Le statut du CEA

devait le rendre efficace dans l"acquisition de connaissances fondamentales et technologiques, et dans leur transfert pour la constitution d"une industrie. 75
ans plus tard, il a tenu promesse. 7

ÉNERGIES

Le déploiement

de la filière

électronucléaire

Simuler intégralement

le fonctionnement d"un réacteur nucléaire

Interview

Recycler

de manière durable

Les déchets confinés

dans du verre

Matériaux et

combustibles

Simuler la résistance

d"une installation

Démantèlement

sur mesure

Dompter la fusion

nucléaire

Interview

Coordonner la filière

française de l"hydrogène

Un réservoir

d"hydrogène pour les voitures

Sylfen, l"autonomie

Électrifier les aéronefs

Les premières

ultrarapide

Interview

Des micro-algues

pour produire des biocarburants

Le solaire

made in

Europe

L"invention du solaire

photochromique

Produire de l"hydrogène

en s"inspirant des plantes

Interview

2 en matière première

ÉNERGIESÉNERGIES

89

Expérimentations et choix

technologiques jalonnent l"histoire du nucléaire français, avec de grands enjeux évoluant au cours des décennies. Celui lié au climat s"ajoute désormais

à ceux de l"indépendance de

la production énergétique.

Poursuivre les recherches scientifiques

et techniques en vue de l"utilisation de l"énergie atomique dans tous les domaines de la science, de l"industrie et de la défense nationale (...) et réaliser à l"échelle indus- trielle la production d"énergie nucléaire telles sont, lors de sa création en 1945, les missions confiées au CEA. Soixante- quinze ans plus tard, elles guident tou- jours l'action de l'organisme fondé par le général de Gaulle. Mais les premiers physiciens réunis par Frédéric Joliot dans les laboratoires du Fort de Chatillon seraient fort étonnés de voir comment ces missions ont été accomplies et où elles ont conduit les recherches du CEA

Un chiffre, un seul, permet de se rendre

compte du chemin parcouru. Celui de la puissance maximale atteinte par la pile Zoé », le premier réacteur nucléaire français, mis en service en 1948 sur le centre CEA de Fontenay-aux-Roses : 150
kW. " C"est entre six à neuf mille fois moins puissant que bon nombre des instal- lations du parc nucléaire actuel d"EDF illustre Stéphane Sarrade, directeur des programmes énergies (DPE) au CEA. En effet, la technologie a considérablement progressé, donnant naissance à une grande filière industrielle issue de la volonté de la France de se doter de l'arme atomique ( voir p. 56-57
) et d'assurer son autonomie en matière énergétique.

Une grande saga expérimentale

Cette épopée de 75 ans peut être vue

comme une grande saga expérimentale.

Les expériences acquises sur la pile Zoé

puis sur les prototypes EL2 et EL3 per- mettent aux ingénieurs et chercheurs du CEA de maîtriser un savoir-faire pour concevoir et construire les premiers réacteurs nucléaires français : la filière des UNGG (uranium naturel graphite

Indépendance et fermeture

du cycle du combustible

Entre-temps, notamment grâce à ses

recherches conduites dans le domaine de la défense, la France s'est dotée des capacités techniques pour garantir l'approvisionnement en combustible de ses centrales. Dès 1959, une entreprise située dans la zone de Malvési (Aude) prend le relais de la poudrerie du Bou- LE DÉPLOIEMENTDE LA FILIÈRE ÉLECTRONUCLÉAIRE

PREMIÈRES, REBONDISSEMENTS ET GRANDS ENJEUX

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