Le département Génie Thermique & Energie au CERN.

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1 Le département Génie Thermique & Energie au CERN

2 Les énergies mises en jeu au LHC Puissance électrique consommée par CERN : 186 MW = 186 000 000 W Energie d’une collision : 8 TeV = 10 -6 J (Joule) = 0, 000 001 J 40 millions de collisions par seconde  Puissance : 40 W (Watt)

3 Qui consomme toute l’électricité ? 186 MW =

4 Qui consomme toute l’électricité ? 186 MW = 40 MW

5 Pourquoi la cryogénie ? Aimants permanentsElectro-aimants Electro-aimants supraconducteurs Pas assez puissant perte par effet joule trop grande = 1 GW Trop volumineux : LHC aurait 100 km de circonférence Intensité de 11 850 A Résistance électrique nulle proche du zéro absolu Compact Intensité de 11 850 A Création du champ magnétique de 8,3 Teslas au LHC  Quelle technologie d’aimant ?

6 Pourquoi la cryogénie ? Câble nécessaire pour supporter une intensité de 11 850 A Matériau classiqueMatériau supraconducteur (NbTi)

7 Comment la cryogénie ? LHC = La plus grande & complexe station cryogénique au monde 10 000 tonnes d’azote liquide

8 Comment la cryogénie ? 120 tonnes d’hélium à 1,9 K (-271,3°C) pour refroidir les aimants du LHC ( + froid que l’espace intersidéral ) Refroidissement à azote liquide (80 K = T d’évaporation ) Turbines Groupes frigorifiques injection dans le LHC

9 Retour sur la panne du LHC en 2008