Au Japon, une avancée majeure en vue de la fusion nucléaire

Helical Fusion a annoncé une avancée majeure dans sa quête pour la fusion nucléaire. Cette entreprise japonaise a conçu une bobine qui serait capable de fournir cette énergie convoitée dans le monde entier.

« Une première mondiale » et une étape-clé pour « notre prochaine phase en vue d’une commercialisation ». L’entreprise japonaise Helical Fusion vient d’annoncer une avancée de taille dans le domaine très convoité de la fusion nucléaire.

Cette « énergie du futur » est censée être une solution face à la hausse mondiale de la demande énergétique, en fournissant de l’électricité en grande quantité sans les inconvénients de la fission nucléaire qui, elle, produit des déchets radioactifs.

Helical_Fusion_members_celebrating_the_successful_HTS_test — L’équipe célébrant la réussite du test. // Source : Helical Fusion

Le principe général se base sur ce qui se passe au cœur des étoiles : les molécules sont transformées en plasma à travers un processus d’ionisation, ce qui peut être source d’énergie tant que le mécanisme est maîtrisé.

Helical Fusion a développé, en vue de ce projet, une bobine spéciale capable de transporter une grande quantité d’énergie à haute température et dans un environnement extrêmement magnétisé.

Dans une vidéo dédiée à leur découverte, ils précisent « qu’il reste deux obstacles pour que la fusion nucléaire devienne une réalité commerciale. Le premier est d’emmener notre câble supraconducteur à haute température jusqu’à sa phase finale de développement. Le deuxième est de construire le module de couverture. »

Des conditions extrêmes qui simulent un réacteur nucléaire

L’enjeu est de faire passer des quantités phénoménales d’énergie à travers ces câbles, et de faire en sorte que tous les composants restent en bonne santé alors que la chaleur, les flux, et le champ magnétique sont intenses.

Helical Fusion a donc testé en septembre sa bobine dans un environnement qui simulait un véritable réacteur nucléaire, avec des forces magnétiques très puissantes venant de l’extérieur. Ces conditions extrêmes ont été supportées par le câble, ce qui est une première mondiale.

Durant le test, le champ magnétique était de l’ordre de 7 teslas, ce qui est comparable à l’énergie mobilisée au CERN dans les accélérateurs de particules atteignant les 8,4 teslas. Malgré ces contraintes, le courant est resté stable avec une intensité atteignant les 40 kiloampères, et à une température de -258 degrés, soit assez proche du zéro absolu.

Enthousiaste, l’entreprise annonce un développement commercial de sa technologie dans le courant de la décennie 2030. Pourtant, il reste encore de nombreuses étapes, à commencer par cette fameuse couverture qui reste un défi de taille. Helical Fusion détaille un dispositif rempli de métal liquide à travers lequel l’énergie créée par le plasma serait ensuite transformée en électricité utilisable.

Un secteur extrêmement concurrentiel

Le but de ce type de design appelé stellarator est de confiner le plasma et de diriger la trajectoire des particules à l’intérieur grâce à un champ magnétique créé par des bobines placées tout autour.

D’autres dispositifs concurrents existent, notamment les tokamaks, plus simples au niveau de la conception mais dont la stabilité est moins certaine. Quoi qu’il en soit, des dizaines de start-up à travers le monde travaillent sur ces questions, mobilisant des milliards de dollars d’investissement chaque année.

Représentation du concept de stellarator. // Source : Université du Maryland

Née en 2021, Helical Fusion entend s’imposer comme un acteur majeur dans ce secteur extrêmement concurrentiel et prévoit des tests pour le reste de son dispositif avant la fin de la décennie. En France, le Commissariat à l’énergie atomique travaille également sur son propre réacteur dans le cadre du projet international ITER.