industrie doit prendre leadership fusion nucleaire des maintenant - Le Monde de l'Energie

« L’industrie doit prendre le leadership de la fusion nucléaire dès maintenant »

Dans un entretien au Monde de l’Énergie, Frédérick Bordry, CTO de la start-up spécialisée dans la fusion nucléaire Gauss Fusion, fait le point sur les derniers développements de cette technologie.

Le Monde de l’Énergie —Pouvez-vous, tout d’abord, nous rappeler rapidement le principe de la fusion nucléaire, les raisons de son potentiel et ses différences avec la fission nucléaire ?

Frédérick Bordry —L’énergie de fusion, en tant que source d’énergie renouvelable et bas-carbone, sera capable d’assurer une charge de base sur les réseaux électriques et thermiques. Elle sera un élément important de l’approvisionnement énergétique futur. Grâce à sa haute densité énergétique, à la disponibilité du combustible et à l’absence de risques pour la sécurité, elle offre la possibilité d’être l’énergie centrale dans le mix-énergétique d’un monde décarboné.

Alors que dans les centrales nucléaires actuelles à fission, les atomes sont divisés, la fusion fonctionne en les faisant fusionner. Le fonctionnement des centrales à fusion s’inspire de celui du soleil : les isotopes lourds de l’hydrogène, deutérium et tritium, fusionnent en un gaz rare, l’hélium, ce qui libère une grande quantité d’énergie sous la forme de neutrons rapides. Ainsi, il n’y a pas de substances radioactives ou polluantes lors de la fusion.

Le Monde de l’Énergie —Où en sont les différentes expérimentations et recherches en la matière ? Des avancées décisives ont-elles eu lieu récemment ?

Frédérick Bordry —L’approche la plus avancée au niveau international est la fusion par confinement magnétique. Avec l’International Thermonuclear Experimental Reactor (ITER), les membres d’ITER (la Chine, l’Union européenne, l’Inde, le Japon, la Corée, la Russie et les États-Unis) construisent actuellement dans le sud de la France (Cadarache), la plus grande installation au monde pour la recherche sur la fusion magnétique qui doit montrer le chemin (iter est le chemin en latin). JET (Joint European Torus) en Angleterre, a été le premier réacteur à produire de l’énergie de fusion contrôlée avec du deutérium et du tritium et détient actuellement le record mondial d’énergie de fusion. Récemment, au Japon, le réacteur de fusion JT-60SA, réalisé en coopération avec l’Union européenne, vient de réaliser, en 2023, ses premiers plasmas.

L’Europe fait certainement partie de l’élite mondiale en matière de recherche sur la fusion, mais les spécialistes et l’expérience nécessaires à la mise en œuvre industrielle doivent être développés. Le choix du site, les réglementations et les besoins en capitaux constituent d’autres défis à relever. Les nouvelles technologies – telles que la puissance de calcul, l’intelligence artificielle, les aimants supraconducteurs, etc. – accélèrent les développements. La recherche reste donc importante. Mais nous en savons déjà assez aujourd’hui pour sortir l’énergie de fusion du laboratoire et la mettre au service de la production d’électricité connectée au réseau.

La consommation d’électricité va augmenter considérablement dans les années à venir et le solaire et l’éolien ne seront pas en mesure de couvrir la demande. La fusion apportera non seulement la stabilité au réseau, mais maintiendra les coûts à un niveau abordable et garantira l’indépendance et la souveraineté énergétique.

Le Monde de l’Énergie —Comment se positionne Gauss Fusion dans ce paysage ? Quelle est votre stratégie, votre spécificité et vos atouts ?

Frédérick Bordry —Gauss Fusion est unique parce qu’elle est la seule entreprise à avoir des racines industrielles et la seule entreprise véritablement paneuropéenne : nous sommes français, allemands, italiens et espagnols.

Notre approche pragmatique et l’accent mis sur l’évolutivité industrielle nous distinguent des autres entreprises du secteur de la fusion. Nous relèverons systématiquement les défis qui subsistent sur la voie de l’industrialisation de l’énergie de fusion. Pour ce faire, nous associons notre expertise industrielle à l’excellence scientifique par le biais d’accords de coopération avec certains des principaux instituts de recherche et universités d’Europe. Avec des structures efficaces en place, nous visons à mettre l’énergie de fusion sur le marché dans un délai réaliste.

Le Monde de l’Énergie —Pouvez-vous nous décrire le principe du stellarateur, le procédé que vous avez choisi pour vos réactions de fusion contrôlée ? Pourquoi avez-vous opté pour cette technologie ?

Frédérick Bordry —Deux concepts sont poursuivis sur la voie de la centrale à fusion par confinement magnétique : le tokamak et le stellarateur. Dans un tokamak, des bobines de transformateur (solénoïde central) placées dans l’axe de l’anneau circulaire du plasma mettent en mouvement les électrons du plasma par induction électrique. Le flux de plasma ne peut être généré que selon une courbe qui monte lentement jusqu’à la décharge. Ensuite, une nouvelle montée en puissance du transformateur est nécessaire à chaque fois. Un tokamak est donc intrinsèquement un dispositif pulsé.

Dans le stellarateur, en revanche, les bobines sont formées d’une manière particulière. Le champ magnétique qui en résulte est torsadé sur lui-même et oblige le plasma à suivre sa forme. Cette approche présente plusieurs avantages, le plus important étant la réduction des coûts d’électricité grâce à une fiabilité et une stabilité accrues. Le concept de stellarateur offre également une grande flexibilité dans la construction des centrales électriques. Nous pouvons ainsi faire un grand pas vers une énergie propre, rapidement accessible et durable.

Le Monde de l’Énergie —Quel peut être le poids des différentes start-ups travaillant sur la fusion dans le monde, par rapport à des mastodontes comme le projet international ITER ou des laboratoires subventionnés par des États, sachant que cette technologie requiert de moyens techniques colossaux ?

Frédérick Bordry —ITER et d’autres laboratoires sont importants pour développer les fondements et valider la physique de l’énergie de fusion. Nous avons beaucoup appris d’eux. Nous sommes convaincus que le moment est venu de faire passer la fusion des laboratoires au monde industriel. Après des décennies de recherche fructueuse, la fusion est devenue un défi d’ingénierie et c’est ici que Gauss Fusion entre en scène. L’industrie doit prendre le leadership dès maintenant parce qu’elle possède les compétences qui sont désormais nécessaires pour faire de la fusion une réalité : un savoir-faire pour réaliser de grands projets et des compétences pour attirer des capitaux. Nous possédons les deux et nous nous engageons à accélérer la commercialisation de l’énergie de fusion et à créer une industrie européenne de la fusion forte et de classe mondiale, prête à servir non seulement l’Europe mais également les États-Unis et l’Asie.

 

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