Commonwealth Fusion présente l’argumentaire physique pour son réacteur de 400 MW
Commonwealth Fusion Systems a publié une série d’articles scientifiques détaillant la physique sous-jacente à son réacteur de fusion commercial prévu, l’ARC. La société affirme que la conception devrait produire 400 mégawatts d’électricité, suffisamment pour alimenter environ 150 000 foyers.
Les articles, publiés dans le Journal of Plasma Physics, présentent les résultats de simulations et de modélisations approfondies qui, selon CFS, démontrent que l’ARC peut fonctionner comme prévu. La société prévoit de commencer la construction du réacteur dans les prochaines années et de le mettre en service au début des années 2030.
L’ARC est un tokamak, un type de réacteur de fusion qui utilise des champs magnétiques puissants pour confiner un plasma chaud dans lequel les atomes fusionnent, libérant de l’énergie. Ce qui distingue l’ARC, ce sont les aimants supraconducteurs à haute température que CFS a développés, qui peuvent générer des champs magnétiques beaucoup plus puissants que les aimants conventionnels.
Ces aimants plus puissants permettent à l’ARC d’être beaucoup plus petit que les réacteurs de fusion précédents tout en produisant plus d’énergie. Le réacteur devrait mesurer environ 20 mètres de diamètre, contre près de 30 mètres pour ITER, le projet de fusion international en cours de construction en France.
Les nouveaux articles abordent plusieurs aspects clés de la physique de l’ARC, notamment comment le plasma sera chauffé et confiné, comment l’énergie sera extraite et comment le réacteur gérera les énormes charges thermiques qu’il subira.
Un défi majeur pour tout réacteur de fusion est de maintenir le plasma suffisamment chaud et dense pendant suffisamment longtemps pour que la fusion se produise à un rythme suffisant pour produire plus d’énergie que celle consommée. Les simulations de CFS suggèrent que l’ARC devrait être capable d’atteindre les conditions nécessaires.
La société a déjà démontré ses aimants supraconducteurs à haute température avec SPARC, un réacteur de fusion expérimental plus petit actuellement en construction. SPARC est conçu pour démontrer la faisabilité scientifique de la fusion avec gain net d’énergie, tandis que l’ARC est destiné à être un réacteur commercial pilote.
CFS fait partie d’une vague de startups de fusion privées qui travaillent à commercialiser l’énergie de fusion, une source d’énergie propre depuis longtemps promise mais qui s’est avérée difficile à réaliser. La société a levé plus de 2 milliards de dollars de financement et compte parmi ses investisseurs Bill Gates et George Soros.
Bien que les nouveaux articles fournissent une base théorique pour l’ARC, le réacteur devra encore être construit et testé pour prouver qu’il peut fonctionner comme prévu. Néanmoins, la publication représente une étape importante dans le développement de la technologie de fusion commerciale de CFS.
