Bulls eyes! | First Light Fusion
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La fusion par projectile hypersonique, un nouveau Graal énergétique?

Où il est question de crevettes-pistolets, de vitesses prodigieuses et de grandes promesses.

Le dernier rapport en date du GIEC, comme les précédents par ailleurs, ne laisse aucune place au doute: pour sauver la planète de dérèglements climatiques fatals à nos civilisations, il va falloir décarboner nos économies et nos énergies, et les décarboner vite.

S'il semble indispensable de se préparer à une plus grande sobriété, la production d'énergie par fusion nucléaire, après laquelle courent désormais des dizaines de structures partout dans le monde, pourrait à ce titre constituer un Graal énergétique salvateur, capable de produire une énergie propre et quasiment infinie.

Jusqu'ici, les solutions principales présentées par la science pour ces «soleils artificiels» tournaient autour de la chauffe d'un plasma à des températures extrêmes, permettant la réaction de fusion atomique, son maintien et, de là, la production d'énergie. Les records tombent les uns après les autres et certaines structures se disent proches du but ultime: une application commerciale très prochaine de leurs technologies.

Comme le relate New Atlas, une nouvelle venue britannique, nommée First Light Fusion et liée à l'Université d'Oxford, vient peut-être de chambouler une nouvelle fois le champ des possibles en présentant une solution originale, dite «fusion projectile», qu'elle dit être «la voie la plus simple, la moins chère et la plus rapide vers la fusion commerciale», rien que ça.

Fusion projectile? Fusion projectile. La technologie s'inspire des propriétés physiques incroyables des bulles créées par les crevettes-pistolets pour tuer leurs proies. Elle repose sur un canon électromagnétique nommé le «Big Friendly Gun» (BFG) qui lance un projectile à très, très haute vitesse sur un petit palet de carburant (du deutérium) spécifiquement conçu pour l'occasion.

Le projectile, comme l'explique New Atlas, peut atteindre la vitesse ébouriffante de 6,5 kilomètres par seconde, soit 23.400 kilomètres par heure, l'équivalent de 19 fois la vitesse du son.

À l'impact, la pression initiale peut atteindre 100 gigapascals mais le design spécifique du palet de combustible démultiplie la réaction lors de son implosion, faisant atteindre une pression d'un térapascal et une vitesse plus folle encore de 70 km/s, soit 252.000 km/h ou Mach 204.

Gros flingue sympa

L'objet, selon la start-up, devient alors le plus rapide sur terre. La compression que subit le palet de combustible est suffisante pour enclencher une réaction de fusion.

Celle-ci génère une quantité de chaleur phénoménale, absorbée puis transformée en énergie par une chambre constituée d'un mur de lithium liquide d'un mètre d'épaisseur et d'échangeurs de chaleur. Ces derniers produisent la vapeur faisant tourner les turbines qui produisent l'électricité.

Selon la start-up, chaque impact pourrait produire suffisamment d'électricité pour alimenter un foyer britannique en électricité pendant deux ans, soit l'équivalent de 6,2 mégawattheures. First Light Fusion calcule que l'une de ses centrales pourrait répéter l'opération toutes les 30 secondes, ce qui lui offrirait une puissance de 744 MW.

Comme le précise New Atlas, c'est un peu moins que le gigawatt moyen d'une centrale à fission américaine classique –mais cela se fait sans aucun déchet radioactif ni risque d'accident nucléaire.

Tout ceci, promet encore la start-up, pourrait se faire à un prix plutôt compétitif d'environ 46 euros par mégawattheure. C'est un peu plus coûteux que le solaire ou l'éolien, mais l'énergie peut ici être produite à la demande et en continu, sans dépendre des conditions climatiques du moment.

La solution de First Light Fusion a déjà été monitorée par l'Autorité britannique de l'énergie atomique, qui semble confirmer certaines promesses. La jeune pousse, pour ces résultats prometteurs, n'a dépensé «que» 54 millions d'euros pour arriver à ce stade.

Son but est désormais «de travailler à une usine pilote produisant 150 MW d'électricité et coûtant moins d'un milliard de dollars dans les années 2030». Ce n'est certes pas demain mais à peine après-demain, et d'autres solutions propres peuvent venir avant cela pour alimenter nos PS5 et véhicules électriques. Ça tombe bien, l'urgence est désormais absolue.

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