Les startups Fusion Power ont longtemps été traquées par une question obstinée: la technologie fonctionnera-t-elle?
Mais maintenant, avec un pouvoir de fusion net-a positif, pas longtemps, la science-fiction, une nouvelle récolte de startups a été fondée sur des questions plus banales: les réacteurs peuvent-ils être construits pour moins d’argent? Comment la maintenance peut-elle être rendue simple? Les réponses pourraient faire la différence entre la rentabilité et l’échec.
Francesco Volpe espère qu’ils le seront, au moins. Le fondateur et CTO de Renaissance Fusion étudie la fusion depuis des décennies. Il s’est inspiré de divers projets au fil des ans, qui ont abouti à une vision unique de la conception des réacteurs de fusion qui attire l’attention des investisseurs.
Renaissance levé est de 32 millions d’euros A1, a déclaré la société exclusivement à TechCrunch. Le tour a été dirigé par le Fonds de révolution environnementale et de solidarité de Crédit Mutuel Impact, avec la participation de Capital à faiblecarbone. La startup prévoit d’utiliser ces fonds pour construire un démonstateur qui devrait à partir des parties de base de sa nouvelle conception.
Fusion avec une torsion
La puissance de fusion promet de générer de grandes aments d’électricité propre à partir d’une source abondante de carburant. La plupart des startups de fusion poursuivent l’une des deux approches: le confinement inertiel, où les lasers compressent les granulés de carburant pour enflammer les impulsions de fusion, et le confinement magnétique, où les grands aimants corral le plasma en réactions à long terme.
Les stellaires, le type que Volpe conçoit, appartiennent au camp ultérieur. Ils sont définis par leurs rebondissements et renflements apparemment aléatoires qui sont censés stabiliser le plasma en travaillant avec ses caprices plutôt qu’en combattre contre eux. Une expérience majeure en Allemagne a prouvé la validité du concept, mais ses aimants alambiqués étaient difficiles à fabriquer.
La Renaissance basée à Grenoble a décidé de simplifier le stellarator. Ce n’est pas la seule entreprise à essayer de le faire – Thea Energy en est une autre – et son approche se mélange plutôt que de réinventeurs.
La conception du réacteur du startup ressemble à un polygone de tubes segmentés, chacun décoré de gravures qui est une carte tapographique. Mais les lignes ne sont pas Fripipéy; Au lieu de cela, ils délimitent les aimants super conducteurs (HTS) à haute température qui définissent les contours originaux du plasma à l’intérieur.
« Je voulais vraiment les simplifier au strict minimum », a déclaré Volpe à TechCrunch.
La première simplification – les tubes segmentés était inspiré de ses recherches supérieures à l’aide de Wendelstein 7-AS, un stellarator de l’expérience.
« Lorsque vous regardez cela du haut, vous reconnaissez en quelque sorte une forme pentagonale », a-t-il déclaré. «Alors j’ai pensé, pourquoi ne mettons-nous pas cela à la limite. Faisons littéralement des cylindres – pas des cylindres approximatifs, des cylindres réels. «
D’autres conceptions de réacteurs utilisent des cylindres, mais ils ont tendance à façonner le plasma en forme de beignet, pas les courbes radicales qui définissent un stellarator. Pour donner à sa conception la torsion nécessaire, Volpe s’est appuyé sur le travail d’un collègue espagnol, qui a imprimé 3D un échafaudage pour guider les câbles bon marché et flexibles sous la forme d’un stellaire. Les câbles étaient beaucoup plus simples à faire que les aimants complexes de la plupart des stellaires, mais la partie d’impression 3D n’était pas tout à fait commercialisable.
VolP a simplifié l’idée. Plutôt que de reproduire la complexité du plasma dans des aimants à trois dimenseurs, il les aplaçait. Les tubes de la conception de la Renaissance seront recouverts de larges feuilles d’aimants HTS. Dans ce revêtement, un laser gravera une série de lignes de réflexion et de méandre qui entourent le tube. Ces lignes sépareront un aimant de la suivante.
Aux points où les rayures supraconductrices sont plus larges, le champ magnétique sera plus fort. Ils repousseront plus fort contre le plasma dans le tube. Lorsque le matériau est plus mince, le champ magnétique sera plus faible, permettant au plasma de se gonfler. La forme exacte du plasma sera déterminée par des simulations informatiques préconisées.
Pour protéger les tubes des neutrons qui sortent de la réaction de fusion, la Renaissance baignera l’intérieur avec du lithium liquide. Pour s’assurer que le liquide s’écoule contre le mur et ne coule pas sur le plasma, la société applique un courant électrique vers le métal liquide, lui donnant un champ magnétique qui l’attirera vers les aimants puissants à l’extérieur des tubes. Souchée avec le liquide, de petites sphères contenant du plomb fondu absorberont une partie du bombardier à neutrons. La couverture liquide fera également un triple service en reproduisant plus de carburant pour le réacteur et en transférant la chaleur aux turbines à vapeur.
Tapis magnétiques
Volpe a déclaré que la Renaissance est sur la bonne voie pour produire de larges «tapis» HTS dans les prochains mois. Un démonstateur, qui intégrera les aimants HTS tubulaires et les murs de lithium liquide, devrait être prêt d’ici la fin de 2026. Volpe espère que le démarrage peut construire un stellarateur complet au début des années 2030, une chronologie similaire aux autres startups de fusion.
Volpe espère que le démonstateur prouvra que le concept est supérieur à la somme de ses parties, chacun prometteur par eux-mêmes, mais pourrait ouvrir la voie à un réacteur de fusion moins cher. «Vous connectez les points. C’est l’essence de l’inspiration », a déclaré Volpe.