La start-up Zap Energy, spécialisée dans l’énergie de fusion, fait un pivot partiel en ajoutant la fission nucléaire au mélange

Personne n’a dit que construire une centrale à fusion serait facile. Les physiciens et les ingénieurs travaillent depuis des décennies pour résoudre le problème. Mais au cours de la dernière année, la start-up de fusion Zap Energy a examiné de plus près son cheminement vers une centrale électrique en état de marche et a décidé qu’il serait plus rapide de construire d’abord une centrale électrique à fission.

Attends, quoi ?

« La fission et la fusion sont les deux faces d’une même médaille », a déclaré à TechCrunch la nouvelle PDG de Zap, Zabrina Johal. «Ils ont tellement de défis qui sont cohérents les uns avec les autres.»

Zap fait partie des startups de fusion les mieux financées, ayant levé plus de 300 millions de dollars, ce pivot partiel a donc une certaine valeur de choc, quel que soit le nombre de synergies existant entre la fission et la fusion.

Cela commence à prendre plus de sens dans le contexte de la demande croissante d’énergie des centres de données d’IA, qui devrait presque tripler d’ici 2030. Les entreprises technologiques veulent de l’électricité aujourd’hui, et l’un des défis auxquels sont confrontées toutes les startups de fusion est que les centrales électriques prêtes à être raccordées au réseau ne seront pas prêtes avant plusieurs années – probablement une décennie ou plus.

« Il n’y a pas assez de puissance et d’énergie dans le monde pour construire tous les centres de données nécessaires », a déclaré Johal. « Cela signifiait simplement que nous devions y parvenir plus rapidement ; nous devons obtenir quelque chose qui soit pertinent pour la grille aujourd’hui. »

Deux façons de diviser un atome

La fission est commercialement viable, contrairement à la fusion. La fusion est la pratique consistant à fusionner deux atomes légers comme l’hydrogène, qui libère également de l’énergie. Une expérience a été capable de produire plus d’énergie que la réaction de fusion n’en avait besoin pour s’enflammer, mais elle était loin de ce qu’une centrale électrique aurait besoin de générer. La fission divise les atomes lourds comme l’uranium pour produire de l’énergie, et nous le faisons depuis les années 1950.

Malgré des décennies d’expérience, la construction rentable de réacteurs à fission reste un défi de taille. Les startups de fission qui construisent de petits réacteurs modulaires (SMR) comptent sur la fabrication de masse pour réduire les coûts, même si cette théorie n’a pas encore été prouvée. Les avantages liés à l’augmentation de la production peuvent prendre environ une décennie à se concrétiser.

Johal a déclaré que Zap espérait commencer à générer des revenus grâce à la nouvelle activité de fission d’ici un an. « Notre modèle économique ne dépend pas de la génération d’électrons », a-t-elle déclaré. Les revenus pourraient provenir de programmes fédéraux du ministère de la Défense et du ministère de l’Énergie, mais ils pourraient également inclure des « paiements d’étape » et des capacités de production réservées aux entreprises qui ont besoin d’énormes quantités d’électricité, a-t-elle déclaré.

Les paiements d’étape pourraient être un modèle intéressant à suivre pour Zap et d’autres startups du secteur de l’énergie.

Son concept est similaire à la façon dont ASML a extrait de l’argent d’Intel, TSMC et Samsung pour développer la lithographie ultraviolette extrême (EUV). Les fabricants de semi-conducteurs ont effectivement payé une prime pour les actions ASML, garantissant la R&D dans la technologie et réservant des capacités une fois que les machines EUV entreront en production.

Mais il existe une différence fondamentale entre ce que Zap tente et ce qu’ASML a réussi. Lorsque ASML a lancé son « Programme de co-investissement client pour l’innovation », il était clair que l’entreprise néerlandaise était la seule en ville – tout le monde avait abandonné l’EUV. Dans le monde de l’énergie, les entreprises technologiques ont le choix entre une gamme de technologies et de fournisseurs différents. Ils voudront voir quelque chose de très spécial dans la proposition de fission de Zap avant de se lancer.

À cet égard, les acheteurs potentiels peuvent déjà commencer à évaluer les projets de Zap. Le réacteur à fission de la startup sera basé sur le 4S, une conception refroidie par des sels fondus développée conjointement par Toshiba et l’institut de recherche japonais sur l’industrie électrique. En fin de compte, il n’a jamais été construit, mais Johal a déclaré que la conception ne comportait « aucun enchevêtrement de propriété intellectuelle ».

Johal s’attend à ce qu’il y ait suffisamment de demande dans les années 2030 pour que Zap trouve de nombreux clients, même s’il a des années de retard sur les autres startups de la fission. « Il n’y aura pas assez de réacteurs à court terme », a-t-elle déclaré.

Suivez l’argent

Pour que le pari de fission de Zap porte ses fruits, l’une des deux choses suivantes doit se produire : il devra générer des revenus ou générer de nouveaux investissements.

Compte tenu des commentaires de Johal sur le financement gouvernemental et les paiements d’étape des grands utilisateurs d’énergie, les revenus constituent un facteur évident. Le coût de développement d’un concept de réacteur est extrêmement élevé. Le coût de développement d’un deuxième logiciel n’est peut-être pas le double, mais il n’est certainement pas gratuit. Plus il y a d’argent, mieux c’est.

Zap n’est pas la seule société de fusion à poursuivre des activités secondaires pour générer des revenus. Commonwealth Fusion Systems et Tokamak Energy vendent leurs aimants supraconducteurs à haute température à d’autres sociétés et expériences de fusion, tandis que d’autres comme TAE et Shine Technologies sont actives dans le domaine de la médecine nucléaire.

Certaines de ces opportunités de revenus sont plus liées que d’autres à la construction d’une centrale électrique à fusion. Zap affirme que son plan de fission l’aidera à avancer plus rapidement sur tout sauf le réacteur à fusion lui-même, y compris des choses comme les tests de matériaux et les systèmes électriques. L’entreprise affirme également qu’elle peut acquérir de l’expérience dans les domaines réglementaires, même si Johal a déclaré qu’il s’agissait davantage d’établir des relations avec les régulateurs que de naviguer dans des règles spécifiques. La Commission de réglementation nucléaire, une agence gouvernementale prudente, a fourni aux sociétés fusionnées un ensemble de lignes directrices distinctes. Malgré toutes leurs similitudes, la fusion et la fission restent des technologies très différentes.

Ou peut-être que Zap n’aura pas besoin de nouveaux revenus s’il parvient à attirer une nouvelle classe d’investisseurs. Si Zap parvient à exploiter l’enthousiasme suscité par les startups de fission, il pourra peut-être trouver plus tôt une sortie pour les investisseurs existants. Par exemple, X-energy, qui n’a pas encore construit de centrale électrique, est devenue publique la semaine dernière dans le cadre d’une introduction en bourse massive qui a rapporté à l’entreprise 1 milliard de dollars.

Cela suppose en grande partie que Zap soit en mesure de montrer des progrès dans la connexion d’un petit réacteur modulaire (SMR) au réseau au début des années 2030.

Les arguments de Zap selon lesquels l’ajout de fission à sa plaque l’aidera à atteindre plus tôt une puissance de fusion commerciale sont convaincants, mais le temps pourrait me prouver le contraire. Il est néanmoins difficile de concilier ces ambitions avec les défis – et les coûts – liés à la construction d’un deuxième réacteur basé sur une technologie très différente. Il y a suffisamment de similitudes pour éviter que cela ne soit un 180, mais c’est suffisamment éloigné du chemin précédent de Zap pour qu’il devra avancer avec prudence pour s’assurer qu’il ne se transforme pas en un détour permanent.