L’urgence du réchauffement climatique pousse les chercheurs à trouver de nouvelles solutions ou à peaufiner des pistes déjà étudiées par le passé. C’est notamment le cas de Zap Energy, une startup basée à Seattle, qui veut remplacer les sources énergétiques actuelles des foyers par nul autre que des réacteurs à fusion nucléaire.

Bien que nous soyons loin de la maitriser, la technologie de la fusion – l’énergie du Soleil et des étoiles – est perçue par beaucoup comme la solution idéale à la transition énergétique puisqu’elle ne génère pas de CO2. Or, les scientifiques cherchent encore à le démontrer, notamment dans le sud de la France où se trouve le plus grand tokamak jamais conçu. Il s’agit d’un réacteur circulaire dans lequel deux isotopes d’hydrogène sont soumis à un magnétisme extrême en vue de leur fusion.

Une autre approche tout aussi prometteuse

Les avancés du Réacteur thermonucléaire expérimental international (ITER) inspire de nombreuses startups, dont Zap Energy. Mais cette dernière envisage une autre approche pour parvenir à la fusion. Elle souhaite en effet faire une croix sur les coûteuses bobines magnétiques en cuivre utilisées dans les tokamaks et s’appuyer sur le champ magnétique créé par le plasma lui-même lors de la fusion des deux hydrogènes pour fournir de l’énergie.

Une approche qui n’est pas nouvelle. Les chercheurs l’expérimentent depuis les années 50, mais la « striction axiale » ou « z-pinch » est moins populaire que celle des réactions circulaires en raison de son instabilité intrinsèque. Le plasma a en effet tendance à se tordre et à s’effondrer sur lui-même.

Mais une équipe de scientifiques de l’Université de Washington est parvenue en 2019 à résoudre le problème en utilisant la mécanique des fluides. Le plasma est en effet lissé en continu, de sorte qu’il ne se déforme pas et qu’il peut potentiellement être utile pour produire de l’énergie en continu.

Des réacteurs à fusion dans les garages

L’un des chercheurs de l’étude n’est autre que le fondateur de Zap Energy, Uri Shumlak. Trois ans après les travaux qui ont permis de stabiliser la fusion par striction axiale, le chercheur assure que les simulations de son réacteur expérimental, le FuZE-Q, fonctionnent parfaitement.

Il a l’ambition de réduire la taille de son réacteur, afin de pouvoir le placer dans le garage d’une maison et ainsi alimenter un foyer en énergie verte de manière continue, mais il veut également pouvoir alimenter des villes entières avec des modèles plus imposants. Son but est de fabriquer des réacteurs FuZE-Q en masse.

Du chemin à parcourir

La route est encore longue avant de voir les premiers foyers alimentés grâce à la fusion, mais Zap Energy croit dur comme fer en son projet et elle n’est pas la seule. La startup est parvenue à convaincre de nombreux investisseurs et a encore récemment levé 160 millions de dollars.

La prochaine étape est de réaliser des tests réels du prototype et d’aboutir à des résultats similaires à ceux des simulations. Après quoi, les chercheurs devront trouver un moyen d’améliorer la rentabilité énergétique de son réacteur, car à l’heure actuelle, sa rentabilité théorique est à peine suffisante pour couvrir sa consommation.