ITER, ARPA-E et la Course aux Combustibles pour l’Énergie de Fusion

ITER, le plus grand tokamak au monde, s’apprête à produire 500 MW d’ici 2034. Derrière cette ambition, des priorités majeures se dessinent autour du confinement du plasma, de la gestion de la chaleur et du combustible. L’ARPA-I et divers laboratoires soutiennent ces avancées clés.

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Interviews & Podcast réalisés par Charlotte de FRAMOND:

ITER, implanté sur un site de 50 hectares et employant des milliers de personnes de 35 nationalités, représente l’un des projets les plus ambitieux en fusion par confinement magnétique. Selon Alain Bécoulet, vice-président général et directeur scientifique d’ITER, la réussite repose sur plusieurs priorités, parmi lesquelles le maintien d’un plasma ultra-chaud grâce à des aimants supraconducteurs précis, la capacité de refroidir efficacement des parois soumises à des températures extrêmes et la poursuite d’avancées technologiques concrètes. Sur le terrain, les défis demeurent considérables : il ne suffit pas de créer du plasma, encore faut-il préserver son intégrité assez longtemps pour générer une puissance stable. De nombreux observateurs soulignent que l’émergence de collaborations avec des acteurs privés renforce cette dynamique, accélérant la réalisation de prototypes destinés à démontrer la faisabilité économique de la fusion.

Impulsion Fédératrice d’ARPA-E

Aux États-Unis, l’ARPA-E (Advanced Research Projects Agency–Energy) joue un rôle central dans la promotion de technologies de rupture, dont la fusion. Son directeur de programme, le Dr Ahmed Diallo, insiste sur la question du tritium : produire et recycler ce combustible est essentiel à l’autosuffisance des futurs réacteurs. Cet enjeu demeure prioritaire si l’on souhaite construire des centrales à fusion en série et générer une énergie quasi illimitée. Les efforts de l’ARPA-E se concentrent donc sur la mise au point de couvertures tritigènes plus performantes et sur la recherche de combustibles alternatifs, tels que la réaction proton-bore ou l’hélium-3. D’autres projets, comme ceux de TAE Technologies (TAE), s’orientent déjà vers ces scénarios avancés, malgré des températures de fonctionnement encore plus élevées que pour la réaction deutérium-tritium.

Les investissements privés dans ce domaine se multiplient, encourageant les concepts de propulsion directe de particules chargées qui évitent le recours à un cycle vapeur-turbine. Cette évolution pourrait bouleverser la production d’électricité en simplifiant la conversion énergétique. Les acteurs engagés, dont TAE Technologies, comptent déjà plusieurs centaines de millions de dollars de capitaux pour étudier des réacteurs plus compacts ou capables de fonctionner à des températures extrêmes. Bien qu’encore expérimentaux, ces projets dessinent l’idée d’un mix énergétique futur, où la fusion jouerait un rôle central, tant pour l’approvisionnement électrique que pour la stabilité des marchés de l’énergie.

L’Autosuffisance en Tritium et la Vision du MIT

Au Massachusetts Institute of Technology (MIT), le chercheur Rémi de la Porte-Mathurin travaille sur le projet Libra, centré sur la production de tritium. Son parcours, marqué par des études au CEA et une expérience sur des réacteurs européens, reflète l’engagement de plusieurs générations de scientifiques autour de cette question cruciale. Les neutrons issus de la fusion deutérium-tritium permettent de générer du tritium dans des modules spécialisés, assurant le fonctionnement en boucle quasi fermée du réacteur. Toutefois, il demeure indispensable de dépasser un tritium breeding ratio de 1 pour que le système alimente non seulement ses propres besoins, mais aussi ceux de futures centrales.

Cet impératif justifie la priorité accordée aux couvertures tritigènes capables de résister à de fortes contraintes thermiques et neutroniques. Sans combustible produit en interne, la fusion dépendrait encore d’approvisionnements externes, généralement issus de réacteurs à fission. Les avancées du MIT, soutenues par l’intérêt grandissant des institutions publiques et privées, marquent un tournant vers une fusion vraiment autonome. De la Chine aux États-Unis, en passant par l’Europe, un consensus se dégage : sans maîtrise du tritium, la mise en service rapide de réacteurs commerciaux resterait théorique. Les travaux en cours laissent entrevoir la perspective d’un déploiement plus large, y compris dans des zones géographiques variées, pourvu que l’équipement et la production de combustible suivent la cadence.

General Atomics investit $20mn dans une coentreprise canadienne sur le tritium

General Atomics injecte $20mn dans Fusion Fuel Cycles, une coentreprise entre le Canada et le Japon, pour développer une installation dédiée au cycle du combustible tritium, élément central pour la viabilité industrielle de la fusion nucléaire.

Helion Energy défie les lois physiques et financières avec sa centrale fusion pour Microsoft

La startup américaine promet une révolution énergétique en 2028 avec une technologie unique deutérium-hélium-3. Entre défis techniques titanesques et pari financier audacieux.

Le Royaume-Uni crée un cadre législatif pour accélérer les projets de fusion nucléaire

Le gouvernement britannique met en place des règles spécifiques pour faciliter le développement des projets de fusion nucléaire, visant à positionner le Royaume-Uni en leader mondial de cette technologie émergente.
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La Commission européenne engage EUR202mn pour l’accélérateur IFMIF-DONES dédié à la fusion

L’Union européenne investit EUR202mn dans le projet IFMIF-DONES à Grenade pour tester des matériaux destinés aux futures centrales à fusion, en collaboration avec l’Espagne, la Croatie, l’Italie et le Japon.

Westinghouse obtient un contrat de $180mn pour assembler le réacteur expérimental ITER

Westinghouse Electric Company signe un contrat à $180mn avec ITER Organization pour réaliser l’assemblage final de la chambre à vide du réacteur expérimental de fusion nucléaire ITER, en construction à Cadarache, dans le sud de la France.

Google signe le premier contrat mondial d’achat d’énergie de fusion

Google conclut un contrat historique pour acquérir 200 mégawatts d’énergie de fusion auprès de Commonwealth Fusion Systems, marquant ainsi l’entrée des géants technologiques dans l’ère commerciale de cette nouvelle forme d’énergie.
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Avec un investissement majeur de 2,5 milliards £, Londres confirme sa stratégie ambitieuse sur la fusion nucléaire via le projet STEP, visant à bâtir d’ici 2040 un prototype industriel générant emploi, innovation et croissance économique.

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Proxima Fusion, entreprise allemande spécialisée dans la fusion nucléaire, annonce une levée de fonds de 130 millions d'euros afin de construire un stellarator, une technologie alternative visant à maîtriser l’énergie de fusion à l’échelle industrielle.

Bruxelles lance un appel à contributions pour sa première stratégie sur la fusion

La Commission européenne ouvre une consultation de quatre semaines pour définir les priorités industrielles et réglementaires de la première stratégie communautaire sur l’énergie de fusion, attendue d’ici fin 2025.
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nT-Tao organise le premier Israel Fusion Forum afin d’établir un écosystème industriel national dans un secteur mondial estimé à plusieurs milliers de milliards de dollars.

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Le projet international ITER organise une journée portes ouvertes sur son site de fusion nucléaire dans les Bouches-du-Rhône, mobilisant ses équipes pour présenter au public l'état d'avancement de l’installation expérimentale.

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Le CEA et le CNRS déploient SupraFusion, un projet financé par France 2030, pour développer des supraconducteurs haute température destinés à la fusion nucléaire et aux applications industrielles.
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La société américaine TAE Technologies affirme avoir réduit la taille, la complexité et les coûts de ses dispositifs à fusion en validant une nouvelle méthode de formation du plasma dans un appareil de nouvelle génération.

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Marvel Fusion extends its Series B funding to €113 mn with backing from Siemens Energy, EQT Ventures and the European Innovation Council, aiming to build a laser fusion reactor prototype by 2032.

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Le site de West Burton, destiné à accueillir la centrale prototype de fusion STEP, générera des milliers d’emplois et des centaines de millions de livres sterling par an, selon une étude commandée par le Nottinghamshire County Council.
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Projet de centrale de fusion laser sur le site de Biblis en Allemagne

Un protocole d'accord a été signé pour développer une centrale de fusion nucléaire utilisant la technologie laser à Biblis, en Hesse, d’ici 2035. Le projet associe le gouvernement régional, des entreprises industrielles et des institutions scientifiques pour structurer une filière de fusion énergétique.

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L'United Kingdom Atomic Energy Authority (UKAEA) et la société italienne Eni annoncent un partenariat pour construire la plus grande installation de cycle du combustible tritium au monde. Ce projet, situé en Angleterre, vise à optimiser la gestion du tritium pour les futures centrales de fusion.

nT-Tao obtient un financement supplémentaire de 5 millions de dollars pour la fusion nucléaire compacte

nT-Tao, pionnier de la fusion nucléaire, reçoit un nouveau financement de 5 millions de dollars de la part de l’Israel Innovation Authority pour accélérer le développement de son démonstrateur de fusion compact. Ce soutien marque la quatrième fois consécutive que la société bénéficie d’un tel appui.
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La société britannique First Light Fusion annonce un changement stratégique majeur : elle se concentrera désormais sur les partenariats commerciaux pour ses technologies d'amplification, abandonnant son projet de centrale nucléaire à fusion.

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