Des chercheurs du SLAC (Laboratoire national d’accélérateurs du ministère de l’énergie) contribueront aux collaborations FIRE (Fusion Innovative Research Engine) nouvellement mises en place par le ministère de l’énergie. Ces équipes collaboratives ont été créées pour faire le lien entre les programmes de recherche en sciences fondamentales et les besoins de l’industrie de la fusion en plein essor. Au total, le ministère de l’énergie a annoncé un financement de 107 millions de dollars pour six projets dans le cadre de cette initiative.
Le SLAC rejoint l’équipe TINEX (Target Injector Nexus for Experimental Development), dirigée par General Atomics et comprenant le Lawrence Livermore National Laboratory, l’université de l’État du Colorado, l’université de Stanford et l’université de Californie à San Diego. Neil Alexander, directeur de l’énergie de fusion inertielle chez General Atomics, sera le directeur de la collaboration TINEX, et Arianna Gleason, scientifique senior au SLAC, en sera la directrice adjointe. Le groupe TINEX s’attaquera aux principaux défis technologiques liés à la commercialisation de l’énergie de fusion inertielle (IFE).
L’énergie de fusion est le même processus que celui qui alimente notre soleil, et l’IFE est une méthode prometteuse pour reproduire ce processus sur Terre. L’IFE consiste à diriger plusieurs lasers puissants vers de petites cibles remplies de gaz à l’intérieur d’une chambre de confinement, ce qui provoque la fusion des atomes des cibles et produit une énorme quantité de chaleur. Cette chaleur peut ensuite être convertie en une source d’énergie pratiquement illimitée.
TINEX se concentrera sur le développement et l’utilisation de cibles de combustible de fusion, ainsi que sur la résolution des problèmes qui pourraient survenir dans une centrale électrique à grande échelle. Il s’agit notamment de gérer les débris dans la chambre de confinement, de minimiser les dommages causés aux systèmes optiques par les fragments de capsules, d’améliorer la résistance des capsules aux températures élevées et de concevoir des capteurs de suivi pour orienter avec précision les lasers vers les capsules qui se déplacent rapidement.
« Le SLAC apporte son expertise en matière de science de la haute densité énergétique et de lasers à cet effort de collaboration visant à relever des défis technologiques cruciaux et à ouvrir la voie à la commercialisation de l’énergie de fusion », a ajouté Siegfried Glenzer, professeur au SLAC et directeur de la division de la science de la haute densité énergétique du SLAC.
Le laboratoire recevra plus d’un million de dollars par an pour développer une technologie avancée de suivi des cibles qui mesure l’emplacement exact de chaque cible injectée dans une chambre de confinement, ce qui permet aux lasers d’atteindre chaque cible de manière répétée et avec précision.
La collaboration comprend un conseil industriel composé d’entreprises leaders dans le domaine des centrales de fusion inertielle, qui fournira des informations et un retour d’expérience au fur et à mesure que TINEX développera des solutions pour relever les défis auxquels leur industrie est confrontée.
« Les enseignements tirés de la collaboration TINEX profiteront à la fois à l’industrie et aux institutions universitaires. La réduction des risques liés aux technologies clés et le renforcement de la main-d’œuvre dans le domaine de la fusion sont des étapes importantes vers la réalisation de l’énergie de fusion à l’échelle du réseau », a conclu Arianna Gleason, scientifique principale au SLAC et directrice adjointe de la collaboration TINEX.
Légende illustration : Le SLAC contribuera à la mise au point d’une technologie avancée de suivi des cibles permettant aux lasers à haute répétition d’atteindre avec précision les cibles de combustible de fusion. Crédit : Greg Stewart/SLAC National Accelerator Laboratory
Source : SLAC – Auteur Erin Woodward
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