Récemment, une startup de San Francisco co-fondée par le lauréat du prix Nobel -Shuji Nakamura - prévoit de commercialiser des réacteurs à fusion utilisant la technologie laser vers 2030.
Shuji Nakamura, qui a remporté le prix Nobel de physique 2014 pour avoir inventé la diode électroluminescente bleue, a fondé Blue Laser Fusion en novembre 2022 à Palo Alto, en Californie. Les partenaires incluent Hiroaki Ohta, ancien PDG du fabricant de dronesACSL SALa startup, qui avait précédemment levé 25 millions de dollars, prévoit de construire un petit réacteur expérimental au Japon en 2024 en partenariat avec une filiale de Toshiba Corp. Le Japon est bon en fabrication, tandis que les États-Unis sont bons en affaires et en marketing, et ils veulent combiner les forces des deux pays pour construire un réacteur à fusion, a déclaré Nakamura, professeur à l'Université de Californie à Santa Barbara.
Actuellement, Blue Laser Fusion prévoit de commercialiser le réacteur à fusion, qui pourrait générer 1 gigawatt d'électricité, soit l'équivalent de la puissance d'un réacteur nucléaire moyen. Le coût de la construction serait d'environ 3 milliards de dollars. Et la technologie de fusion est conçue pour reproduire le processus qui se produit sur le soleil pour produire de grandes quantités d'énergie de manière contrôlée. Contrairement à la fission nucléaire, la fusion ne produit aucun déchet radioactif, ce qui en fait une source d'énergie prometteuse non seulement pour la Terre mais aussi pour les missions spatiales. Pour initier l'allumage par fusion, les chercheurs doivent chauffer le combustible à plus d'un million de degrés Celsius, un exploit qu'ils ont accompli en utilisant diverses méthodes. Le principal défi, cependant, est de maintenir la réaction et de produire plus d'énergie que ce qui est consommé dans le processus de fusion. Dans leur quête pour entretenir la réaction de fusion, les scientifiques nucléaires utilisent deux méthodes principales. Le premier implique le confinement magnétique, dans lequel de puissants aimants sont utilisés pour maintenir l'état de plasma du combustible dans une surface annulaire ou en forme de beignet. Cette méthode a conduit à la création de réacteurs tokamak et a suscité beaucoup d'intérêt et d'investissements de la part d'entreprises et de capital-risqueurs ; le second utilise des lasers et les tire en succession rapide. Cependant, l'inconvénient de cette méthode est que les gros appareils ne peuvent pas tirer de lasers de manière continue, et les petits appareils ne peuvent pas produire une sortie suffisamment élevée pour enflammer le combustible de fusion. C'est là que Blue Laser Fusion pense que cela pourrait faire la différence. Nakamura, qui a remporté un prix Nobel pour son travail de pionnier dans le développement de diodes électroluminescentes bleues, pense que son entreprise peut utiliser son expertise en matière de semi-conducteurs pour créer une voie sûre pour réaliser la fusion nucléaire et la transformer en une technologie commercialement viable. Les détails spécifiques de la méthode restent non divulgués car Blue Laser Fusion est actuellement en train de déposer une demande de brevet. Cependant, Nakamura est confiant dans la faisabilité de la construction d'un laser à tir rapide et envisage un réacteur nucléaire d'un gigawatt au Japon ou aux États-Unis d'ici la fin du siècle. Jusqu'à ce que cette étape soit atteinte, la société a l'intention de construire une petite usine pilote au Japon d'ici la fin de l'année prochaine.
Dans les mois qui ont suivi sa création, Blue Laser Fusion a déposé plus d'une douzaine de demandes de brevet aux États-Unis et dans d'autres pays. La société étudie également l'utilisation du bore au lieu du deutérium comme combustible pour les réacteurs à fusion. La société affirme que le bore est un choix plus favorable comme carburant car il ne produit pas de neutrons nocifs. Blue Laser Fusion s'est également associée à d'autres sociétés japonaises, telles que Toshiba Energy Systems & Solutions, un fabricant de turbines pour centrales nucléaires, et YUKI Holdings, basée à Tokyo, qui fournit des services de fabrication de métaux.2022 En décembre, le Lawrence Livermore National Laboratory aux États-Unis a démontré avec succès l'utilisation de lasers pour générer plus d'énergie à partir du processus de fusion nucléaire. Néanmoins, cette réalisation n'est que momentanée, et pour que la fusion au laser bleu soit commercialement viable, elle doit démontrer sa durabilité à long terme.
