Une entreprise japonaise vient de résoudre un casse-tête majeur de la fusion nucléaire : comment produire et récupérer en continu un carburant aussi rare que le tritium, indispensable pour alimenter les réacteurs du futur.
Dans la course mondiale à la fusion, le Japon frappe fort. Alors que l’humanité cherche à recréer l’énergie des étoiles sur Terre, un carburant invisible menace tous les projets : le tritium. Trop rare pour être extrait dans la nature, trop instable pour être stocké facilement, il fallait une solution industrielle pour espérer alimenter un jour un réacteur de fusion en continu. Et c’est ce que Kyoto Fusioneering est en train de valider, entre le Japon et le Canada.
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Un carburant à la fois rare et indispensable
Les futures centrales à fusion nucléaire auront besoin d’isotopes de l’hydrogène : principalement du deutérium (abondant) et du tritium, bien plus difficile à obtenir. Ce dernier est quasi inexistant à l’état naturel et doit être produit artificiellement dans le réacteur, via des réactions entre des neutrons et des métaux légers comme le lithium. Mais produire le tritium ne suffit pas : il faut aussi pouvoir l’extraire efficacement du mélange fondu où il se forme. Ce double défi (production + récupération) a bloqué pendant des décennies les projets de fusion commerciale.
Une chambre sous vide pour piéger le tritium
La solution de Kyoto Fusioneering repose sur une technologie appelée Vacuum Sieve Tray (VST), testée dans une installation appelée UNITY-1. Le principe : faire couler un alliage lithium-plomb enrichi en tritium dans une chambre sous vide dotée de plateaux percés. Ces plateaux transforment le liquide en micro-gouttelettes, augmentant énormément la surface d’échange. Cela permet au tritium gazeux de s’échapper plus facilement et d’être piégé pour réutilisation. Actuellement, les tests utilisent du deutérium et de l’hydrogène classique, mais les ingénieurs valident ainsi la faisabilité du procédé avant de passer à l’étape suivante.
Une chaîne de carburant bouclée de bout en bout
Ce système VST n’est qu’une partie d’un projet plus vaste : le Fusion Fuel Cycle System, pensé pour couvrir toute la chaîne de carburant des futures centrales. Il doit permettre de produire, récupérer, stocker et réinjecter le tritium de manière continue.
Un cycle fermé où rien ne se perd, rien ne se crée, tout se réutilise. Un rêve pour les physiciens, un impératif pour l’industrie.
Une validation finale attendue au Canada
Les données de UNITY-1 serviront à concevoir UNITY-2, une nouvelle installation au Canada réalisée avec les Laboratoires Nucléaires Canadiens. Cette fois, du tritium véritable sera utilisé.
Voici les étapes clés du projet :
| Phase | Localisation | Date | Caractéristiques |
| UNITY-1 | Japon | 2025 | Tests avec deutérium |
| UNITY-2 | Canada (Ontario) | 2026-2027 | Validation avec tritium |
| Déploiement industriel | Monde entier | dès 2030 | Alimentation de réacteurs de fusion |
UNITY-2 est conçu pour faire circuler jusqu’à 30 grammes de tritium en continu sur 24 heures, avec une extension possible à 100 grammes.
Objectif : donner confiance aux industriels
Selon Satoshi Konishi, PDG de Kyoto Fusioneering, la preuve de l’efficacité de la récupération de l’hydrogène est un tournant. Elle montre que les composants essentiels du cycle de carburant sont réalisables à léchelle industrielle. Cela ouvre la voie à des partenariats avec les industriels du nucléaire pour les prochaines décennies.
Une installation unique au monde
Baptisée Unique Integrated Testing Facility, UNITY-2 est la première installation au monde conçue pour simuler un cycle complet de tritium. Cela inclut l’injection de carburant, l’échappement, la séparation des isotopes, le piégeage des impuretés et le stockage du tritium. Le tout dans des conditions proches de celles d’un réacteur de fusion. Avec ce projet, le Japon confirme son avance technologique sur un point souvent négligé : le carburant. Car sans carburant stable et fiable, même le meilleur réacteur de fusion reste un prototype théorique.
Un pas de plus vers la fusion commerciale
Les promesses de la fusion sont grandes : énergie propre, abondante, sans déchets radioactifs à long terme. Mais il reste encore de nombreux verrous technologiques. En résolvant celui de la fourniture de tritium, Kyoto Fusioneering apporte une pièce clé au puzzle.
Source : Kyoto Fusioneering
