First Light Fusion, le pionnier de la fusion basé à Oxford, a annoncé un nouveau partenariat technique visant à progresser rapidement vers une nouvelle usine pilote basée sur sa technologie unique de fusion par projectile, tout en répondant au besoin de récolte de tritium.
La centrale pilote de 60 MW proposée a été conçue pour :
- Minimiser les obstacles à une centrale électrique commerciale première du genre (FOAK), tout en réduisant les coûts globaux et les risques d’ingénierie, et ;
- Accélérer le développement d’un approvisionnement sécurisé en tritium, en permettant une usine pilote génératrice de revenus avec des exigences d’ingénierie moins strictes.
L’usine pilote de 60 MW de First Light Fusion, qui devrait coûter c. 570 millions de dollars pour développer et produire c. 2 kg de tritium en excès par an
Répondre au besoin de tritium
Au cœur de la conception de l’usine pilote se trouve la reconnaissance de la nécessité de répondre à l’exigence d’une nouvelle production de tritium.
Le besoin de tritium et de deutérium pour la réaction de fusion est universel dans toutes les technologies de fusion. Le deutérium est à la fois bon marché et abondant, extrait de l’eau de mer. Cependant, le tritium n’existe naturellement qu’à l’état de traces dans la haute atmosphère, produit du bombardement par les rayons cosmiques. Bien que les réacteurs nucléaires en produisent également de petites quantités, elles ne sont généralement pas «récoltées».
Le tritium est beaucoup plus précieux que l’électricité, au prix de c. 30 000 $ le gramme actuellement, ce qui en fait la quatrième substance la plus précieuse trouvée sur la planète Terre en termes de poids (après le californium, la plaine et le diamant). La centrale pilote proposée de 60 MW qui devrait coûter c. 570 millions de dollars pour développer et produire c. 2 kg de tritium en excès par an.
Un certain nombre de pionniers de la fusion, y compris l’approche projectile de First Light, incluent la reproduction du tritium dans leurs modèles. Cependant, le défi de la production de tritium a contraint certains concepts de fusion à envisager des combustibles beaucoup plus difficiles qui évitent l’utilisation de tritium, augmentant considérablement le risque physique.
L’approche « paroi de lithium liquide » de First Light, à l’intérieur de la chambre du réacteur où aura lieu la réaction de fusion, lui confère un avantage inhérent à la production de tritium. La réaction de fusion est entourée de lithium liquide, ce qui permet d’atteindre facilement l’autosuffisance en tritium et de concevoir une production excédentaire de tritium.
First Light estime qu’en accélérant le développement d’une usine pilote plus petite qui fournit également un approvisionnement régulier en tritium, cela stimulera le déploiement plus rapide de l’énergie de fusion et fournira un délai plus court entre l’usine pilote et la fusion commerciale.
First Light s’est associé aux Laboratoires Nucléaires Canadiens (LNC) pour la conception préliminaire d’un système capable d’extraire le tritium du réacteur First Light, ainsi que pour le développement d’options de traitement et de stockage du tritium.
En plus de travailler avec CNL, FLF travaille également avec le géant espagnol de l’ingénierie IDOM sur la conception de sa chambre de réacteur à fusion. Cette chambre comprendra la paroi unique en lithium liquide, qui absorbera les neutrons provoqués par la réaction provoquée par l’impact du projectile sur la cible, ou carburant. Voir une simulation ici : firstlightfusion.com/technology/our-approach
Nick Hawker, co-fondateur et PDG de First Light Fusion, a déclaré : «Notre usine pilote est conçue pour prouver l’ingénierie intégrée pour la production d’électricité et la fabrication de tritium. Nous reconnaissons la nécessité de remédier à la pénurie de tritium. En accélérant notre projet d’usine pilote, nous nous attaquons directement à cet obstacle majeur à l’adoption plus généralisée de l’énergie de fusion, tout en créant un flux de revenus immédiat et important dans notre modèle commercial. Nous nous développons à un rythme soutenu et nous sommes impatients de partager très prochainement les détails de notre expérience de gain, Machine 4. »
Le Dr Jeff Griffin, vice-président Science et technologie des LNC, a déclaré : « En tant que laboratoire national, les LNC sont particulièrement bien placés pour travailler en collaboration avec des partenaires du secteur privé afin de faire progresser des concepts novateurs vers une utilisation dans le monde réel. L’approche projectile unique de First Light en matière d’énergie de fusion crée une voie convaincante pour atteindre la production de tritium. Nous sommes fiers de travailler avec First Light pour développer un système capable de relever ce défi et d’aider à accélérer le cheminement vers l’énergie de fusion commerciale.
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