MARVEL FUSION

OBJECTIF 

Alors que la demande mondiale en énergie ne cesse de croître et ce, à un rythme sans précédent, il devient de plus en plus urgent de trouver une nouvelle source d'énergie capable de répondre aux besoins planétaires. Mais le défi consiste également à réduire les émissions de gaz à effet de serre et à atteindre la neutralité carbone pour lutter contre le changement climatique.

Alors que les sources d'énergie renouvelables apparaissent comme une solution prometteuse, mettre au point un système d'énergie 100 % renouvelable peut poser des difficultés, notamment concernant la stabilité du réseau et son empreinte. C'est là que Marvel Fusion entre en jeu.

UNE INNOVATION DE RUPTURE

Marvel Fusion a adopté une nouvelle approche non thermique de la fusion, basée sur le combustible non radioactif Proton-Boron11 (pB11). Elle s'appuie sur plusieurs effets physiques qui ne sont pas applicables aux approches conventionnelles de fusion magnétique et par laser. Le processus comprend une absorption très efficace de l'énergie laser, une propagation contrôlée des impulsions laser et une accélération des noyaux combustibles. L'approche de Marvel Fusion crée un important effet de levier qui a une incidence sur les taux de fusion et permet d'atteindre la réaction de fusion pB11 souhaitée.

Pour donner vie à cette approche non thermique de la fusion, deux technologies sont essentielles : des systèmes laser (qui atteignent les intensités, la puissance de crête, le contraste et la durée d'impulsion requis) et des pastilles de combustible nanostructurées (« cibles »).

Marvel Fusion a saisi l'opportunité de développer le concept d'énergie de fusion inertielle grâce à la convergence très récente d'innovations majeures en matière de laser et de nanotechnologie. La puissance requise (système laser de classe pétawatt), associée au taux de répétition (10 Hz) des systèmes laser pompés par diode, n'est disponible que depuis quelques années. Parallèlement, l'innovation matérielle et le déploiement industriel des nanotechnologies ont enfin permis d'atteindre les cibles de combustible nécessaires.

L'IMPACT POSITIF SUR LA SOCIÉTÉ

L'énergie de fusion représente la meilleure source d'énergie possible et offre une solution idéale pour aider l'humanité à relever les défis qu'elle rencontre dans le domaine. Il s'agit d'une source d'énergie propre, abondante, fiable et particulièrement dense​​. Il est important de noter qu'une centrale électrique à fusion aurait une empreinte bien moindre que des solutions renouvelables et ne nécessiterait que très peu de ressources par rapport à des centrales à charbon par exemple. Une année de fonctionnement complet pour une centrale électrique à fusion de 1 GW nécessite environ 450 kg de combustible et ne génère aucune émission de carbone, contre 2,4 milliards de kg de charbon et 4,4 milliards de kg d'émissions de carbone pour une centrale à charbon.

combustible non radioactif et aneutronique pB. Elle s'appuie sur plusieurs effets physiques qui ne sont pas applicables aux approches conventionnelles de fusion magnétique et par laser.

Le processus comprend l'absorption très efficace de l'énergie laser, la propagation contrôlée des impulsions laser, l'accélération des noyaux combustibles avec la distribution d'énergie non thermique, la génération d'un champ magnétique puissant et la réduction de la barrière répulsive entre les réactifs de fusion grâce à un écrantage électronique amélioré. L'approche de Marvel Fusion crée un important effet de levier qui a une incidence sur les taux de fusion et permet ainsi d'atteindre la réaction de fusion pB souhaitée.

 

LA PLUS-VALUE DE LA PLATE-FORME 3DEXPERIENCE®

La plate-forme 3DEXPERIENCE a un rôle essentiel à jouer dans le développement des centrales électriques, car elle peut simuler des flux de particules, concevoir des composants de centrales électriques, réaliser des diagnostics et modéliser des cibles nanostructurées. La plate-forme sert également aux tests de durabilité et les applications permettent de soutenir nos processus de conception. L'équipe de physiciens et d'ingénieurs peut gérer et coordonner les multiples projets de l'entreprise qui sont centralisés sur la plate-forme et intégrer des exigences différentes.

La plate-forme permet par ailleurs de partager des idées, d'évaluer l'approche de conception, de vérifier la conception, notamment en effectuant diverses simulations, et d'organiser le processus de fabrication. Plus l'équipe s'agrandira, plus l'entreprise sera en mesure d'intégrer et de coordonner davantage de personnes dans le cadre de projets multiples, en définissant et en optimisant un flux de travail en fonction de leurs besoins.