À l’intérieur des réacteurs de fusion, les atomes d’hydrogène fusionnent dans un plasma à des températures extrêmes pour libérer de l’énergie. Mais tout comme un feu de camp a besoin de bois frais pour le maintenir, le plasma nécessite un approvisionnement constant de carburant pour continuer à brûler. Dans les grands tokamaks comme JT-60SA et Iterles systèmes d’injecteurs de granulés lanceront des granulés congelés de protium, de deutérium ou de tritium à grande vitesse dans le plasma pour le faire le plein et le contrôler.
Malgré leur rôle crucial, il n’y a que peu de fournisseurs dans le monde entier d’expérience dans la fabrication de composants d’injecteurs. En fait, le récent Rapport de cartographie du cycle de carburant Par F4E et Eurofusion ont identifié cela comme un écart technologique important à combler en Europe. «Les laboratoires de fusion comme Village, CEA, She-Cleanou Ipp ont développé ou exploité des concepts d’injecteurs. Maintenant, nous devons apporter l’expertise dans l’industrie et construire une chaîne d’approvisionnement européenne prête pour les appareils de fusion à grande échelle », explique Mario Cavinato, chef de projet chez F4E.
Dans cet esprit, Fusion for Energy (F4E) a organisé une journée d’information hybride (en personne et en ligne), organisée par le Max Planck Institute for Plasma Physics (IPP) à Garching, en Allemagne. Plus de trente représentants de l’industrie et de la recherche ont assisté à l’événement pour en savoir plus sur les caractéristiques des systèmes d’injecteurs de granulés et des opportunités commerciales futures. «L’objectif était de stimuler l’intérêt pour cette technologie et de connecter les acteurs aux bonnes compétences.
La prochaine étape de F4E sera le lancement d’un appel à l’appel d’offres pour développer et fabriquer des sources de granulés pour JT-60SA et au-delà. La source est la première partie du système d’injection. Il gèlera l’hydrogène gazeux, en extrudera une canne à glace et la coupera en granulés de taille millimètre à un rythme très rapide. Ensuite, un accélérateur le tirera à travers un tube de guidage avec suffisamment de vitesse (jusqu’à 600 m / s) pour pénétrer le cœur du plasma. F4E travaille avec l’entreprise espagnole Tendons pour livrer un accélérateur à granules à centrifugeuse pour JT-60SA. Les composants seront qualifiés dans un bilan d’essai spécialisé dans IPP, également financé par F4E.
Dans Iter, le système d’injecteur de culot est sous la portée des États-Unis. Par conséquent, la contribution au JT-60SA, l’expérience financée par l’Europe et le Japon mise à niveauoffre une opportunité inestimable pour acquérir de l’expérience. «Ce projet nous permettra de développer un savoir-faire dans une technologie qui sera déployée dans les réacteurs de fusion de nouvelle génération», affirme Cavinato.
