L’Université de Rochester mène la course à l’énergie de fusion inertielle

Le Laboratoire pour l’Énergétique Laser (LLE) a reçu une subvention de 10 millions de dollars sur quatre ans de la part du Département de l’Énergie des États-Unis (DOE) afin de diriger un centre de recherche national dédié à la promotion de la science et de la technologie de l’énergie de fusion inertielle (IFE).

Le centre de recherche sur l’énergie de fusion inertielle dirigé par le LLE, nommé IFE-COLoR (Inertial Fusion Energy-Consortium on LPI Research), est l’un des trois centres de ce type dans le pays sélectionnés par le DOE par le biais d’un examen par les pairs.

Cette subvention fait partie d’une initiative récente du DOE visant à stimuler la recherche et le développement de l’IFE en s’appuyant sur l’élan des scientifiques qui ont réussi à obtenir l’ignition, ou une réaction de fusion qui crée un gain net d’énergie, l’année dernière.

« Depuis plus de 50 ans, le Laboratoire pour l’Énergétique Laser joue un rôle essentiel dans la définition et la résolution des principaux défis de la fusion par confinement inertiel et de la science et de la technologie des lasers à haute intensité », indique Stephen Dewhurst, vice-président de la recherche à Rochester. « En tant que principal centre académique mondial dans ces domaines, le LLE est bien placé pour diriger ce nouveau centre et faire progresser l’énergie de fusion pour aider à construire un avenir alimenté par une énergie de fusion abondante et propre. »

Atténuation des instabilités laser-plasma

« C’est une opportunité passionnante qui rassemble une équipe exceptionnelle qui est à la pointe de la prochaine génération de lasers à large bande et de la science des lasers-plasma pour atténuer les instabilités laser-plasma – un changement majeur pour l’énergie de fusion inertielle », précise Dustin Froula, le principal investigateur de l’IFE-COLoR et le directeur de la division de la science et de l’ingénierie des lasers plasma et ultra-rapides au LLE.

L’énergie de fusion a le potentiel de fournir une source d’énergie abondante, abordable et propre. L’exploitation de la fusion, qui alimente le soleil et les autres étoiles, de manière reproductible et efficace reste un défi scientifique et technique.

En synthèse

Le centre de recherche IFE-COLoR vise à résoudre les principaux obstacles à l’obtention d’un couplage laser efficace : les instabilités laser-plasma dans les conditions de l’IFE. Ces instabilités ont entravé les conducteurs de fusion par confinement inertiel depuis les années 1960.

L’approche de l’équipe s’appuie sur les récentes avancées dans les technologies laser à large bande développées pour les lasers à impulsions courtes pour produire un nouveau laser à impulsions longues à large bande qui devrait atténuer les instabilités laser-plasma. Si cela réussit, plus de 90% de l’énergie laser pourra être couplée à l’implosion, créant un système IFE à laser pratique et économique.

Pour une meilleure compréhension

Qu’est-ce que l’énergie de fusion inertielle ?

L’énergie de fusion inertielle est une forme d’énergie qui est produite lorsque des noyaux atomiques sont fusionnés ensemble sous une pression et une température extrêmes.

Qu’est-ce que le Laboratoire pour l’Énergétique Laser ?

Le Laboratoire pour l’Énergétique Laser est un centre de recherche de l’Université de Rochester qui se consacre à l’avancement de la science et de la technologie de l’énergie de fusion inertielle.

Qu’est-ce que l’IFE-COLoR ?

IFE-COLoR est un centre de recherche sur l’énergie de fusion inertielle dirigé par le Laboratoire pour l’Énergétique Laser de l’Université de Rochester.

Qu’est-ce que l’ignition en termes d’énergie de fusion ?

L’ignition est une réaction de fusion qui crée un gain net d’énergie.

Quels sont les défis de l’énergie de fusion inertielle ?

Les défis de l’énergie de fusion inertielle comprennent l’atténuation des instabilités laser-plasma et le couplage efficace de l’énergie du laser sur la cible de fusion.

Références

Légende illustration principale : Vue de l’intérieur de la chambre cible OMEGA lors d’une expérience de fusion inertielle à entraînement direct au Laboratoire d’énergétique laser, qui dirige un nouveau pôle multi-institutionnel d’énergie de fusion inertielle financé par le ministère américain de l’énergie. Crédit : University of Rochester Laboratory for Laser Energetics photo / Eugene Kowaluk

University of Rochester. (2023). LLE Receives $10M Award to Advance Inertial Fusion Energy Science and Technology.