ENI envisage de mettre en service une centrale à fusion nucléaire commerciale en Europe dès le début des années 2040, voire avant. Cependant, l’ambition du groupe italien se heurte à un obstacle majeur : le tritium. Cet isotope radioactif rare, essentiel pour la fusion, représente un défi technique majeur pour l’industrie mondiale de la fusion. Francesca Ferrazza, responsable des initiatives de fusion magnétique chez ENI, compare la fusion à la « prochaine raffinerie » du groupe, mais souligne que la maîtrise du cycle du combustible est indispensable.
Le tritium : un obstacle majeur à la fusion commerciale
Le tritium, isotope lourd de l’hydrogène, a une demi-vie de 12,3 ans et doit être produit artificiellement, principalement par irradiation du lithium dans les réacteurs nucléaires traditionnels. La réaction deutérium-tritium (D-T) reste la seule voie actuellement viable pour atteindre les conditions nécessaires à la fusion. Cependant, les stocks mondiaux de tritium sont limités à quelques kilogrammes, insuffisants face aux besoins futurs d’une industrie de la fusion à grande échelle.
ENI planche sur la récupération, la purification et la réutilisation du tritium et du deutérium des réacteurs de fusion. La stratégie repose sur un cycle fermé, récupérant le tritium non consommé, le purifiant, et le réinjectant dans le réacteur. Ce cycle est crucial pour qu’une centrale commerciale puisse maintenir un bilan énergétique positif.
Cycle du combustible : bien plus qu’une simple coentreprise
En 2026, ENI a formé une coentreprise avec l’UKAEA pour développer des technologies liées aux cycles du combustible de fusion. L’UKAEA, fort de son expérience avec le réacteur JET, collabore avec ENI pour développer des technologies de séparation isotopique et de manipulation du tritium à grande échelle. Ces technologies, issues de la recherche militaire et des réacteurs expérimentaux, nécessitent une industrialisation pour des débits de plusieurs kilogrammes par jour. ENI mise sur son expertise en raffinage pour transposer ces procédés à l’échelle commerciale, un atout stratégique face à la concurrence.
Viabilité technique et horizon 2040 : un pari ambitieux
En décembre 2022, le National Ignition Facility a atteint un gain énergétique net dans une réaction de fusion par confinement inertiel. Cependant, le bilan énergétique global reste négatif. Les réacteurs à confinement magnétique, comme ceux développés par CFS, cherchent à obtenir un bilan énergétique positif en intégrant toutes les pertes et consommations énergétiques. Francesca Ferrazza reconnaît que les défis techniques sont encore nombreux, notamment en matière de matériaux résistants et de systèmes de refroidissement efficaces.
L’objectif d’ENI pour le début des années 2040 suscite des doutes, notamment face au projet ITER qui ne prévoit sa première production de plasma qu’en 2035. CFS espère mettre en service sa première centrale commerciale avant 2030, mais cet échéancier est jugé optimiste. La réalisation de cet objectif dépendra des avancées technologiques sur le tritium, les aimants supraconducteurs et la fiabilité des réacteurs à grande échelle. Un horizon 2050 semble plus plausible pour une exploitation commerciale mature.
Conclusion : ENI vise à maîtriser le cycle du combustible de fusion, en particulier la gestion du tritium, pour s’imposer sur le marché européen de la fusion commerciale d’ici 2040. Les partenariats avec l’UKAEA et l’investissement dans CFS sont des éléments stratégiques, mais les défis techniques à relever restent importants. La viabilité de cet échéancier dépendra des progrès réalisés dans les années à venir.
