Les startups de fusion ont récemment été très actives dans la collecte de fonds, et une jeune startup, Acceleron Fusion, se joint au mouvement, ayant levé 15 millions de dollars sur un objectif de 23,7 millions de dollars, selon un dépôt auprès de la SEC.
Le secteur de la fusion a récemment été inondé d'intérêt de la part des investisseurs, encouragés sans aucun doute par l'expérience révolutionnaire réalisée au National Ignition Facility il y a deux ans, qui a montré qu'une réaction de fusion contrôlée pouvait générer plus d'énergie que celle nécessaire pour la lancer.
La première entreprise à construire une centrale capable de produire de l'électricité pouvant être vendue en masse au réseau électrique pourrait commencer à s'attaquer au marché mondial de l'énergie, évalué à plusieurs billions de dollars. Les entreprises technologiques, en particulier, envisagent les startups de fusion et de nucléaire comme des solutions respectueuses de l'environnement à la demande d'énergie induite par l'IA.
Acceleron n'a pas répondu immédiatement aux questions.
Alors que la plupart des startups cherchent à recréer les conditions surchauffées et ultra-pressurisées à l'intérieur d'une étoile, Acceleron adopte une approche différente, en utilisant des particules subatomiques appelées muons pour abaisser la chaleur et la pression nécessaires aux réactions de fusion.
Dans la nature, les atomes ont tendance à résister à la fusion, principalement parce que les électrons en orbite d'un atome repoussent d'autres atomes. Pour contourner cela, la plupart des approches de fusion suivent l'approche de la nature : ils chauffent les atomes suffisamment et les rapprochent suffisamment pour que leurs électrons soient libérés de leurs orbites, réduisant les inhibitions atomiques habituelles. Alors que les noyaux atomiques se déplacent sans leurs électrons, certains entrent en collision les uns avec les autres, fusionnent pour former un nouveau noyau et libèrent d'énormes quantités d'énergie. C'est ce qui se passe à l'intérieur d'une étoile.
La fusion catalysée par des muons adopte une approche différente. Au lieu de chauffer et de comprimer les isotopes d'hydrogène, elle injecte des muons dans le mélange. Les muons sont des particules subatomiques qui ressemblent aux électrons - tous deux ont une charge négative - mais leur masse est 207 fois supérieure. Lorsque les muons bombardent les isotopes d'hydrogène, ils remplacent des électrons dans certains atomes. Un muon orbite le noyau d'un atome beaucoup plus près qu'un électron, abaissant la barrière nécessaire à la fusion des atomes.
Dans la fusion catalysée par des muons, la barrière est suffisamment basse pour que la fusion puisse se produire à température et pression ambiante. C'est pourquoi on l'appelle parfois fusion froide. Bien que la fusion catalysée par des muons ait été démontrée en laboratoire, l'énergie nécessaire pour générer des muons a jusqu'à présent dépassé la quantité d'énergie produite par les réactions de fusion.
Il y a quelques raisons pour lesquelles la fusion catalysée par des muons n'a pas encore fonctionné. Tout d'abord, chaque muon ne dure que environ 2,2 microsecondes avant de se désintégrer en particules subatomiques moins utiles. Cela suffit à faciliter environ 100 réactions de fusion, mais encore trop court pour des besoins commerciaux en énergie. L'autre problème est qu'environ 0,8 % du temps, un muon se colle à une autre particule subatomique (une particule alpha) et ne participe plus à aucune autre réaction de fusion. Cela peut ne pas sembler beaucoup, mais encore une fois, cela a été suffisant pour condamner les projets commerciaux.
Acceleron, basée à Cambridge, dans le Massachusetts, qui a été créée à partir de NK Labs, espère qu'en augmentant la pression du mélange d'isotopes d'hydrogène, et peut-être la température, elle pourra réduire le taux de muons se collant aux particules alpha. L'espoir est de maintenir suffisamment de muons dans le mélange pour catalyser plus de réactions de fusion, idéalement suffisamment plus pour compenser la quantité d'énergie nécessaire pour générer les muons.
NK Labs a obtenu une subvention de trois ans et 2 millions de dollars de l'ARPA-E en 2020 pour explorer si une pression plus élevée améliorerait les perspectives de la fusion catalysée par des muons. Les résultats, dont tous ne sont pas publics à ce stade, semblent avoir attiré l'intérêt des investisseurs.
