Commonwealth Fusion Systems (CFS) veut transformer la fusion nucléaire en source d’électricité commercialisable. Implantée dans le Massachusetts, cette entreprise américaine développe des tokamaks, des machines qui confinent un plasma très chaud dans une enceinte en forme d’anneau grâce à des champs magnétiques. Sa proposition repose sur des aimants supraconducteurs capables de produire des champs intenses, afin de réduire la taille des installations nécessaires pour atteindre les conditions de fusion.
Une entreprise née dans l’écosystème du MIT
Fondée en 2018, CFS est issue de travaux du Massachusetts Institute of Technology, avec lequel elle entretient une collaboration scientifique. Elle transpose dans une structure privée une approche explorée au sein du Plasma Science and Fusion Center : utiliser des supraconducteurs dits à haute température critique pour concevoir des réacteurs plus compacts. Cette appellation reste relative, car les aimants doivent fonctionner à des températures cryogéniques.
En 2021, l’entreprise et le MIT ont annoncé un essai d’aimant à grande échelle atteignant le champ visé pour cette approche. Cette étape a validé un composant essentiel, sans démontrer à elle seule le fonctionnement d’un réacteur complet. CFS a également attiré des investisseurs industriels et financiers, parmi lesquels Eni et Breakthrough Energy Ventures.
SPARC pour démontrer, ARC pour produire
Le programme de CFS s’organise autour de deux machines. SPARC, développé sur son site de Devens, dans le Massachusetts, doit démontrer qu’un plasma peut libérer par fusion davantage d’énergie que celle qui lui est apportée pour le chauffer. Ce résultat constituerait un jalon scientifique important, mais ne signifierait pas que l’ensemble de l’installation produit un surplus d’électricité : le refroidissement, les aimants et les équipements auxiliaires consomment eux aussi de l’énergie.
La technologie vise la fusion du deutérium et du tritium, deux isotopes de l’hydrogène. Au-delà du confinement du plasma, elle suppose de maîtriser les matériaux exposés aux neutrons, l’évacuation de la chaleur et la gestion du combustible. SPARC n’a pas vocation à vendre de l’électricité. Cette fonction reviendrait à ARC, une centrale destinée à convertir la chaleur de fusion en courant électrique. CFS développe ainsi des compétences en conception de réacteurs, fabrication d’aimants et intégration industrielle.
Et maintenant ?
CFS a annoncé vouloir implanter sa première centrale ARC dans le comté de Chesterfield, en Virginie, avec un objectif de production électrique au début des années 2030. Ce calendrier relève d’une ambition industrielle, non d’une échéance garantie. Il dépend notamment des résultats de SPARC, des autorisations et de la capacité à financer puis construire une installation exploitable.
Le passage à une centrale commerciale devra aussi répondre à des questions de disponibilité, de maintenance, d’approvisionnement en tritium et de coût de l’électricité. Pour CFS, l’enjeu est désormais de convertir les progrès des aimants supraconducteurs en performances reproductibles à l’échelle d’un système complet, puis en une offre énergétique économiquement crédible.