L’italien ENI veut acheter plus de 1 milliard de dollars d’électricité issue de la fusion nucléaire à une start-up américaine

L’annonce, spectaculaire, et quasiment inédite pour le secteur de l’énergie, laisse de nombreuses questions en suspens. Lundi 22 septembre, l’entreprise américaine Commonwealth Fusion Systems a annoncé la conclusion d’un contrat record de fourniture énergétique. Elle a prévendu de l’électricité « pour plus de 1 milliard de dollars [850 millions d’euros] » à l’énergéticien italien ENI, issue de sa future centrale ARC, attendue « au début des années 2030 » en Virginie. Il y a trois mois, c’est Google qui avait signé avec CFS un accord du même genre, mais au montant non divulgué.

Des ingénieurs travaillent sur une représentation grandeur nature d’un dispositif utilisant des aimants susceptibles de créer les conditions de la fusion, chez Commonwealth Fusion Systems, à Devens, dans le Massachusetts (Etats-Unis), le 11 octobre 2023. STEVEN SENNE / AP

Ce qui surprend est moins le chiffre que le fait que pour l’instant personne n’a réussi à produire le moindre électron avec la technique développée par CFS, la fusion nucléaire. Celle-ci est en quelque sorte l’inverse de la fission, qui alimente les centrales nucléaires actuelles, et qui consiste à casser des noyaux d’uranium pour libérer de l’énergie.

Dans la fusion, de petits noyaux, cousins de l’atome d’hydrogène, sont forcés à s’unir pour créer de nouvelles particules très énergétiques. La suite est commune entre les deux procédés : de l’eau est transformée en vapeur par l’énergie produite pour alimenter une turbine. Mais la fusion, qui alimente les étoiles ou fait exploser les bombes à hydrogène n’a jamais été maîtrisée sur Terre pour produire de l’électricité, alors même que les scientifiques et les ingénieurs y pensent depuis les années 1950.

« Nous fabriquons une étoile dans un bocal »

« Chez CFS nous fabriquons une étoile dans un bocal. L’énergie de fusion est une source idéale d’énergie, propre, sûre, déployable, avec du combustible presque illimité », a résumé Bob Mumgaard, cofondateur et président de l’entreprise, lors d’un point presse.

L’annonce de CFS rend visible le retour en force de la fusion depuis quelques années dans le monde entier. Cinquante start-up (dont le vétéran TAE Technologies, qui existe depuis 1998) se sont lancées, selon la Fusion Industry Association (FIA), le porte-voix du secteur. Entre juillet 2024 et juillet 2025, 2,6 milliards de dollars ont été levés, dont près du tiers par CFS (863 millions annoncés en août), et pour un montant total de 9,7 milliards de dollars selon la FIA.

Plusieurs options techniques sont explorées, et CFS a choisi l’une des plus mûres, le tokamak, dont la version la plus connue, bien qu’encore en chantier, est ITER, projet international réunissant notamment l’Union européenne, la Chine, la Russie et les Etats-Unis, autour d’un réacteur en construction dans les Bouches-du-Rhône. Au cœur de cette pile géante, les noyaux sont piégés dans un volume en forme de bouée grâce à d’intenses champs magnétiques.

Nouvelle génération de câbles supraconducteurs

L’une des innovations de CFS, par rapport à ITER, est d’utiliser une nouvelle génération de câbles supraconducteurs, c’est-à-dire ne présentant aucune résistance électrique. Cela lui permet de travailler à de plus hauts champs magnétiques et à plus « haute » température (− 253 ºC tout de même) qu’ITER. CFS, issu du célèbre Institut de technologie du Massachusetts (MIT) en 2018, est même devenu spécialiste de la fabrication de ces câbles, au point d’avoir signé cette année un accord de fourniture avec un concurrent, Type One Energy. En 2021, CFS a été le premier à faire fonctionner un aimant à plus de 20 teslas, dix fois plus qu’une IRM (imagerie à résonance magnétique) classique et quatre fois plus que dans ITER.

Dans un démonstrateur, Sparc, achevé à plus de 65 % selon l’entreprise, dans le Massachusetts, la start-up entend montrer dès 2026 qu’elle peut non pas générer du courant électrique, mais dégager plus d’énergie qu’elle n’en apporte à un combustible (mais sans compter l’énergie nécessaire à l’apport de cette énergie). Cette technique dite « du confinement magnétique » serait déjà une première mondiale. Près de la moitié des start-up lancées dans cette course parient sur cette technologie, dont Renaissance Fusion, en France, Gauss Fusion, en Allemagne (mais avec des collaborations avec la France), Proxima Fusion, toujours en Allemagne, ou encore Tokamak Energy, au Royaume-Uni.

CFS, dont ENI et Google étaient déjà des investisseurs, prévoit que sa centrale ARC aura une puissance, nette, de 400 mégawatts.