Un chercheur sud-coréen brevète une méthode de conception optimisée pour les réacteurs à fusion

Le professeur Bonggeun Hong, du département de génie des systèmes quantiques de la faculté d'ingénierie de l'Université nationale de Jeonbuk (Jeonbuk National University) en Corée du Sud, a récemment enregistré un brevet relatif à une méthode de conception optimisée pour les réacteurs à fusion, visant à soutenir la conception technique et la commercialisation des technologies de fusion de nouvelle génération.

[Source de l'image : Université nationale de Jeonbuk]

La méthode de conception proposée par ce brevet permet d'évaluer les performances des réacteurs à fusion dans différents scénarios d'application, notamment la production d'électricité, l'utilisation de l'énergie thermique et leur utilisation comme source de neutrons pour la transmutation nucléaire, tout en optimisant les dimensions de l'installation et la structure des composants clés. Son principe fondamental consiste à prendre en compte simultanément les performances du système de fusion et sa viabilité économique dès la phase de conception initiale, afin d'en déduire une solution de conception optimale.

Selon les informations disponibles, cette technologie contribue à améliorer l'efficacité de conception et la viabilité économique des réacteurs à fusion, permettant aux équipes de recherche d'évaluer rapidement les perspectives techniques et économiques d'une solution dès les premières étapes, de réduire le temps et les coûts liés aux itérations de conception, et de raccourcir dans une certaine mesure le cycle de recherche et développement vers la commercialisation.

Le programme “K-Systems”, qui utilise la technologie de ce brevet, est un système d'aide à la conception capable de calculer sur une même plateforme les spécifications de conception optimales et les coûts de construction estimés d'un réacteur à fusion, tout en réalisant une analyse complète des performances, de la viabilité économique et des solutions structurelles. Ce système permet de comparer et de sélectionner diverses conditions de conception, offrant ainsi une référence pour les instituts de recherche et les entreprises dans leurs décisions de conception de dispositifs de fusion.

Cette technologie peut également être utilisée pour évaluer à l'avance la faisabilité technique et économique de différentes solutions de blanket tritigène. Le blanket tritigène est un dispositif clé du réacteur de fusion utilisé pour produire le tritium, combustible de fusion. La capacité de validation des solutions concernées dès la phase de conception contribuera à réduire le nombre d'essais et d'erreurs, à diminuer les risques de recherche et développement, et à améliorer l'efficacité du développement des réacteurs à fusion innovants.

La méthode de conception de Bonggeun Hong ne s'applique pas uniquement aux installations de production d'électricité par fusion, mais également à la revue de conception et à l'évaluation économique des systèmes de fusion de nouvelle génération. Alors que la recherche et le développement des technologies de fusion progressent, cette méthode pourrait être étendue pour devenir une plateforme d'aide à la décision de conception soutenant les entreprises dans le développement de réacteurs à fusion innovants, jetant ainsi les bases des étapes ultérieures d'ingénierie et de commercialisation.