Helion Energy

Helion Energy a été fondée en 2013 par le Dr David Kirtley, le Dr John Slough, Chris Pihl et le Dr George Votroubek^[1].

Les investisseurs de l'entreprise comprennent Y Combinator, Mithril Capital Management et Capricorn Investment Group^[2],[3]. L'entreprise est située à Everett, dans l'État de Washington^[4].

Helion développe une technologie de fusion magnéto-inertielle visant à produire de l'Hélium-3 (gazeux) et de l'électricité grâce à la fusion aneutronique^[5],[6]. Le réacteur à fusion de la société est basé sur les expériences d'accélérateur de plasmoïde^[7],[8] réalisées de 2005 à 2012.

Ce système fonctionne théoriquement à 1 Hz. Toutes les secondes, du plasma est injecté et comprimé pour parvenir aux conditions de pression et de température et de chaleurs nécessaires à la fusion nucléaire. Le plasma se dilate et émet des particules chargées qui permettent de produire directement de l'électricité^[9].

Helion projette d'utiliser une combinaison de deutérium et d'hélium-3 comme carburant. Ce mélange permettra une fusion largement aneutronique, émettant seulement 5 % de son énergie sous la forme de neutrons rapides.

L'hélium-3 est produit par des réactions auxiliaires de fusion deutérium-deutérium. Il est capté et réutilisé, éliminant les problèmes de rareté de cet élément^[10].

Helion utilise le champ magnétique d'un plasmoïde à configuration de champ inversé (FRC) pour empêcher les pertes d'énergie du plasma^[11].

Deux plasmoïdes FRC (Field-Reversed Configurations) sont accélérés à grande vitesse grâce des champs magnétiques pulsés. Ils fusionnent en un seul plasmoïde FRC au centre de l'appareil^[11].

Leurs expériences de 2018 ont permis d'obtenir des plasmas avec des températures de plusieurs keV^[12].

L'énergie produite par la réaction de fusion est directement convertie en électricité. L'expansion du plasma induit un courant dans les bobines de compression et d'accélération magnétiques et convertit directement l'énergie des particules α en tension électrique.

Il n'y a donc pas de turbines à vapeur, de tours de refroidissement et de pertes d'énergie associées^[11].

En 2021, la firme annonce que son sixième prototype, Trenta, a atteint 100 millions de degrés C° après un cycle de test de seize mois comptant plus de 10 000 impulsions. Les champs de compression magnétique ont dépassé dix teslas, les températures des ions ont dépassé 8 keV et les températures des électrons ont dépassé 1 keV^[13],[14].

Le prototype de septième génération d'Helion, « Polaris », en cours de développement en 2020, devrait être achevé en 2023^[15]. Il doit augmenter la fréquence des pulsations d'une impulsion toutes les 10 minutes à une impulsion par seconde pendant de courtes périodes^[16]. L'entreprise envisage la production nette d'électricité grâce à la fusion nucléaire dans son prototype de réacteur Polaris^[17].

En 2025, l'entreprise lève 425 millions d'euros, notamment auprès de personnalités influentes comme Sam Altman, Peter Thiel et Reid Hoffman, pour accélérer son développement dans l'optique de produire de l'électricité pour Microsoft dès 2028^[18].

En février 2026, Helion Energy établit un nouveau record de température de plasma, produit par une entreprise du secteur privé : Polaris, sa septième machine mise en service à la fin d’année 2024, devient la première machine à fusion développée par le secteur privé à démontrer une fusion deutérium-tritium (DT) mesurable et atteint des températures de plasma de 150 millions de degrés Celsius. Par ailleurs, c’était la première fois qu’une entreprise a pu obtenir et exploiter du tritium pour ses opérations de fusion nucléaire^[19].