Vague exceptionnelle de financements en 2025
Le premier semestre 2025 a été particulièrement dynamique, marqué par l’obtention de plusieurs financements. Un grand merci à toutes les personnes qui ont contribué à la réussite de ces projets. A noter que nous poursuivons notre stratégie de diversification de notre portefeuille.
Voici la liste complète de ces contributions:
- Novo Nordisk Foundation (NNF): Projet sur le fonctionnement continu des réacteurs à fusion nucléaire.
- Korea Institute of Fusion Energy (KFE) : Tests d’échantillons de SUCCEX dans SULTAN.
- Commonwealth Fusion Systems (CFS) : Accords de recherche #2 (DEFUSE pour MOSAIC) et #3.
- Tokamak Energy : Contrat de services SULTAN.
- Advanced Conductor Technology (US) : Test SULTAN de l’échantillon UKAEA EST.
- Princeton Plasma Physics Laboratory (PPPL) : Étude sur la redistribution radiale des particules énergétiques.
- F4E – Karlsruhe Institute of Technology : Soutien en ingénierie pour les gyrotrons EC (sous-contrat F4E-OFC-1581).
- Université de Lausanne (UNIL) : Projet Hyperion – nouvelle source plasma pour instruments NanoSIMS et SIMS.
- Evatec SA / Innosuisse : Développement d’une source plasma ICP résonante pour la nucléation du diamant.
- UKIFS : Qualification de supraconducteurs pour STEP sur la plateforme SULTAN.
- Optoprim Srl (Italie) : Prototype du système MANTIS II pour RFX-mod2.
Notre recherche sur les nuages d’électrons fait la Une du journal Physics of Plasmas
Le moyen le plus courant de chauffer un plasma à plusieurs millions de degrés consiste à utiliser un gyrotron, un générateur cohérent de micro-ondes, environ mille fois plus puissant qu’un micro-ondes domestique. Les gyrotrons sont couramment utilisés dans les tokamaks et stellarators, et sont également prévus pour ITER et DEMO.
Cependant, pour qu’un gyrotron fonctionne de manière fiable et continue, de nombreuses contraintes de conception doivent être prises en compte, rendant sa construction complexe et coûteuse. En effet, sans une conception très soignée, les gyrotrons peuvent subir des événements perturbateurs qui empêchent leur fonctionnement continu. Ces défaillances trouvent souvent leur origine dans une zone appelée canon à électrons, une cavité où les électrons peuvent se piéger, être accélérés, et provoquer une avalanche de nouveaux électrons en entrant en collision avec les atomes neutres présents. Cela engendre un nuage d’électrons de très haute densité, qui finit par endommager le gyrotron via une libération brutale de charge.
Le Swiss Plasma Center a récemment réussi à reproduire et visualiser ces nuages d’électrons dans un environnement unique et contrôlé: l’expérience T-REX. Pour la première fois, grâce aux simulations numériques réalisées par Pierrick Giroud, doctorant au sein du groupe de théorie du plasma, le mécanisme de formation et de déstabilisation de ces nuages a pu être élucidé. Ses simulations suggèrent en effet que ces nuages croissent puis deviennent instables, à l’image des nuages atmosphériques soumis à de forts vents cisaillés — une instabilité connue sous le nom d’instabilité de Kelvin-Helmholtz.
Les résultats, confirmés par les expériences menées dans T-REX, ont fait la couverture du journal Physics of Plasmas en mai 2025. Cette avancée ouvre désormais la voie à une simplification du design des gyrotrons, avec à la clé un potentiel gain en performance.
Financement du Fond National Suisse (FNS) pour le divergeur de TCV
Nous avons le plaisir d’annoncer que le projet « Exploitation scientifique de l’upgrade divertor du Swiss Fusion Hub sur TCV » a obtenu un financement du Fonds national suisse (FNS).
Ce projet, prévu sur quatre ans, est centré sur la mise à niveau en cours du divertor de TCV (TBLLD), qui associe une géométrie magnétique innovante à une ingénierie pertinente pour les futurs réacteurs. Il financera cinq doctorants et vise à évaluer expérimentalement et numériquement le concept TBLLD dans une large gamme de régimes plasma.
Les travaux porteront notamment sur l’amélioration des diagnostics plasma associés, la modélisation du bord, les études de turbulence, ainsi que les extrapolations aux conditions réacteur. Ce projet s’inscrit pleinement dans la dynamique plus large de modernisation de TCV, avec pour objectif de poser les bases physiques du TBLLD et d’évaluer son potentiel pour les réacteurs à venir.
Deux attributions du titre de Maître d’enseignement et de recherche
Sur proposition de la faculté des sciences et techniques de I’ingénieur, et suite à la délibération du 26 juin 2025, Joaquim Loizu et Benoît Labit ont tous les deux été nommé Maître d’enseignement et de recherche.