Le secteur privé américain se dit prêt à relever le gant du plus grand défi de la fusion nucléaire : la rentabilité.
Dans un hangar de Devens, dans le Massachusetts, un anneau métallique géant prend forme. C’est SPARC, le tokamak sur lequel l’entreprise Commonwealth Fusion Systems (CFS) joue son avenir et, peut-être, une petite part de celui de l’énergie mondiale.
Fin août 2026, la société a publié une note détaillant pourquoi elle se dit convaincue d’atteindre bientôt le Q>1, ce cap que la fusion poursuit depuis un demi-siècle.
On imagine bien que peu de vous se rendent compte de l’audace de cette annonce, pas de panique on va tout vous expliquer.
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La star américaine de la fusion nucléaire, Commonwealth Fusion Systems, affirme que sa machine franchira dans les prochains mois le seuil mythique du Q>1
Qui est CFS, le poids lourd de la fusion privée ?
Née en 2018 d’un essaimage du prestigieux Massachusetts Institute of Technology (MIT), CFS s’est imposée en quelques années comme la première entreprise privée de fusion au monde. Son dirigeant, Bob Mumgaard, a réussi à lever près de 4 milliards de dollars (environ 3,4 milliards d’euros), soit à elle seule près d’un tiers de tout l’argent investi dans la fusion privée sur la planète ! Parmi ses soutiens et clients figurent des noms comme Google et l’énergéticien italien Eni, qui ont déjà signé pour acheter l’électricité de sa future centrale. Autant dire que ce n’est pas une énième poudre de perlimpinpin, Google n’ayant pas pour tradition d’investir dans n’importe quoi.
Sa stratégie tient en deux temps :
- d’abord SPARC, une machine de démonstration censée prouver que la physique fonctionne,
- ensuite ARC, une véritable centrale commerciale de 400 mégawatts prévue en Virginie, de quoi alimenter environ 150 000 foyers, avec un raccordement au réseau visé au début des années 2030.
Le Q>1, l’indicateur qui change tout pour la fusion
Reste à comprendre ce fameux Q>1, au cœur de toute l’affaire.
Dans un réacteur de fusion, il faut chauffer un gaz à plus de 100 millions de degrés pour que les noyaux d’atomes fusionnent et libèrent de l’énergie. Le Q désigne le rapport entre l’énergie que dégage cette fusion et l’énergie qu’on a dû injecter dans le plasma pour l’entretenir. Tant que le Q reste inférieur à 1, on dépense plus qu’on ne récolte. Franchir le Q>1, c’est donc passer, pour la première fois, du côté où le plasma rend plus qu’il ne coûte.
Cela a l’air évident dit comme ça mais aucun tokamak ne l’a encore jamais atteint. Le record mondial, détenu par l’européen JET, plafonne à 0,67. CFS assure que SPARC, conçu pour atteindre un gain de 11, franchira le cap sans forcer. « Nous avons de la marge pour dépasser le Q>1, nous ne sommes pas assis pile sur le seuil en espérant que les astres s’alignent », résume l’un de ses responsables.
Attention, toutefois, au contresens le plus répandu. Le Q>1 ne signifie pas que la machine produit de l’électricité. SPARC ne fournira pas le moindre kilowattheure au réseau, et l’installation complète, avec ses aimants, son refroidissement et ses systèmes de chauffage, engloutira bien plus d’énergie que la fusion n’en libérera.
Le seul dispositif à avoir dépassé le Q>1, le laser américain NIF fin 2022, avait produit 3 mégajoules de fusion pour 2 mégajoules de laser reçus… mais en puisant plus de 300 mégajoules sur le réseau pour alimenter ses lasers. Le Q>1 est un seuil de physique, pas de comptabilité électrique. La vraie électricité nette, ce sera le rôle d’ARC, pas de SPARC.
La course mondiale au seuil décisif
CFS est loin d’être seul sur la ligne de départ, et son concurrent le plus sérieux n’est pas américain, mais chinois.
Pékin a fait de la fusion l’une de ses huit technologies de rupture prioritaires, avec des moyens publics colossaux. Son tokamak EAST, surnommé le « soleil artificiel », détient déjà le record du monde de confinement, en ayant maintenu un plasma à plus de 100 millions de degrés pendant 1 066 secondes, soit près de dix-huit minutes, en janvier 2025. Dans la foulée, la Chine construit à Hefei une machine de nouvelle génération, BEST, censée démontrer un plasma en combustion, que certains présentent même comme la première susceptible de produire de l’électricité de fusion. De quoi bousculer sérieusement le calendrier occidental.
| Machine (pays) | Technologie | Gain (Q) ou record | Statut |
|---|---|---|---|
| NIF (États-Unis) | Laser (confinement inertiel) | Supérieur à 1 (jusqu’à ~4 sur les meilleurs tirs) | Seul à avoir dépassé Q>1, depuis 2022 |
| JET (Europe) | Tokamak | 0,67 (ancien record tokamak) | Arrêté en 2023 |
| EAST (Chine) | Tokamak supraconducteur | Record de durée : 1 066 s de plasma | En service, vise l’ignition vers 2027 |
| BEST (Chine) | Tokamak (plasma en combustion) | Vise le net énergie et l’électricité | En construction à Hefei, vers 2027 |
| SPARC (CFS, États-Unis) | Tokamak compact, aimants HTS | Visé supérieur à 10 | En assemblage, premier plasma fin 2026 |
| ITER (international) | Tokamak géant | Visé égal à 10 | En construction, premier plasma vers 2035 |
| JT-60SA (Japon-Europe) | Plus grand tokamak en service | Pas d’objectif Q>1 (recherche) | En service depuis 2023 |
| Helion (États-Unis, privé) | Configuration à champ inversé | Vise directement l’électricité nette | Prototype Polaris, objectif vers 2028 |
Si SPARC tient ses promesses, il deviendra le premier tokamak de l’histoire à dépasser le Q>1 (NIF utilise le confinement inertiel avec un laser), une performance que même ITER, le colossal projet international en construction dans le sud de la France, ne vise pas avant le milieu des années 2030.
Le secret est dans les aimants
Comment une startup peut-elle espérer doubler un mastodonte ? La réponse tient dans un composant : l’aimant. Un tokamak confine son plasma brûlant grâce à un champ magnétique intense. Plus ce champ est puissant, plus la machine peut être compacte à performance égale. Or CFS a parié sur une technologie de rupture, les aimants supraconducteurs à haute température, qui génèrent un champ de 12,2 teslas, colossal, dans un volume réduit. ITER, conçu avec des aimants plus anciens, a dû compenser par le gigantisme, d’où son coût pharaonique et ses décennies de chantier.
Ce pari des aimants était le principal doute des experts. « Tous ceux qui connaissaient la physique des plasmas disaient qu’on atteindrait le Q>1. Leur seule inquiétude, c’était qu’on n’arrive pas à fabriquer ces aimants », raconte le directeur scientifique de CFS, Brandon Sorbom. L’entreprise a levé ce doute en validant ses prototypes en 2021 puis en 2024, et en testant depuis quinze aimants de série aux performances jugées constantes. C’est cette preuve par les aimants qui a convaincu les investisseurs de miser des milliards.
Prometteur, mais gardons la tête froide
Faut-il pour autant sabrer le champagne ? Pas encore. La note publiée par CFS reste un document d’entreprise, forcément optimiste, et le Q>1 demeure à ce stade une projection : SPARC n’a même pas encore produit son premier plasma, attendu pour la fin de l’année. Entre une machine qui s’allume et une performance record, il reste une marche que seule l’expérience validera.
Il faut aussi se souvenir que la fusion est le serpent de mer de l’énergie, réputée « à trente ans » depuis un demi-siècle. Les obstacles qui séparent SPARC d’une vraie centrale rentable restent immenses : tenir le plasma non pas quelques secondes mais en continu, gérer l’usure des matériaux bombardés de neutrons, produire le combustible, et surtout transformer la chaleur en électricité à un coût compétitif. Q>1 ne règle qu’une partie de l’équation, la plus fondamentale, mais as tous les problèmes encore à résoudre (les faibles stocks de tritium, indispensable à la fusion, en étant un autre)
Sources :
- Commonwealth Fusion Systems (blog officiel), Why CFS is confident we’ll demonstrate net fusion energy: Q>1 (28 août 2026)
https://cfs.energy/news-and-media/why-cfs-is-confident-well-demonstrate-net-fusion-energy
Conception de SPARC pour un gain supérieur à 10, marge revendiquée pour dépasser le Q>1, validation des aimants HTS (prototypes 2021 et 2024, quinze aimants de série testés), routes L-mode et H-mode vers le seuil. - Power Magazine, Commonwealth Fusion Systems Raises Another $1 Billion as Work on Commercial Power Plant Continues (30 juillet 2026)
https://www.powermag.com/commonwealth-fusion-systems-raises-another-1-billion-as-work-on-commercial-power-plant-continues/
Total de capitaux levés proche de 4 milliards de dollars, SPARC assemblé à environ 80 %, centrale ARC de 400 MW à Chesterfield County (Virginie), papiers de physique publiés dans le Journal of Plasma Physics. - The Fusion Report, Commonwealth Fusion Systems – A Hot Start For 2026 (mars 2026)
https://thefusionreport.substack.com/p/commonwealth-fusion-systems-a-hot
Premier plasma attendu fin 2026, net énergie de fusion visée en 2027, puissance de fusion de 50 à 100 MW, plasma au-delà de 100 millions de degrés, gain supérieur à 10. - Lawrence Livermore National Laboratory, National Ignition Facility achieves fusion ignition (décembre 2022)
https://www.llnl.gov/article/49301/national-ignition-facility-achieves-fusion-ignition
Première mondiale de gain scientifique supérieur à 1 par voie laser (3,15 MJ de fusion pour 2,05 MJ de laser), distinction entre gain de la cible et énergie totale consommée par l’installation.
Image de mise en avant : SPARC – crédit : CFS
