A korlátlan és tiszta fúziós energia az emberiség talán legfőbb reménye arra, hogy a modern civilizáció fennmaradhasson. Azt szeretnénk, hogy az a folyamat, ami évmilliárdok óta fűti Napunkat és a csillagokat, idelent a Földön is működjön és energiát termeljen. De nem olyan könnyű lehozni a Napot a Földre, hogy a szolgálatunkba állítsuk. Bár ez a hidrogénbomba felrobbantásával már sikerült, de a cél nem ez, hanem a megbízható és folyamatos energiatermelés. A legnagyobb kihívások és nehézségek is ezeken a területeken jelentkeznek. A fúziós energia a jövő energiája. Rossz nyelvek szerint azért, mert mindig pontosan negyven évre van a megvalósulástól. Az ötvenes években azt jósolták, hogy 1985-ben már működő fúziós erőművek lesznek, az 1997-es első reménykeltő kísérletek után negyedszázadot adtak az ipari léptékű technológiai megvalósítására, ami azóta eltelt. A jelenleg Franciaországban épülő kísérleti reaktor, az ITER (latinul utat jelent) a tervek szerint 2035-ben lesz először többletenergia termelésére alkalmas. Csak ezt követően állnának neki a DEMO tervezésének, ami a remények szerint 2050-ben kezdené meg működését – még mindig szerény kapacitással. A működési elv bizonyított és egyszerű: a hidrogén két izotópja, a deutérium és a trícium atommagja több mint 100 millió °C (a Nap belső hőmérsékletének hatszorosa) hőmérsékleten összeolvad, miközben gyors neutronok formájában roppant mennyiségű energia szabadul fel, ami hő formájában villamos energia termelésére felhasználható. Deutériumból a természetben sok van, az óceán vizében minden ötezredik hidrogénatom deutérium, de tríciumból roppant kevés. A természetben kizárólag a légkör tetején képződik valamennyi, és bizonyos típusú hagyományos atomreaktorokban állítható még elő csekély mennyiségben. Ráadásul a trícium radioaktív, azaz 12,3 év felezési idővel bomlik. Maga a fúziós erőmű is képes lenne némi tríciumot termelni, hiszen a reaktor falában levő lítium egy részét a gyors neutronok héliumra és tríciumra bontják. Azonban jelenleg mindössze 25 kg trícium áll a világon rendelkezésre, és nagy részük olyan nehézvizet használó atomreaktorokban termelődött, amelyeket még ebben az évtizedben leállítanak. A tervezett ITER kísérleti fúziós reaktor működtetése várhatóan évi 1 kg tríciumot emészt majd fel, és nagy kérdés, hogy mennyi marad a később tervezett fúziós reaktorok „begyújtására”. Egy 3 gigawattos fúziós erőmű évi 150 kg tríciumot „eszik”, ami több száz nehézvizes atomreaktorban állítható csak elő. Ha a termelődő csekély mennyiségű tríciumot nem sikerül maradék nélkül begyűjteni, vagy a fúziós reaktorokat gyakran le kell állítani, akkor azok hamar felemésztik a világ roppant szűkös tríciumkészletét. Fúziós energiatermelésre elvileg használhatók lennének más atomok is, például a deutérium és a hélium-3 izotópja, csak ezen atomok fúziójához magasabb hőmérséklet (>200 millió °C) kellene, ráadásul a hélium-3 izotóp a tríciumhoz hasonlóan rendkívül ritka. A hidrogén és a bór atomja is képes fúzióra, csakhogy az ehhez szükséges hőmérséklet 1 milliárd °C lenne, ami technológiailag megvalósíthatatlan. A fúziós erőművek másik nagy kihívása, hogyan lehet a szükséges roppant magas hőmérsékletet fenntartani, hiszen ezt egyetlen szerkezeti anyag sem bírja ki. A megoldás, hogy a fánk formájú reaktorban elektromágneses tér tartja távol a forró plazmát a reaktor falaitól, így kerülvén el a szerkezeti anyagok károsodását. A fúzió során felszabaduló nagy energiájú neutronok így is meggyengítik a reaktorok falát, szivacsossá teszik még az acélötvözeteket is, ezért a reaktor elemeit 3–4 évente cserélni kell. A meggyengült vagy sérült reaktorelemek cseréje az erősen radioaktív környezet miatt körülményes, sok időt vesz igénybe. A szakértők szerint a fúziós reaktorok csak az idő 5%-ában lesznek alkalmasak energiatermelésre, ami roppant kevés a hagyományos atomreaktorok 90% feletti rendelkezésre állási idejéhez képest. Egyelőre azonban még annyi energiát sem sikerült a fúziós kísérleti reaktorokból kinyerni, mint amennyit a plazma létrehozásába belefektettek. Az Angliában működő JET kísérleti fúziós reaktor 5 másodpercig volt képes 59 megajoule energia előállítására, igaz, háromszor annyi energia befektetésével, mint amennyit ki lehetett belőle nyerni. A remények szerint 2035-től az ITER kísérleti fúziós reaktor már tízszer annyi energiát fog termelni, mint amennyit a plazma fenntartása felemészt. Ez az energiahatékonyság is roppant kevés, mivel ebbe a reaktor építésének, karbantartásának és működtetésének energiaszükséglete nincs beleszámolva. Mindent számításba véve egy esetlegesen működőképes fúziós reaktor a rendelkezésre állás és az energiahatékonyság tekintetében nem nagyon fog különbözni a naperőművektől, legfeljebb csak abban, hogy nagyságrendekkel költségesebb. Jelenleg úgy tűnik, hogy a fúziós reaktor inkább a remény illúziója, mint egy működőképes valós alternatíva az emberiség korlátlan energiaellátásának megoldására valamikor a bizonytalanul távoli jövőben.