Der findes mange forskellige muligheder for at producere energi. På verdensplan bliver størstedelen af vores energi i dag produceret ved afbrænding af fossile brændsler. .
Overalt i verden bliver der investeret og forsket i vedvarende energi. Begrebet vedvarende dækker over alle energikilder, hvis brændsler realistisk ikke kan slippe op. Eksempler er solenergi, vindenergi og vandkraft. Det er fornuftigt at udnytte disse naturlige energikilder, og de vil uden tvivl spille en stor rolle i den grønne omstilling. Det største problem med de nuværende vedvarende energikilder er, at energien ikke altid produceres på de tidspunkter, hvor den er efterspurgt. Blæser det eksempelvis midt om natten, hvor energibehovet er lavt, er man nødt til at lagre vindenergi, hvis den ikke skal gå til spilde. Det kan derfor være unødigt dyrt at basere et samfund alene på de nuværende vedvarende energikilder. Der er meget forskning i energilagring bl.a. for at komme netop dette problem til livs.
En anden mulighed for energiproduktion er at udnytte kerneprocesser. På fissionskraftværker (også kendt, lidt upræcist, som ”atomkraftværker”) spaltes uran, og der frigøres en stor mængde energi. Fissionskraftværker har potentiale til at forsyne verden med energi, uden udledning af drivhusgasser. I modsætning til mange vedvarende energiformer har vi ikke brug for at lagre energien fra fissionskraftværker. Dog har nutidens fissionskraftværker en række udfordringer, fx produktion af store mængder radioaktivt affald med lang henfaldstid, som derfor skal opbevares sikkert. En anden problemstilling er, at vi i lighed med fossile bændsler ikke har uanede mængder uran tilgængeligt på jorden.
Fusion er en alternativ metode til at udvinde energi fra kerneprocesser. Der er mange fordele ved fusionsenergi.
Energiproduktionen CO2-fri: Fusionsprocesserne i et fusionskraftværk vil ikke udlede drivhusgasser. Produktet af de anvendte fusionsprocesser er helium, som er en harmløs ædelgas.
Vi har fusions-brændstof nok på Jorden til at dække verdens energibehov i milliarder af år: Sammenlignet med forbrænding af kul, naturgas og olie er energigevinsten pr. masse ved fusionsprocesser flere millioner gange større. De to reaktanter, som indgår i fusionsprocessen i et fusionskraftværk, er de tunge brint-isotoper deuterium og tritium. Deuterium kan udvindes fra almindeligt havvand og findes derfor naturligt på Jorden i uanede mængder. Tritium kan produceres i fusionskraftværket fra litium. Nogle mener, at fusionskraftværker længere ude i fremtiden kun behøver deuterium for at producere energi, hvormed mængden af litium på Jorden ikke længere kan begrænse mængden af tilgængeligt fusions-brændstof.
Kun små mængder radioaktivt materiale med kort henfaldstid: Ved fusion produceres der næsten intet radioaktivt affald. Til gengæld bliver selve kammeret, hvori fusionsreaktionerne finder sted, radioaktivt grundet de mange neutroner, som det udsættes for. Neutronerne er et produkt af fusionsreaktionerne. Henfaldstiden af det radioaktive materiale fra et fusionskraftværk er dog meget kort, og i løbet af kun 100 år vil de tidligere radioaktive materialer kunne genanvendes. Læs mere i vores artikel her.
Der er ingen risiko for, at en fusionsreaktor løber løbsk: Modsat på et fissionskraftværk kan kerneprocesserne i et fusionskraftværk ikke forløbe, uden reaktoren er tændt. Hvis ikke plasmaet indesluttes under de helt rigtige forhold, vil fusionsprocesserne stoppe i løbet af kort tid. I tillæg tilføres brændstoffet i en fusionsreaktor kontinuerligt, så der er aldrig store mængder til stede på en gang.
En fusionsreaktor kan tændes og slukkes, når der er behov for energi: Det vil være muligt at styre, hvornår et fusionskraftværk skal producere energi. Denne egenskab er vigtig for, at et fusionskraftværk kan benyttes i samspil med andre vedvarende energiformer. Der er dermed heller ikke behov for at lagre den elektricitet, som produceres på et fusionskraftværk.
På sigt vil prisen på fusionsenergi være sammenlignelig med nutidens energipriser: Det er stadig svært at beregne, hvad den nøjagtige pris vil være på strøm produceret på et fusionskraftværk. Det er indlysende, at prisen på de første kraftværker vil være høj, men eksperter mener, at prisen hurtigt kan falde til et niveau tilsvarende andre energiformer.
Opvejes alle disse fordele, er det tydeligt, at fusionsenergi har et enormt potentiale til at indgå som en vigtig brik i den globale energiproduktion. Fusionsenergi kommer og skal heller ikke stå for hele den globale energiproduktion i fremtiden, men fusionsenergi kan være en hjørnesten i den fremtidige, globale energiproduktion sammen med andre former for vedvarende og bæredygtig energi. Interessen for at udvikle et funktionelt fusionskraftværk er høj. Både internationale forskningsprojekter og private firmaer arbejder i dag på højtryk for at realisere dette.