En el proceso de fusión nuclear se trata de producir energía mediante la unión de dos núcleos de hidrógeno (dos protones) para formar un núcleo de helio. El principal impedimento para conseguirlo se llama barrera de Coulomb.
En efecto, para unir dos protones, es necesario vencer la fuerte repulsión electrostática entre ellos (barrera de Coulomb) ya que ambos tienen carga positiva.
Hay que forzar la repulsión y conseguir una aproximación tal que actúe la fuerza nuclear fuerte, responsable de las uniones entre las partículas que constituyen el núcleo.
Para ello los protones han de moverse a elevadísima velocidad, lo cual se consigue con temperaturas del orden de los millones de grados Celsius. En los reactores nucleares de fusión, se forma un plasma de hidrógeno (protones y electrones separados) mediante la energía necesaria para lograr elevadísimas temperaturas.
No hay recipientes que puedan contener los plasmas y se recurre a campos magnéticos generados por imanes superconductores que confinan el plasma para que no toque las paredes del recipiente.
El plasma ha de mantenerse el tiempo suficiente para lograr la fusión. El sistema que parece funcionará mejor, es el tokamak: una cámara toroidal (un donuts) con bobinas magnéticas.
La esperanza de obtener energía de fusión comercial está en el tokamak ITER. Se está construyendo en Francia con aportaciones de muchos países. Quizá en 2027.