Es un proceso por el que dos núcleos ligeros se unen para formar un núcleo más pesado y que como subproducto libera una cantidad enorme de energía, mucha más que por procesos químicos como la quema de madera o el petróleo. Al contrario que la fisión nuclear, que consiste en la ruptura de un núcleo pesado en dos más ligeros, la fusión no es una reacción en cadena, por lo que es imposible que se descontrole.

La fusión nuclear no produce gases que contribuyan al efecto invernadero, no necesita uranio como combustible ni genera tantos residuos radiactivos, puesto que se trata de dos átomos de hidrógeno (deuterio y tritio) que forman uno de helio, un gas inocuo.

Aunque el tritio es un gas radiactivo, su vida media es corta y además la idea es producirlo dentro del mismo reactor a partir del litio, por lo que no es necesario transportar material radiactivo desde fuera. Como se explica en la web del Laboratorio Nacional de Fusión Nuclear del CIEMAT (Madrid), “la pared del reactor de fusión, expuesta a las radiaciones provenientes del plasma, sí se vuelve radioactiva después de un tiempo, pero la mayor parte de esta radioactividad desaparecerá en un plazo medio de unos cincuenta años, de tal modo que los reactores de fusión no suponen una carga para las generaciones futuras”.

Hay que tener en cuenta que la fusión nuclear a gran escala no se conseguirá dentro de los plazos necesarios para sustituir a los combustibles fósiles. Por otro lado, la fusión nuclear, al igual que las renovables, no es del todo inocua, si bien presenta muchos menos problemas ambientales que la fisión o los combustibles fósiles. En todo caso, el principal problema de la fusión nuclear es técnico: para que se produzca la reacción, los núcleos de hidrógeno deben estar a unas condiciones de presión y temperatura elevadísimas, y en ese estado el combustible se encuentra en forma de plasma. Para conseguir la reacción, se debe lograr una alta densidad de plasma y conseguir mantenerlo un tiempo suficientemente largo como para que se produzcan las reacciones. Lograr reunir todas estas condiciones, y además hacer que la tecnología sea viable económicamente como para producirse a nivel comercial es un desafío técnico y científico de gran magnitud.

Una de las técnicas principales en las que se puede basar un reactor de fusión es el confinamiento magnético: se trata de crear condiciones de vacío y contener el plasma generando un campo magnético toroidal (con forma de donuts). El tokamak es el diseño más popular de estructura de este campo magnético y una parte del mismo está generado por corrientes eléctricas que fluyen en el propio plasma. La energía se absorbe dentro del tokamak en forma calor, adherido a las paredes de la vasija. La central de fusión utiliza este calor para producir vapor y después electricidad mediante turbinas y generadores.

ITER será el primer dispositivo de fusión con ganancia neta de energía, es decir, que se obtendrá más energía que la necesaria para poner en marcha la reacción de fusión nuclear, que como ya hemos comentado es elevadísima. Además, será el primer dispositivo que mantendrá la fusión durante largos periodos de tiempo, y el primero que pondrá a prueba las tecnologías integradas, materiales y física necesarios para la producción comercial de la electricidad de fusión.

El ITER está diseñado específicamente para:

• Conseguir una potencia de 500 MW (el récord actual está en 16 MW por el tokamak JET del Reino Unido)
• Demostrar la operación integrada de tecnologías para una central de fusión: permitirá a los investigadores estudiar lo que sucede en condiciones similares a las que tendrán las centrales de fusión del futuro.
• Conseguir plasma de deuterio y tritio donde la reacción sea prolongada mediante calentamiento interno
• Hacer pruebas para la producción de tritio: como ya hemos dicho, la idea es producir tritio dentro de la vasija de vacío, ya que el suministro actual no es suficiente para cubrir las necesidades de las centrales nucleares del futuro.
• Demostrar la seguridad de los dispositivos de fusión nuclear.