Des ions lourds pour la production d’énergie par fusion?

Selon une proposition du laboratoire national de Brookhaven (BNL) datant des années 70, l'énergie cinétique d'ions lourds doit entraîner la fusion nucléaire de deutérium et de tritium confinés dans des capsules, ce qui libérera davantage d'énergie que nécessaire pour l'accélération des ions lourds. Ce procédé est étudié également par d'autres groupes de chercheurs allemands, français, japonais et russes, ainsi que par d'autres organismes américains. Il concurrence le confinement magnétique appliqué par exemple avec Iter, ainsi que le confinement inertiel par faisceaux lasers.
Le HIF-VNL auquel participent, en plus du BNL, le laboratoire national Lawrence à Berkeley et le laboratoire national Lawrence à Livermore, travaille sur un projet qui repose sur l'utilisation d'accélérateurs linéaires. L'objectif visé est d'avoir recours à un système de 100 à 200 accélérateurs enclenchés en parallèle et en série pour faire imploser de manière concentrique sur une capsule cible 10¹⁶ ions lourds (K+) à une énergie de 3000 méga-électron-volts (MeV), ceci en l'espace de 10 nanosecondes. Dans une centrale, ce processus devrait être répété jusqu'à cinq fois par seconde. Jusqu'à présent, la faisabilité n'a été démontrée que par des calculs sur modèle.
Le HIF-VNL réalise actuellement trois expériences à grande échelle dans le but de maîtriser la manipulation de faisceaux d'ions lourds de 0,2- 0,5 A et de 1,0-1,8 MeV, d'étudier la physique du faisceau dans le système de focalisation finale et de développer une nouvelle technique d'injection de faisceau. Une expérience de recherche intégrée avec une énergie de quelques centaines de MeV est prévue après 2004 pour étudier l'interaction entre faisceaux et cible.