Сложность управления термоядерной реакцией в реакторах связана с несколькими факторами:
- Необходимость поддержания чрезвычайно высокой температуры. 1 Чтобы увеличить мощность термоядерных реакций до практически полезного уровня, температуру нужно поднять до сотен миллионов градусов. 1
- Трудность удержания горячей плазмы. 1 Вместе с температурой и плотностью увеличивается давление, и удерживать горячую плазму от расширения становится всё труднее. 1
- Образование нейтронного потока. 2 В процессе реакции образуется нейтронный поток, который бомбардирует стенки защитной оболочки реактора. 2 Это приводит к «наведённой» радиации, которая усложняет обслуживание оборудования. 2
- Сложность поддержания реакции с использованием альтернативных видов горючего. 1 Например, реакцию синтеза с применением гелия-3 осуществить сложнее, чем с использованием дейтерия и трития. 1
- Сложность конструкции реактора. 2 Реактор термоядерного синтеза — это сложная, громоздкая и дорогая конструкция, в которой есть массивная система охлаждения, огромное количество электромагнитов разных типов и даже собственные электростанции. 2
Кроме того, сложность заключается в том, что расход энергии на нагрев и доведение вещества в реакторе до состояния плазмы должен быть ниже, чем количество выделяемой в ходе реакции энергии. 2