核融合エネルギー
将来実現の期待される未来技術として、核融合反応に基づく熱エネルギーによって発電を行なう核融合炉がある。核融合炉は「地上の太陽」とも呼ばれ、きわめて希薄なエネルギー密度の太陽に比べて核融合炉のエネルギー密度は桁違いに高い。実現は上手くいっても数十年先と言われてきたが、近年では、米国・英国を中心に核融合スタートアップが総額数千億円の投資を受けて実用化をめざしており、特許競争力では中国が首位という報告もある(日本は4位)。2022年12月には、米国ローレンス・リバモア国立研究所で、発生したエネルギーが投入量を上回る「純増」を初めて達成するなど、技術的にも画期的な進歩が続いている。
レーザー核融合は、1960年にレーザー自体が発明された直後の1962年に、ローレンス・リバモア国立研究所の科学者によって考案された。当時、レーザーは低出力の機械であったが、低レベルの研究は早くも1965年に始まった。レーザー融合は、正式には慣性核融合として知られており、レーザービームを使用してターゲットを爆縮させることが含まれている。これには直接照射と間接照射の2つの方法がある。直接照射では燃料球に直接レーザーが照射される。一方、間接照射では燃料球をホーラム(hohlraum)と呼ばれる高Zで作られた外枠に入れ、そのホーラムの内側にレーザーを照射し、燃料球はホーラムから出るX線によって照射される。どちらの方法も燃料を圧縮して核融合を起こす。
1964年のニューヨーク万国博覧会では、核融合の最初のデモンストレーションが行われた。装置はゼネラル・エレクトリック社のθピンチ型であり、これは核融合実験に初成功したスキュラIに類似していた。