Fusi kurungan magnetik adalah pendekatan untuk fusi nuklir yang melibatkan penangguhan plasma (gas terionisasi) dalam medan magnet dan menaikkan suhu dan tekanannya ke tingkat yang tinggi. Fusi nuklir adalah jenis energi nuklir yang dihasilkan ketika inti atom ringan – hidrogen, deuterium, tritium, atau helium – menyatu bersama pada suhu dan tekanan yang tinggi. Semua cahaya dan panas Matahari berasal dari reaksi fusi nuklir yang berlangsung di intinya. Melalui inilah Matahari bisa eksis sama sekali — tekanan luar dari reaksi fusi menyeimbangkan kecenderungan menuju keruntuhan gravitasi.
Meskipun umat manusia telah memanfaatkan energi fisi — memecah inti berat — untuk tenaga nuklir, kekuatan fusi yang berhasil masih luput dari perhatian kita. Sejauh ini, setiap upaya untuk menghasilkan daya fusi mengkonsumsi lebih banyak energi daripada yang dihasilkannya. Fusi kurungan magnetik adalah salah satu dari dua pendekatan populer untuk fusi nuklir – yang lainnya adalah fusi kurungan inersia, yang melibatkan membombardir pelet bahan bakar dengan laser bertenaga tinggi. Saat ini ada satu proyek multi-miliar dolar yang mengejar setiap jalur – Fasilitas Pengapian Nasional di Amerika Serikat sedang mengejar fusi kurungan inersia, dan Reaktor Eksperimental Termonuklir Internasional, sebuah proyek internasional, sedang mengejar fusi kurungan magnetik.
Eksperimen dalam fusi kurungan magnetik dimulai pada tahun 1951, ketika Lyman Spitzer, seorang fisikawan dan astronom, membangun Stellerator, perangkat kurungan plasma berbentuk angka delapan. Sebuah terobosan besar datang pada tahun 1968, ketika para ilmuwan Rusia mempresentasikan desain tokamak kepada publik, sebuah torus yang akan menjadi desain sebagian besar perangkat fusi kurungan magnet yang akan datang. Pada tahun 1991, ada langkah maju lagi dengan pembangunan START (Small Tight Aspect Ratio Tokamak) di Inggris, spheromak, atau tokamak spherical. Pengujian menunjukkan perangkat ini sekitar tiga kali lebih baik daripada kebanyakan tokamak dalam memulai reaksi fusi, dan sferok terus menjadi area penyelidikan yang sedang berlangsung dalam penelitian fusi.
Agar reaksi fusi menjadi efisien, pusat reaktor tokamak harus dipanaskan hingga suhu sekitar 100 juta Kelvin. Pada suhu tinggi seperti itu, partikel memiliki energi kinetik yang luar biasa dan terus-menerus mencoba untuk melarikan diri. Satu penelitian fusi membandingkan tantangan fusi kurungan magnetik dengan tantangan meremas balon — jika Anda menekan keras di satu sisi, balon itu akan keluar di sisi lain. Dalam fusi kurungan magnetik, “meletus” ini menyebabkan partikel bersuhu tinggi bertabrakan dengan dinding reaktor, mengikis potongan logam dalam proses yang dikenal sebagai “sputtering.” Partikel-partikel ini menyerap energi, menurunkan suhu total plasma tertutup dan membuat pencapaian suhu yang tepat menjadi sulit.
Jika kekuatan fusi bisa dikuasai, itu bisa menjadi sumber energi yang tak tertandingi bagi umat manusia, tetapi bahkan para peneliti paling optimis pun tidak mengharapkan pembangkit listrik komersial sebelum 2030.