Электронные пучки
В проектах реакторов па основе релятивистских электронных пучков обычно предполагается вклад энергии 10—30 МДж. К.п.д. преобразования электроэнергии в энергию электронного пучка в современных ускорителях около 0,4. Но эффективность использования энергии электронного пучка для нагрева мишени получается из-за больших потерь довольно низкой — порядка 0,1. Поэтому, учитывая еще к.п.д. преобразования тепловой энергии в электрическую, получается, что для реактора па электронных пучках, так же как и для лазерного реактора, положительный баланс энергии можно получить только при очень большом выигрыше в энергии в самой мишени: порядка 100 или 1000. Такой выигрыш в энергии получить можно, если использовать сложную мишень, в которой энергия пучка используется для поджига лишь небольшой части термоядерного топлива, а затем происходит сгорание гораздо большей его части за счет энергии, выделяющейся уже в ходе самих термоядерных реакций.
Таким образом, при работе термоядерного реактора на основе электронных пучков в мишень будет вкладываться ~107 Дж, а выделяться 109—1010 Дне — это энергия довольно солидного взрыва (1010 Дж имеют тротиловый эквивалент 2,5 т). По расчетам, выдержать взрыв такой силы может стальная сфера диаметром 20—30 м и массой около 1000 т. Такие взрывы можно повторять каждые 10 с, так что тепловая мощность такого реактора будет около 109 Вт.
Несколько облегчить ситуацию обещает переход па пучки тяжелых ионов. В тех же самых ускорителях, лишь переменив полярность, можно ускорять вместо электронов ионы кислорода, аргона или еще более тяжелых элементов.