在过去的22年中托卡马克聚变堆一直在进行氘等离子体的实验。该装置每年平均消耗三公斤的重水。
氘是在大爆炸发生后的第一分钟诞生的，当时质子和中子疯狂地配对成十亿度的原始加速度时候，后来成为宇宙。
当加速度稍微缓慢后，氘原子核配对成氦（两个质子，两个中子），而单个质子作为孤立的氢核继续存在。因此，原始物质分为两个不相等的部分：四分之一的氦；四分之三的氢。
但是，该过程并不彻底。一小部分氘原子核（也称为氘核）保持它们不成对且孤独的原样，之后与氢一起在星体中燃烧。
存活在恒星炉中的氘核最终与氧原子二对一结合，现在在海水中的氘浓度为每升33毫克。
氢，氘和氚是近亲。从化学角度来看，它们非常相似。但是就物理学而言，它们的性质非常不同。
从海水中提取氘是一个简单且成熟的工业过程。首先通过化学交换过程将“重水”或氧化氘（D2O）（氘代替氢的水）从常规水中分离出来，然后进行电解以获得氘气。
氘的市场很小：在电子工业中，氘是某些工业过程中的氢替代品；在生物化学中作为非放射性示踪剂；在光谱学中，存在于“氘弧灯”中；当然，还有聚变研究。
在所有可能的聚变反应中，涉及氘（D）和另一种重同位素氚（T）的是在当前技术状态下最容易实现的。尽管存在一些缺点，例如产生高能中子，以及氚是一种轻度放射性元素，氘氚反应可能会保留很长一段时间，成为产生可行的聚变能的唯一途径。
迄今为止，只有JET装置和美国托卡马克TFTR燃烧了“实际聚变燃料”（氘和氚），并产生了大量的聚变能。目前的托卡马克或恒星都使用“仅氘”等离子体进行实验，其在限制，加热和一般“等离子体工程”方面的行为与DT等离子体非常接近。
在Tore Supra托卡马克聚变堆CEA栅栏的另一侧，过去22年中一直在进行氘等离子体的实验。该装置每年平均消耗3公斤氘，以50升水箱的形式在200巴的压力下（在环境压力下约为10立方米）运到卡达拉什(Cadarache)。氘是从一家商业公司购买的，每公斤的成本约为4000欧元。
CEA磁聚变研究所（IRFM）的聚变物理学家，五个Tore Supra飞行员之一弗朗索瓦·圣洛朗（François Saint-Laurent）解释说：“与许多国家、与国际原子能机构相反，法国认为氘是核材料。” “这意味着对我们在机器中存储和使用的氘量进行非常严格的跟踪。”
弗朗索瓦·圣·洛朗(Francois Saint-Laurent)是五个“飞行员”之一，他一丝不苟地计算着这个装置产生的每个中子和氚原子核。
仅氘的等离子体中的聚变反应速率如此之低，几乎可以忽略不计：在给定的温度下，它比DT等离子体低1,000至10,000倍。
“不过，在类似Tore Supra的装置中仍产生了极少量的中子，氚和氦-3。（DD反应呈现出50/50的概率产生一个质子和一个氚核，或一个中子和一个氦-3核。）。
因此，弗朗索瓦·圣洛朗对产生的每个中子核和氚核进行了细致的计数。“随之而来的激活非常低，以至于我们在完成一项运动后的一天左右就可以进入真空容器。”
氘使聚变研究成为可能。结合氚，这种原始的单质子/单中子元素将很快为聚变能生产开辟道路。
