КПД человеческого организма составляет примерно 0,2.
Среднестатистический человеческий организм ежесуточно расходует на свою активную 16-ти часовую жизнедеятельность 4 кВт • ч, что примерно соответствует 3500 килокалориям, которые человек получает в виде пищи. В 1980 году на каждого землянина расходовалось около 3 тонн условного топлива. В 2040-2050 годах расходы топлива возрастут в среднем до 10 тонн на человека в год.
При темпе роста 0,7% за год через 1000 лет энергия, которую потребляет человечество, будет сравнима к энергии, которую приносит Солнце. И это не предел, а лишь второй этап развития цивилизации. По мнению Н.Кардашова, третий этап развития цивилизации наступит тогда, когда ее энергопотребление будет сопоставима к энергии Галактики.
Каким же путем получать энергию, если уже сейчас тепловые электростанции являются вредными для человека? Они приводят к болезням сердца, хронического бронхита, раковых заболеваний, ежегодно в атмосферу земли выбрасывают 130 млн тонн твердого вещества, 200 - двуокиси серы, 400 - окиси углерода, 60 - окислов азота, 80 млн тонн углеводородов.
В природе существует процесс термоядерного синтеза, протекающий в звездной веществе. Но как создать на Земле плазму с температурой в сотни миллионов градусов? В 1949 году атомные теоретики А.Гамов и К.Кригфилд назвали эту задачу технически почти невыполнимой. Однако весной 1956 года академик И.В.Курчатова выступил в Харуельському атомном центре с лекцией о эксперименты по применению термоядерных реакций для производства электроэнергии, которые проводят в Советском Союзе. Так родилась проблема управляемого термоядерного синтеза (УТС).