你可以指責聚變能源倡導者過於樂觀，但絕不能說他們目光短淺。聚變發生在兩個元素結合，或“融合”在一起形成新的第三元素，並將物質轉化為能量時。這是太陽的能量來源，聚變世界的標誌性專案也因此規模宏大。以國際熱核聚變實驗堆（ITER）為例，這是一個由七個國家組成的聯合體正在法國建造的專案。這個耗資210億美元的託卡馬克反應堆將使用超導磁體來產生足夠熱和稠密的等離子體以實現聚變。建成後，ITER將重達23,000公噸，是埃菲爾鐵塔重量的三倍。國家點火裝置（NIF）是其主要競爭對手，同樣複雜：它向燃料丸發射192束雷射，直到燃料丸承受5000萬攝氏度的溫度和1500億個大氣壓的壓力。
儘管如此，基於ITER或NIF的實用聚變發電廠仍然遙遙無期。一批新的研究人員正在追求不同的策略：轉向小型化。今年，美國高階研究計劃署-能源部透過一項名為“加速低成本等離子體加熱和組裝”（ALPHA）的計劃，向九個旨在實現經濟型聚變的小型專案投資了近3000萬美元。一個具有代表性的專案，由位於加利福尼亞州塔斯廷市的Magneto-Inertial Fusion Technologies公司運營，旨在用電流“箍縮”等離子體，直到它自身壓縮到足以引發聚變。這種方法是有淵源的：洛斯阿拉莫斯國家實驗室的科學家在1958年使用了箍縮技術，在實驗室中創造了首次持續的聚變反應。
未加入ALPHA專案的公司也在研究替代聚變方案。總部位於不列顛哥倫比亞省的通用聚變公司建造了一種利用衝擊波在液態金屬中傳播以引發聚變的裝置。Tri Alpha Energy公司正在建造一臺碰撞束聚變反應堆，這臺僅23米長的裝置向彼此發射帶電粒子。國防巨頭洛克希德·馬丁公司聲稱正在研發一種集裝箱大小的磁約束聚變反應堆，並將在十年內實現商業化。
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聚變領域的記錄表明，應該對這些專案持懷疑態度。然而，如果這些方法中的任何一種成功地提供了清潔、豐富的電力，且不產生放射性廢物，那麼它可以用一項創新解決從能源貧困到氣候變化等各種弊病。