Une réaction de fusion se produit lorsque les noyaux se réunissent en un seul noyau, libérant de grandes quantités d’énergie dans le processus. Dans la plupart des cas, les températures auxquelles cela se produit sont extrêmement élevées, de l’ordre de millions de degrés Celsius.
La fusion froide est un terme générique pour toute réaction de fusion nucléaire qui se produit sensiblement en dessous des températures normales, mais est le plus souvent utilisé pour décrire une réaction à basse température qui peut être réalisée dans des conditions expérimentales relativement normales.
Le deutérium (un isotope de l’hydrogène) est le plus souvent considéré comme la meilleure source potentielle d’énergie basée sur la fusion à froid. Il est facilement disponible, génère peu de déchets et produit de grandes quantités d’énergie. C’est pourquoi la plupart des travaux réalisés dans le domaine de la fusion à froid utilisent divers catalyseurs visant à provoquer une réaction à basse température avec le deutérium.
À l’heure actuelle, il n’existe aucune technique cohérente pour générer une réaction de fusion à froid qui produit plus d’énergie que ce qui est nécessaire pour maintenir la réaction.
Les recherches actuelles sur la fusion froide sont au mieux inégales, suite à une vague d’excitation à la fin des années 1980 qui n’a pas abouti. Les expériences de Pons-Fleishman utilisaient de l’oxyde de dideutérium (eau lourde) et un appareil très simple. Alors qu’ils ont créé une brève poussée d’intérêt populaire, d’autres scientifiques ont trouvé les résultats impossibles à reproduire, et donc l’intérêt de la communauté scientifique a rapidement diminué.
Toutes les techniques connues qui ont été censées générer un excès d’énergie dans une réaction (indiquant une fusion froide) semblent défier la compréhension actuelle de la physique nucléaire. Les deux principaux arguments invoqués pour justifier la réaction de fusion à froid (palladium comme catalyseur ou fusion de deutérium en hélium 4) ne résistent pas à un examen approfondi : la densité de deutérium dans un barreau de palladium n’apparaît pas suffisante pour induire la fusion, et un manque de rayons gamma indique que l’hélium 4 n’est pas produit.
À l’heure actuelle, le département américain de l’Énergie recommande qu’aucun financement supplémentaire ne soit accordé pour la recherche sur la fusion froide – avec des concessions mineures faites pour les dépenses accessoires en faveur d’expériences particulièrement intrigantes. Il est considéré par l’establishment scientifique traditionnel comme un objectif inaccessible, similaire à une théorie de champ unifiée ou à un voyage dans le temps.