Erforschung, Entwicklung und Anwendungen der Kalten Fusion (Bericht von der WSEC2012-Konferenz)

Am 11. Januar 2012 ist die Kalte Fusion erstmals auf einer Energiekonferenz diskutiert worden, die von einer UN-akkreditierten Organisation organisiert worden ist (Kalte Fusion betritt UN-Bühne). Mein englischer Bericht ist bei Vortex dokumentiert. Es folgt die deutsche Übersetzung.

Bericht von der World Sustainable Energy Conference 2012 in Genf, 10-12. Januar 2012

Durch die dankenswerte Einladung des Konferenzvorsitzenden Gustav Grob hatten Francesco Celani und ich als Repräsentanten der International Society for Condensed Matter Nuclear Science die Gelegenheit, den Stand der Festkörperkernforschung, aktuelle Entwicklungen hinsichtlich Rossi/Defkalion und einen Ausblick auf eine mögliche Zukunft, in der Energie durch Kalte Fusion erzeugt wir, zu beleuchten.

Francesco berichtete, wie er mit seiner Gruppe 1989 versucht hatte, die KF zu widerlegen, stattdessen Neutronen gefunden und sich daher entschlossen hatte, sich der Sache zu widmen. Mit der Zeit wurden sie überzeugt, dass es sich weder um Betrug noch um Fehler handelt, vielmehr um etwas Schwieriges aber Solides. Nach einem sehr turbulenten Start mit geringer experimenteller Reproduzierbarkeit habe das Feld die Qualität und Reproduzierbarkeit der Experimente mittlerweile verbessert, und die innovativsten Experimente werden unabhängig überprüft. Er kritisierte, dass die Bestätigung einer Energieproduktion durch die NASA 1989 nicht sofort veröffentlicht worden war, was dem Feld sicherlich zuträglich gewesen wäre.

Die Entstehung von Transmutationsprodukten wurde erwähnt, und die Methode der Iwamura-Gruppe bei Mitsubishi Heavy Industries zur kontrollierten Transmutation von Elementen wurde hervorgehoben. Der Schwerpunkt der Präsentation lag jedoch auf der Energieproduktion.

Die Geschichte und Durchbrüche bei der Produktion von Überschusswärme wurden vorgestellt. Zwei unterschiedliche Systems sind ausgiebig erforscht worden: das Palladium/Deuterium-System (Pionierarbeit von Fleischmann/Pons) und das Nickel/Wasserstoff-System (Pionierarbeit von Piantelli). Beide Systeme haben potenziell große Leistungsdichten. Bei der Entwicklung eines funktionierenden Reaktors ist das Festkörpermaterial entscheidend. Die größten Durchbrüche waren laut Francesco die Verwendung von Nano-Partikeln und Legierungen. Beides ist Pionierarbeit von Yoshiaki Arata. Die Produktion von Überschusswärme mit einer ZrO2-Pd-Legierung (Arata) ist unabhängig von Akito Takahashi/Akira Kitamura bestätigt worden, obwohl Letztere Material eines anderen industriellen Anbieters verwendet haben. Das ist beachtlich, denn bei der KF verhalten sich gleiche Materialien nicht immer gleich, auch nicht die desselben Herstellers.

Aktuelle wichtige Ergebnisse sind u.a. von der NASA, dass Wärme erwartungsgemäß nicht nur entsteht, wenn Deuterium in Palladium geladen wird, sondern auch, wenn es wieder aus dem Metallgitter entladen wird. Takahashi/Kitamura haben eine Temperaturabhängigkeit der Produktion von Überschusswärme bei Verwendung einer Cu-Ni-Zr-Legierung gefunden. Francesco hat eigene Zwischenergebnisse vorgestellt, dass die Überschusswärmeproduktion in einem dünnen, mikro-nano beschichteten Cu-Ni-Draht positiv korreliert ist mit einer geringen Abnahme des elektrischen Widerstands bei Raumtemperatur, aber mit einer großen Abnahme bei höheren Temperaturen (300-500°C). Insgesamt sind Experimente mit Nano-Materialien sehr reproduzierbar. Gaszellen erlauben höhere Temperaturen, was die Reproduzierbarkeit weiter verbessert.

Die Tatsachen, dass keine Treibhausgase entstehen, gefährliche Strahlung oder Restradioaktivität höchstwahrscheinlich komplett ausgeschlossen werden kann und Energiequellen sehr klein sind, sind gute Ausgangsbedingungen für kommerzielle Produkte. Die jüngsten Behauptungen von Andrea Rossi und Defkalion Green Technologies, Leistung in der kW-MW-Größenordnung zu erzeugen, sollten aufmerksam aber vorsichtig verfolgt werden. Im Feld würden diese Behauptungen nicht prinzipiell ausgeschlossen, doch sie sollten so bald wie möglich unabhängig überprüft werden.

Unabhängig von den Rossi/Defkalion-Behauptungen sei die Qualität der weltweiten Ergebnisse mittlerweile so gut und Ergebnisse so weitverbreitet, dass ein internationales, gut finanziertes und multidisziplinäres Forschungsprogramm die reelle Möglichkeit biete, ein Gerät zu bauen, das mit kaum Emissionen sogar Elektrizität erzeugt.

Ich habe einen Überblick über die Behauptungen von Rossi/Defkalion gegeben. Rossi hat öffentlich eine Anlage demonstriert, die 1 Megawatt Wärmeleistung produzieren soll, und behauptet, bereits 14 Anlagen an einen militärischen Käufer und eine weitere an einen nichtmilitärischen Käufer verkauft zu haben. In 2012 oder 2013 will er eine Million 10-20kW-Geräte auf den Markt bringen und den Preis auf unter 1ct/kWh drücken. Es ist mittlerweile bestätigt, dass Rossis US-Firma mit National Instruments zusammenarbeitet, die auch Kontrollsysteme für Tokamak-Reaktoren (Heiße Fusion) entwickeln. Das griechische Unternehmen Defkalion will wahrscheinlich 2012 Reaktoren zunächst auf den griechischen Markt bringen, die 5-45kW Wärmeleistung produzieren. Rossi/Defkalion behaupten, noch in diesem Jahr Sicherheitszertifikate zu erhalten. Keine Partei hat ein internationales Patent. Rossi hat Patentschutz in Italien.

Gemäß einer zuverlässigen Quelle von Jed Rothwell sind Forschung, Entwicklung und Ausrüstung von Defkalion erstklassig und die bevorstehenden Produkte revolutionär. Ich kam zu dem Schluss, dass, obwohl es keine Hinweise auf Betrug gäbe, weder Rossi noch Defkalion ihre Geräte unabhängigen Tests unterzogen hätten und dass es keine Gewissheit gäbe, dass diese Geräte wie behauptet funktionieren.

Wenn KF-Geräte auf Knopfdruck funktionieren und zuverlässig und kontinuierlich Energie produzieren, würden sie rasch existierende Wärme- und Elektrizitätsquellen ersetzen. Mit Bezug auf Arbeiten von Rothwell und Arthur C. Clarke prognostizierte ich, dass Öl und Gas für Heiz- und Kühlzwecke schnell durch KF ersetzt werden würden. Ein Großteil der Energie, die derzeit etwa in Boilern, Waschmaschinen, Wäschetrocknern und Spülmaschinen noch elektrisch bereitgestellt wird, würde direkt als Wärme aus der KF gewonnen werden. Ein 10kW-Reaktor wäre auch für eine große Familie ausreichend. KF wäre eine ideale Energiequelle für die Versorgung großer Gebäude- und Industrieanlagen. Eine neues Dampfmaschinenzeitalter könnte bevorstehen, mit offensichtlichen Anwendungen wie Lokomotiven. Selbst wenn die KF nur 10% der weltweiten Energieversorgung ersetzen könnte, wäre sie wichtig.

Die Entsalzung von Meerwasser etwa zum Einsatz in der Landwirtschaft sei eine offensichtliche Anwendung, die auch schon bald realisiert werden könnte. Da Iwamura und Andere gezeigt haben, dass radioaktive Elemente in stabile Elemente transmutiert werden können, ist die Beseitigung von radioaktivem Sondermüll eine weitere mögliche Anwendung in gar nicht so ferner Zukunft. Wegen dieses Potenzials meinen Manche im Feld, dass die KF neue Kernspaltungskraftwerke ermöglicht. Jed Rothwell und Andere argumentieren hingegen, dass eine zentralisierte Energieproduktion keine Wettbewerbsaussichten gegen häusliche Generatoren haben werden.

Wegen des Bedarfs an Kunststoffen habe die Ölindustrie vermutlich eine Zukunft, bis die Industrie durch die kontrollierte Synthese gewünschter Elemente vollständig umgekrempelt werde. Clarke sieht dieses 2040 kommen. Schließlich sieht die NASA auch Anwendungen in der Raumfahrt und beim Militär.

Um zu wissen, ob diese Aussichten realistisch sind, werde eine kohärente Erklärung der nuklearen Prozesse benötigt, damit die Mainstream-Wissenschaft aufmerksam wird. Die Wissenschaftspolitik sollte über den Forschungsstand informiert werden und dieses Gebiet finanzieren, um Forschung und Entwicklung zu beschleunigen.

Andere Präsentationen auf der Konferenz behandelten den Forschungsstand zu anderen Energiequellen, die Arbeit von Nichtregierungsorganisationen sowie die Energiestrategien von Regierungen. Innerhalb der nächsten Tage sollen Empfehlungen ausgearbeitet werden, die auf der Rio+20-Konferenz der Vereinten Nationen im Juni 2012 in Rio de Janeiro vorgestellt werden sollen.

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