20.07.2019 - 22:29

Und es gibt sie doch:

SAUBERE UND BILLIGE ENERGIE DURCH KALTE KERNREAKTION

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 Eintragerstellt am 07.05.2019 - 05:30 von Admin [Kategorie: Technik]

Es geht wieder einmal um den Begriff "Kalte Fusion" und auch darum, ob LENR neben der Kernspaltung und der "klassischen" Kernfusion eine dritte Möglichkeit darstellt, Energie durch eine nukleare Reaktion zu erzeugen. Die, nach meinem Eindruck, überwiegende Meinung ist, dass LENR diese eigenständige Möglichkeit bietet. Dafür spricht auch, dass die LENR-Methoden mittlerweile derart vielfältig sind, dass sich dieser "dritte Weg" aufdrängt. Man denke nur an die Forschungsarbeiten von Prof. Leif Homlid (mittlerweile Gesellschafter bei sh. auch:
http://www.norrontfusion.com/, bzw. auch https://brilliantlightpower.com/ , wo, nebenbei gesagt, ein ehemaliger Berater mehrerer US-Präsidenten und mehrjähriger CIA-Chef im Aufsichtsrat sitzt. Beide Firmen produzieren LENR-Energie, aber nicht nach der bekanntesten Methode, nämlich den Nickel-Hydrogen-Systemen.

Bei diesen Systemen wird Wasserstoff bzw. seine Isotope in Lithium-Hydrid gebunden und als Teil der Reaktorfüllung an ein Metallgitter aus Nickel oder Palladium abgegeben, das ebenfalls Teil der Füllung ist. Diese Füllung wird bestimmten elektromagnetischen Schwingungen/Resonanzen ausgesetzt, die wiederum eine Kernreaktion mit Wärmeabgabe bewirken. Bisher war man der Meinung, dass dieses Verfahren schon deshalb keine Kernfusion sein kann, weil keine Neutronenstrahlung zu beobachten ist.

Der "Vater" dieser Methode, der verstorbene Prof. Sergio Focardi (der sein Wissen an Andrea Rossi weitergegeben hat) war allerdings der Meinung, es gebe wahrscheinlich doch Neutronenstrahlung, diese sei aber so gering, dass sie in den unendlich vielen Hohlräumen des Metallgitters einfach verschwinden würde.

Eine andere Erklärung liefert Prof. Dr. Dimiter Alexandrov von der Lakehurst-Universität in Kanada: Er ist der Meinung es gebe bei LENR's durchaus Neutronenstrahlung, diese liege aber unterhalb des messbaren Bereiches. (Was bei dem geringen Volumen des Reaktors auch plausibel wäre.)

Aber der Reihe nach. Auf Prof. Alexandrov bin ich durch meinen Leser Michael-Ernst Müller aufmerksam geworden und ich bedanke mich sehr für diesen wertvollen Hinweis.

Auf Anfrage hat mir Prof. Alexandrov erlaubt, seinen Artikel in meinen Blog zu übernehmen.




Prof. Alexandrov hat einen ganz bemerkenswerten Artikel zu einem "Vorschlag für einen LENR-Reaktor" https://canadiancor.com/proposal-for-the-development-of-an-lenr-reactor/ geschrieben, dem wohl einschlägige Versuche vorausgegangen sind. Um es vorwegzunehmen: Er dokumentiert ganz eindeutig die Umwandlung von Wasserstoff (bzw. seiner Isotope) zu Helium. Was ebenfalls eindeutig einer Kernfusion bei niedrigen Temperaturen entspricht, denn das Helium war zuvor nicht vorhanden.

Hier ist nun der von mir übersetzte Artikel (verbindlich ist nur der englische Originaltext):


23. Februar 2019

Vorschlag für die Entwicklung eines LENR-Reaktors

Einführung:

Der kanadische Forscher Dr. Dimiter Alexandrov von der Lakehead University führte in seinem Halbleiterforschungslabor erfolgreiche replizierbare LENR-Experimente (Low Energy Nuclear Reaction) durch, bei denen Wechselwirkungen von Deuterium- und Wasserstoffgasen mit bestimmten Metallen in einer Vakuumkammer untersucht wurden. Die Produkte dieser LENR-Experimente waren Helium (beide stabile Isotope He-3 und He-4) und Wärme. Während der Experimente wurde keine Strahlung über dem normalen Hintergrund nachgewiesen. Er entwickelte auch eine Theorie, die die beobachteten experimentellen Ergebnisse erklärt. Basierend auf diesen frühen Arbeiten hat er den folgenden Vorschlag zur Entwicklung eines LENR-Reaktors vorbereitet, der für die nächste Phase seiner Forschung und Entwicklung eingereicht wird.

Art Hunter, PhD.

"Vorschlag für die Entwicklung eines LENR-Reaktors

Prof. Dr. Dimiter Alexandrov
Lakehead Universität
dimiter.alexandrov@lakeheadu.ca

Forschungshintergrund:

Replizierbare Experimente von niederenergetischen Kernreaktionen (LENRs), die Helium in mehreren wasserstoffbelasteten Metallen (Palladium, Edelstahl, Iridium und Molybdän) erzeugen, wurden erfolgreich durchgeführt. Eine neue Theorie zur Erklärung der beobachteten Ergebnisse wurde entwickelt. Die Experimente wurden in einer Vakuumkammer durchgeführt, um eine geringe Wahrscheinlichkeit für unbekannte Einflussgrößen zu gewährleisten, während relativ niedrige Konzentrationen der interagierenden Gase zur Erzeugung von Helium und Energie (Wärme) verwendet wurden.

Es wurde festgestellt, dass die Kammergasumgebung von D2 und H/H2 mit den Metallproben durch ihre Oberflächen interagiert hat, die 3He und 4He erzeugen, und dass diese Wechselwirkungen auf soliden Eigenschaften beruhen. Weitere Beobachtungen wurden gemacht:

- Die Massenanalyse ergab eine relativ hohe Menge an 3He;
- Die Massenanalyse zeigte eine relativ hohe Menge an 4He/D2 und eine relativ signifikante Menge an 4HeH, was eine entsprechend hohe Menge an 4He bestätigt;
- Die DC-Plasmaspektroskopie zeigte Peaks, die sowohl für 3He als auch für 4He typisch waren.

Die Experimente wurden in zwei Modi durchgeführt - ohne Plasma und mit einem Plasma, das sowohl D- als auch H-Ionen enthält. Im zweiten Modus wurden die kinetischen Energien von D- und H-Ionen bestimmt und es wurde festgestellt, dass die Mengen von 3He und 4He mit zunehmender Menge dieser Energien zunahmen.

Außerdem wurde festgestellt, dass die Drücke von 3He und 4He mit zunehmendem D2-Druck zunahmen. Ohne zusätzliche externe Wärme wurde während der Experimente die Temperatur des Probenhalters gemessen und zyklische Veränderungen über die Zeit beobachtet. Es wurde auch festgestellt, dass diese zyklische Variation gut mit Veränderungen in den Mengen von 3He und 4He im Laufe der Zeit korrelierte.

In einigen Experimenten wurde eine externe Erwärmung des Probenhalters im Bereich von 100° C bis 700° C durchgeführt, was zeigte, dass ein Temperaturanstieg einen Anstieg der Mengen von 3He und 4He verursachte. Messungen der Strahlung (einschließlich Gammastrahlen und Neutronen), aber kein Experiment ergab einen Anstieg der Strahlung über den normalen lokalen Hintergrund hinaus.

Dies könnte folgende Gründe haben:

- Die geringen Gasmengen, die in allen Experimenten verwendet wurden, emittierten nur eine schwache Neutronenemission, die so klein war, dass sie unter der Empfindlichkeit des Sensors lag. Dies ist besonders wahrscheinlich, wenn die emittierten Neutronen, wie in der Theorie vorhergesagt, ein geringes Moment haben;
- Es gab keine Gammastrahlen aufgrund der geringen kinetischen Energien der interagierenden D- und H-Kerne in Feststoffen; und
- die Theorie sagte voraus, dass es bei der Kalten Fusionssynthese von Helium keine notwendigen Neutronen- und Gammastrahlenemissionen gibt.

Die abgegebene Wärme wird durch einen Temperaturanstieg von 30C während eines bestimmten Zeitintervalls bestimmt, was zu einer Nettoenergiefreisetzung im Probenhalter von 384.15229776 J, bezogen auf das Gewicht des aufgeladenen D2, von 1.444*10-12 kg und einem entsprechenden Volumen von 8.022*10-12 m3 führt.

Die oben genannten experimentellen Ergebnisse werden mit einer neu entwickelten quantenmechanischen Theorie erläutert, die auf der Interaktion von D- und H-Kernen mit schweren Elektronen basiert, die in Festkörpern lokalisiert sind. Die theoretischen Ergebnisse stimmen mit den oben genannten experimentellen Ergebnissen überein und liefern den Nachweis, dass zwei Kernfusionsverfahren in Feststoffen auftreten können:

1. D+H→3He+Energie; und

2.D+D→4He+Energie.

Auch die Theorie erklärt den Anstieg der Mengen von 3He und 4He mit einem Anstieg der Temperatur der Probe zusammen mit einem Anstieg der kinetischen Energien von D- und H-Kernen. Die Theorie gilt für alle Feststoffe, die bestimmte Eigenschaften für diese Reaktion erfüllen.

Weiterhin sagt die Theorie voraus, dass solche LENRs Neutronen mit niedrigem Impuls (n) und Elektroneneutrinos (νe) erzeugen, die in diesen Reaktionen auftreten: D+e → 2n + νe und H+e → n + νe, wobei e ein starkes lokales Elektron ist. Diese Neutronen werden möglicherweise nicht vom extern platzierten Strahlungsdetektor erfasst, aber sie können unter bestimmten Bedingungen weiter an anderen LENRs teilnehmen.

Vorgeschlagener LENR-Reaktor:

Die Auslegung des LENR-Reaktors basiert auf der bisher verwendeten Vorrichtung (set up), um die oben genannten Ergebnisse zu erhalten. Insbesondere:

1. Der Reaktor wird auf der Grundlage des bereits für diese Forschung verwendeten Versuchsplans (Apparats) konzipiert;

2. Die Betriebsverfahren des Reaktors werden auf den bisher entwickelten basieren.

Der LENR-Reaktor besteht aus mehreren Einheiten, die so verbunden sind, dass sie eine konstante Ausgangsleistung liefern. Jede LENR-Einheit enthält eine Anode und eine Kathode in der Kammer. Die Kathode kann entweder aus Metallen oder Metalllegierungen, wie vorstehend angegeben, oder aus anderen Feststoffen hergestellt werden, die die Anforderungen an eine effektive LENR erfüllen. Das sind:

- Beschichtungsschicht auf der Kathode, die einige besondere Anforderungen erfüllt;
- Elektrischer Heizer für die Kathode, der die Anfangstemperatur für eine effektivere LENR liefert;
- System zur Rückgewinnung der bei der LENR freigesetzten Wärme. Es ist zu beachten, dass die freigesetzte Wärme mit Hilfe einer Wärmetauscherflüssigkeit entzogen werden kann, die anschließend zur Stromerzeugung genutzt werden kann.

Es gibt jedoch noch andere Möglichkeiten, die Energie der LENR-Einheit zu gewinnen, wie z.B.:

- Wärme zu Strom über thermische elektrische Generatoren (TEGs)
- emittiertes Licht innerhalb der LENR-Einheit unter Verwendung von Photovoltaik (PVs).

Die Komponenten der LENR-Einheit werden in einer Edelstahlkammer untergebracht. Pumpen, die mit der LENR-Kammer verbunden sind, sorgen dafür, dass der Kammerdruck (P in Torr) im Bereich von ~10-7 < P > 760 gehalten wird. Dies ist ein großer Druckbereich von einem nahen Vakuum bis über einer Atmosphäre. Der elektrische Erhitzer stellt sicher, dass die Kathodentemperatur in einem Bereich von bis zu 700° C gehalten wird. Eine Gleichspannungsquelle liefert eine Anoden-Kathodenspannung in einem Bereich von bis zu 1500 V, die für das Niedertemperaturplasma im Raum zwischen Anode und Kathode erforderlich ist. Betriebsdruck, Temperatur und Gleichspannung werden während der Entwicklungsphase des Reaktors bestimmt, um eine optimale Ausgangsleistung zu erreichen. Das Gasgemisch Deuterium-Wasserstoff füllt die LENR-Einheit. Die Zugabe anderer Gase (z.B. Stickstoff) zu diesem Gemisch kann jedoch dazu beitragen, den optimalen Betrieb der LENR-Einheit zu finden. Der LENR-Reaktor wird aus einigen bis vielen LENR-Einheiten bestehen, abhängig von der gewünschten Soll-Ausgangsleistung.

Die erwartete LENR-Energiefreisetzung basiert auf den folgenden beobachteten experimentellen Ergebnissen:

In Bezug auf die freigesetzte Kernfusionsenergie pro 1 kg molekulares Deuterium: 2,65*1014J/kg oder 7,35*107 kWh/kg;

In Bezug auf die freigesetzte Kernfusionsenergie pro Volumen 1 Kubikmeter molekulares Deuterium bei STP: 4,76*1013J/m3 oder 1,32*107 kWh/m3.

Basierend auf den beobachteten experimentellen Ergebnissen und der entwickelten Theorie erscheint es sinnvoll anzunehmen, dass keine radioaktiven Abfälle als Nebenprodukt aus diesem LENR-Reaktor entstehen werden.

Die zu erwartenden Kosten des LENR-Reaktors hängen im Wesentlichen von den verwendeten Materialien ab. Die Forschung zeigte, dass eine Vielzahl von Metallen und Metalllegierungen als Material für eine LENR-Reaktion verwendet werden können. Dies bietet die Möglichkeit, Kompromisse in Bezug auf Kosten und Effizienz der LENR-Reaktorsandwichstruktur-Kathodenbeschichtung zu finden. Die Anzahl der LENR-Zellen (entsprechend der erforderlichen Ausgangsleistung) wird sich entsprechend auf die Kosten des gesamten Reaktors auswirken. Zu den Verbrauchsmaterialien werden hauptsächlich D2/H2-Gasgemische gehören, die zu angemessenen Kosten erhältlich sind.

Die Entwicklung dieses LENR-Reaktors bietet die Möglichkeit, hochqualifiziertes Personal in einem Graduiertenprogramm auszubilden."


Anmerkung: Gerade der Schlußsatz des Aufsatzes rückt das Augenmerk noch einmal auf die Unbeweglichkeit und quasi "Versteinerung" der Forschungsszene zur Kernfusion in Deutschland und Europa. Ein Projekt wie das hier von Prof. Alexandrov vorgestellte, würde einen Bruchteil der Kosten verursachen, wie sie seit Jahren und Jahrzehnten für Projekte wie ITER und Wendelstein ausgegeben werden. Mehr noch - die bei diesen Projekten arbeitenden Wissenschaftler wären wahrscheinlich geeignet, auch an einem Projekt wie dem von Prof. Alexandrov mitzuarbeiten. Der Vorteil wäre: Der erfolgreiche Abschluß des Projektes ist mit allergrößter Wahrscheinlichkeit vorgezeichnet, die Erfolgsaussichten von Projekten wie ITER und Wendelstein hingegen ganz und gar nicht.

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