Нас ждёт энергетический рай ?

Впереди - энергетический рай? [Анатолий Лемыш] Версия для печати Фантастическое изобретение - или афера? Господа поэты, прозаики и просто читатели! В промежутках между стихами, песнями и диспутами на всякую тематику я еще немного занимаюсь журналистикой, верней, той ее умирающей ветвью, что имеет отношение к науке, а не к политике или попсе. Рекомендую к внимательному прочтению свою статью, опубликованную 10 августа 2011 года в "Украинской технической газете". Речь в ней идет об открытии, которое, если подтвердится, способно кардинально изменить мир. :)) http://eutg.net/ru/article/3077 Впереди - энергетический рай? Анатолий ЛЕМЫШ В связи с изобретением катализатора энергии оптимисты предрекают кардинальное изменение мировых финансовых потоков, пессимисты же не спешат с выводами. Похоже, утверждение итальянского изобретателя Андреа Росси о создании генератора практически бесплатной теплоты подтверждается. В городе Ксанти (Греция) завершается строительство завода, который будет производить такие устройства. Если они заработают, то в ближайшие годы мир будет завален дешевой, экологически чистой энергией. Можно останавливать атомные, гидро- и тепловые электростанции. Резко снизится добыча угля, нефти, газа. На пороге — кардинальное изменение мировых финансовых потоков и значительной части геополитики. «УТГ» уже писала об этом открытии в статье «Сенсации продолжаются» от 22 февраля 2011 года. Мы рассказывали о «генераторе Росси» с долей скепсиса, поскольку сообщений об удачных опытах в области «холодного ядерного синтеза» за последние 20 лет в мире было немало, однако они потом не получали подтверждения при повторных исследованиях. Официальная, академическая наука считает саму возможность таких низкоэнергетических ядерных реакций (LENR) ересью, бредом и отмахивается от нее, как от очередного «вечного двигателя». Тем не менее, в мире работают десятки исследовательских групп, часто в полуподпольных условиях, которые пытаются получить энергию практически «из ничего». Проводятся международные конференции, собирающие сотни энтузиастов LENR. До сих пор они отчитывались в своем кругу в том, что вроде бы некие процессы, не объяснимые ядерной физикой, и впрямь имеют место. Но до работающих генераторов — таких, где получение «незапланированной» теплоты можно подтвердить документально и доказать это надежной воспроизводимостью результатов — дело не доходило. Не получалось и коммерческое использование таких приборов. Однако итальянец Андреа Росси и его коллеги по изобретению - профессор Сержио Фокарди, физик Джузеппе Леви из Болонского университета - в январе этого года провели демонстрацию устройства, названного ими «катализатор энергии» (E-Cat). При входной электроэнергии в 400 Вт они получали количество водяного пара, на производство которого требовалось затратить не менее 14 кВт. Впрочем, на их пресс-конференцию не обратило внимание ни одно крупное издание. Ведь такой скандальный показ мог быть объяснен если не мошенничеством, то, допустим, просто неточностью измерений. Тем не менее, «УТГ» посчитала своей обязанностью сообщить о возможном изобретении своим читателям, а в дальнейшем держать руку на его пульсе. Мы оказались правы. За прошедшие полгода новостей (и каких!) накопилось много. Секретный катализатор Первое знакомство с т. н. генератором Росси шокирует. Внешне этот шедевр научной мысли, пик высоких технологий, надежда мировой энергетики напоминает самогонный аппарат, собранный из железяк со свалки. Что, конечно, не придает авторитета его автору. Да какой там авторитет?! Росси утверждает, что имеет диплом инженера, однако, как выяснилось, университет в Кенсингтоне, Калифорния, гле он учился, был лишен аккредитации. Журналисты раскопали, что наш герой в прошлом был судим за контрабанду золота из Швейцарии, подвергался судебному преследованию за налоговые мошенничества, его попытка превратить промышленные отходы в нефть закончилась финансовым крахом. Короче, чистой воды авантюрист. Тем не менее, речь не о нем, а о его конструкции. Каков принцип ее работы? Как поясняет Росси, действующим веществом служит никель, точней, его порошок в мелкодисперсном виде (нанопорошок). Он под давлением насыщается водородом. Для того, чтобы реакция началась, надо вначале эту смесь подогреть — до нескольких сот градусов по Цельсию. В присутствии определенного катализатора начинается реакция: молекулы водорода распадаются на атомы, те вступают в реакцию с никелем, образуя атомы меди и железа. Далее реакция ядерного синтеза поддерживает сама себя, выделяя огромное количество теплоты и слабое гамма-излучение. Предшественники Росси по LENR экспериментировали не с никелем и водородом, а с куда более дорогими и капризными палладием, цирконием и с дейтерием вместо водорода. Некоторые из них тоже пришли к выводу, что для реакции синтеза достаточно взять никель и водород. Уже ясно, что основные идеи и внешний вид аппарата Росси скопировал у другого энтузиаста низкотемпературного ядерного синтеза, Пиантелли, который подал заявку на патент еще в 1995 году. Однако, в отличие от него, Росси добавил в смесь катализатор, найденный, видимо, опытным путем, и состав которого держится в секрете. Те, кто уже не первый месяц пытаются разгадать тайну реактора Росси, предполагают, что в качестве катализатора он использует обыкновенный графит. Или какую-то из его модификаций, например, углеродные нанотрубки. По крайней мере, как проговорился в одном интервью сам изобретатель, стоимость катализатора не превышает 10 % от стоимости смеси. Поэтому и нагнетает таинственность вокруг катализатора — ведь, зная его состав, любой инженер средней руки может в подвале или гараже сварганить такой же генератор. Академический барьер круче кулоновского? Здесь надо подчеркнуть, что академическая наука напрочь отвергает саму возможность ядерных реакций при небольших температурах. Ядра атомов не могут сблизиться при таких условиях, утверждает теория. Им мешает так называемый кулоновский барьер — взаимное отталкивание одинаково заряженных тел. Даже при температурах в несколько тысяч кельвинов (когда вещество уже переходит в состояние плазмы), кинетической энергии ядер недостаточно для их сближения на расстояние, при котором ядерные силы притяжения станут больше сил кулоновского отталкивания. Только при температурах в миллионы градусов по Кельвину вероятность преодолеть кулоновский барьер за счёт туннелирования становится заметной, и начинает идти самоподдерживающаяся термоядерная реакция. Именно из-за проблем получения температур в миллионы градусов и удержания плазмы в таком «адском котле» застопорилась идея получения термоядерной энергии. На грандиозные установки вроде токамаков во всем мире за полвека были потрачены усилия десятков научных центров и сотни миллиардов долларов. И результат всей героической термоядерной эпопеи пока отнюдь не ясен. А тут — горсть порошка, пара трубок — и ядерная реакция на столе? А как же кулоновский барьер? Есть, есть причины принимать в штыки изобретателя с его антинаучным, на коленке склепанным генератором! На демонстрацию прибора Росси в январе не отозвалось ни одно серьезное научное издание. Его реферат не приняли даже в журнал открытых научных публикаций на сайт ArXiv.com. Председателя общества ученых-скептиков выгнали из этого общества Однако Андреа Росси в качестве стратегии выбрал не полемику с учеными мужами, а реализацию своего изобретения в виде работающего устройства. Коммерческое внедрение генератора теплоты, с ценой 1 цент за киловатт электроэнергии — разве может быть более полным ответ скептикам? Росси и его коллеги провели еще несколько демонстраций E-Cat в разных странах, приглашая ученых-физиков, и никто не сумел уличить их в мошенничестве. Был представлен новый вариант прибора, в нем объем реактора составлял не 1 литр, как в январском прототипе, а всего лишь 50 см3 — в 20 раз меньше. Тем не менее, E-Cat работал! На один из показов Росси убедил прилететь президента шведского общества ученых-скептиков Ханно Эссена и Свена Кулландера, председателя комитета по энергетике Шведской королевской академии наук. Они получили возможность подробно исследовать генератор E-Cat до включения, во время работы и после нее. Оба профессора признали факт получения огромного количества избыточной тепловой энергии — за 6 часов генератор произвел 25 кВт, или около 4,4 кВт в час. В своем докладе Ханно Эссен и Свен Кулландер так описывают устройство: «В реактор в виде трубки из нержавеющей стали помещается порошок никеля с некой добавкой-катализатором. Реактор под давлением 25 атмосфер насыщается водородом. Сам реактор помещен в медную трубу, между ним и трубой циркулирует вода. Все устройство окружено изоляцией и свинцовым экраном толщиной около 2 см». Перед началом опыта Эссен и Кулландер при помощи приборов оценили поток воды (6,5 л/час) и ее начальную температуру (18 0С). По расчетам, чтобы превратить такое количество воды в пар, требуется 4,7 кВт. Как и в предыдущих демонстрациях процесса, он «зажигался» с использованием электричества. Входная мощность составляла 330 Вт, из которых около 30 Вт приходились на долю электронных измерительных приборов. Кулландер и Эссен отметили, что кривая температуры воды на выходе показала линейный подъем примерно до 60 0С, после чего рост температуры резко ускорился — вплоть до кипения и превращения протекающей воды в пар. Так, потребовалось 9 минут для нагрева от 20 до 60 0С. В то же время переход от 60 до 97,5 0С занял четыре минуты. Кроме того, шведы получили образец порошка никеля, предназначенного для использования в реакторе, и еще один образец порошка, который, по словам Росси, был использован в течение 2,5 месяцев. Их анализ на спектрометре в лаборатории университета в городе Упсалы, Швеция, показал, что исходный порошок состоит в основном чистого никеля, в то время как использованный содержит ряд других веществ - 10 % меди и 11 % железа. «При условии, что медь не является одной из добавок, используемых в качестве катализатора, изотопы меди Cu 63 и Cu 65 могут быть получены только в ходе процесса. Это доказательство того, что ядерные реакции имели место», заявил Кулландер. Шведские ученые заключили: «Для получения 25 кВт от контейнера объемом в 50 кубических сантиметров любой химический процесс должен быть исключен. Есть только альтернативное объяснение факту получения измеренной энергии. Это какой-то ядерный процесс». Данный доклад стоил Ханно Эссену должности председателя общества ученых-скептиков... «Черный ящик» или ящик Пандоры? Верный своей стратегии — не спорить с оппонентами, а создавать готовый продукт - Росси еще весной убедил греческих предпринимателей построить завод по производству генераторов E-Cat. Греция была выбрана, видимо, из-за относительной дешевизны строительства и еще потому, что здесь есть месторождения никеля, единственные в Европе. Для реализации проекта была создана компания Defkalion green technologies. Завод, рассчитанный на производство 300 000 генераторов в год, уже строится в Ксанти, Северная Греция, и предположительно начнет работу в середине октября.

Он будет выпускать устройства под названием Hyperion в виде «черного ящика» размером 55x45x35 cм. К «ящику» подводится вода и электричество, на выходе получается пар. Разработана линейка таких устройств, мощностью от единиц кВт (5 - 30 кВт) до МВт (1,15 - 3,45 МВт). Самые маломощные, однотрубные модели приспособлены для отопления небольших зданий и теплиц, а также для встраивания в мини-ТЭЦ. Более крупные модели, состоящие из набора однотрубных, рассчитаны для отопления больших предприятий и мощных ТЭЦ. Сами «ящики» производят только тепло и пар. Преобразованием в электричество, при необходимости, должны озаботиться пользователи — существуют турбины, которые можно применить для этой цели. Впрочем, нет никакой проблемы в том, чтобы встроить генераторы в уже работающие системы коммунальной энергетики и в существующие тепловые ТЭЦ. Для этого надо всего лишь отрезать ненужные котлы и горелки, жрущие углеводороды и выбрасывающие вредные газы. При этом ориентировочная стоимость генератора Hyperion составит от 3 до 4 тысяч евро, и, по утверждению Росси, будет окупаться не более чем за год. Характерно, что свои генераторы изобретатель намерен не продавать, а отдавать в лизинг. Он остается полным их владельцем. Раз в полгода специалисты компании Defkalion будут подзаряжать генераторы водородом. Запаса никелевого порошка в реакторе, по оценкам, хватает на полтора года. Кроме того, каждый ящик будет снабжен контроллером с GPS для отслеживания работы и устройством для самоуничтожения в случае попытки несанкционированного доступа. В начале июля совместно с представителями фирмы Defkalion Росси провел испытания первых опытных образцов устройства Hyperion. Они показали, что модули действительно производят избыточную энергию, причем коэффициент избыточности составлял от 20 до 30 крат. Во время испытаний, после того, как модули набирали необходимую теплоту, их отключали от внешней электрики, они дальше трудились сами, поддерживая нужную температуру. А в середине июля аналогичные испытания были проведены в присутствии представителей греческого правительства. Их целью было определить эксплуатационную безопасность устройств. О результатах не сообщается, известно только, что Росси и Defkalion решили уменьшить антирадиационную свинцовую защиту от гамма-лучей с 2 см до 3 мм. НАСА перехватывает штурвал Еще один важный контакт у Росси состоялся в конце мая, с главным научным сотрудником НАСА Деннисом Бушнеллом. Это известный ученый, изобретатель, он был консультантом многочисленных военных программ США. Бушнелл очень серьезно отнесся к результатам, показанным генератором E-Cat: «Я думаю, что данная технология позволит нам очень быстро развиваться. Если это произойдет, то полностью изменится геоэкономика, геополитика, и будет найдено решение проблем климата». Он заявил, что технология E-Cat может быть использована для любых приложений, в том числе при создании ракет для космических путешествий. Правда, объяснение избыточного тепла он видит не в низкотемпературной ядерной реакции (LENR), а в ином процессе, который в физике называется теорией Видома Ларсена, где речь идет не о слиянии ядер, а о бета-распаде. Такое расхождение во взглядах на причины явления не помешало, однако, Деннису Бушнеллу собрать целый консилиум ученых НАСА для новой встречи с Андреа Росси. Она состоялась 14 июля в США. Никаких коммюнике по этому поводу опубликовано не было, но, насколько можно понять, на встрече поднимались глобальные вопросы развития технологий получения дешевой энергии. А когда Росси в его блоге задали вопрос об этой встрече, он ответил: «Я не уполномочен давать такую информацию. Могу только сказать, что встретил чрезвычайно высокий уровень ученых. Я был очень удивлен и польщен, обнаружив, что они имели тщательную информацию об этой технологии. Все, что я могу сказать — это то, что мы будем работать вместе». Если в октябре завод по производству генераторов Hyperion заработает, и эти устройства действительно будут производить безграничную, экологически чистую, почти даровую энергию, то в ближайшие годы следует ожидать краха нефтяных, газовых и угольных компаний-гигантов. Разорятся богатейшие страны, поднявшиеся на углеводородах. Кардинальным образом будут перераспределены мировые финансовые потоки. Иной станет вся геополитика. С уверенностью можно утверждать, что США вцепятся в эту тему всей своей мощью и постараются получить от нее все мыслимые выгоды, задвигая на обочину развития тех, кто не успеет перекроить свою экономику под новую энергетику. Комментарии специалистов «У меня такой аппарат готов на 95 %» Евгений Андреев, физик-ядерщик, кандидат ф.-м. наук, сотрудник Института физики НАНУ. - Я двадцать лет занимался управляемым термоядерным синтезом, еще по советским программам. Однакто потом ушел с темы термояда, меня заинтересовала иная возможность — осуществление низкотемпературного ядерного синтеза. Что можно сказать об опытах Андреа Росси? Я ожидал этого момента многие годы. Такой «взрыв» мог вспыхнуть давно, во всем мире, и независимо — в Италии, Японии или другой стране. Это должно было произойти. Характерно, для всего научного сообщества является шоком то, что для проведения подобной реакции нужен всего лишь газообразный водород. В решетке никеля он отдает свои электроны, и остаются почти голые его ядра. Примерно 90-95 % заряда уходит в зону проводимости металлического никеля. Структура никеля такова, что идет ориентационное упорядочение попавших туда протонов. И как только протоны выстраиваются в кристаллической решетке никеля вдоль оси, вдоль направления спина — соосно — понятие кулоновского барьера исчезает. Потому что кулоновское поле по своей сути — оно усредненное по времени прецессирующего ядра. Решетка останавливает прецессию протона, и в трубке, которая существует в решетке никеля, протоны выстраиваются аксиальным образом — соосно — и вместо отталкивания наступает притяжение между двумя протонами. Получается, что в кулоновском поле есть «дырки». Когда эти «дырки» соориентированы по оси, то возникают силы притяжения. И тогда протоны сливаются друг с другом, захватывают дополнительный электрон, и возникает высоковозбужденное состояние ядра дейтерия. Возникает каскадная, или цепная реакция слияния. Не цепная реакция деления, как в ядерном реакторе, а наоборот — реакция слияния. Сливается реакционно-активное ядро с любым соседом. Протон + протон + электрон = дейтерий. Дейтерий может слиться с протоном, превратиться в тритий. Дальнейшая реакция зависит от очень зыбкой конструкции кристаллической решетки никеля. Если там есть длинные т. н. «трубки», то протоны идут с одной и с другой стороны, сливаются и образуют цепочку, которая может заканчиваться на меди, на углероде или даже на уране. Это единый механизм, который называется нуклеосинтез. Все земные минералы, все атомы — результат реакции слияния. Это «лавинный синтез». - Вернемся к Росси. Что он показал, и чего можно ожидать в дальнейшем от его экспериментов? - Росси действует безошибочно и стремительно. Он понял, что нечего бороться с консервативным мнением нынешних генералов от науки, которое сломать практически невозможно. И теоретиков, и практиков. Росси продемонстрировал свою установку в действии. Он, как коршун, подхватил птенчика, который уже 20 лет создавали сторонники холодного ядерного синтеза, но который до сих пор летать еще не умел. Схватил, унес, добавил свою изюминку — и система заработала. - Какой катализатор у Росси, пока неизвестно? - Катализаторов может быть очень много. Наверняка его решение — не единственное. Используя другую решетку никеля и другие условия, на выходе можно получать энергию, как это делает Росси, плюс ядерную золу по заказу: золото, платину, уран, палладий, редкоземельные элементы — все что угодно. Управление этим процессом достаточно просто. Все просчитано, обосновано, показано. Остается только делать. - Каковы перспективы развития этой энергетики? - Как только Росси перережет ленточку своего завода и продемонстрирует, что он выдает мегаватт — возникает толпа желающих посмотреть на это чудо. Поскольку в соответствие со всей фундаментальной физикой этого быть не должно! А оно есть! Как только в медиасреду попадет официальная информация, бизнесмены и владельцы стратегических энергоресурсов зашевелятся. Пока они или не знают, или не обращают серьезного внимания. Я ожидаю, что к Новому году начнется глобальное перераспределение финансовых потоков. В первую очередь пострадают нефте- и газодобывающие страны: Россия, страны Ближнего Востока. Затем - страны-посредники при транспортировке энергоресурсов. Украина в том числе. Со следующего года цены на газ упадут. Не будет инвестиций в углеводородную отрасль. Немного поднимется цена на никель. Но не сильно. Для того, чтобы обеспечить мировую потребность в никеле для генераторов Росси, нужно всего лишь 1 % от добываемого нынче количества, плюс вода из крана. Углеводородные ресурсы перейдут с энергетики, с горения на производство синтетических материалов. - Что вы можете сказать развиваемой ныне водородной энергетике, то есть, о получении электричества при помощи водорода? О ветроэнергетике и т. д.? - Они отомрут в числе первых. Зато большое развитие получат способы аккумулирования энергии. - Есть ли в Украине разработки, подобные генератору Росси? - Теоретические — есть. У меня аппарат готов на 95 %. Есть расчеты, схемы, системы, научное обоснование. Сейчас я в экстренном порядке готовлю свой генератор. Когда выйду на его официальный показ? Надеюсь, еще в этом году. «Не все так просто...» Владимир Высоцкий, профессор радиофизического факультета Национального Государственного университета им Т. Г. Шевченко: Владимир Иванович, я знаю, что вы занимались исследованиями, близкими к низкотемпературному ядерному синтезу — в лаборатории «Протон-21» у вас были поразительные результаты, связанные с трансмутацией ядер. Как вы можете прокомментировать опыты Андреа Росси? - Конечно, я отслеживаю его эксперименты. Я несколько раз беседовал с участниками его презентаций в январе и феврале в Болонье. Эта тема также очень активно обсуждалась на конференции по низкотемпературным ядерным реакциям, которая была в марте в Индии, и где я делал несколько докладов. Там все не так просто, это не жульничество, но, с другой стороны, там есть очень большая проблема из-за отсутствия (точнее предельной малости) в природном никеле тех изотопов, которые должны дать стабильные изотопы меди, о которых он все время говорит. У него должен быть очень сильный радиационный фон, а его практически нет. Мои знакомые во время презентации тайно пытались измерить фон, но он оказался практически природным. И это главное препятствие для принятия результатов. Конечно, есть еще вопросы о том, как же быть с вероятностью реакции при низкой температуре, но это вторичное. Эти эксперименты сейчас пытаются повторить во многих странах, но пока данных нет (или о них не сообщают). На снимке: Росси показывает генератор Кулландеру и Эссену