Energy Catalyzer

Energy Catalyzer ("energikatalysator", E-Cat) är en konstruktion som har tagits fram av italienaren Andrea Rossi. Rossi hävdar att hans maskin kan alstra energi genom en ”högeffektiv exoterm reaktion”[1] alternativt en ”lågenergikärnreaktion”[2] (det vill säga kall fusion) av väte och nickel till koppar, under tillsättning av hemliga katalysatorer och trycksättning med vätgas. Maskinen har fått särskild uppmärksamhet i svensk fackpress, därför att oberoende svenska forskare har gjort mätningar under demonstrationer av maskinen vid olika tillfällen mellan mars 2011 och oktober 2014,[3][4] med medfinansiering av det svenska forskningsföretaget Elforsk. Dessa har intygat att experimenten har gett upphov till avsevärt mer energi än vad som är möjligt med kemiska reaktioner.[5]

Trots att radioaktiv strålning kan förväntas uppstå kring reaktorn och restprodukterna (askan) om en fusionsreaktion äger rum, har varken neutroner, laddade partiklar eller gammastrålning kunnat detekteras.[4] Isotopförändring i bränslet kan förväntas efter termonukleär fusion. Tidigare undersökningar har inte visat annat än att askans kopparinnehåll har naturlig isotopsammansättning,[6] men en svenskfinaniserad ej granskad mätrapport från oktober 2014 visar en betydande ökning av isotopen nickel-62.[4] Teoretisk förklaringsmodell saknas till mätresultaten.[7]

Ett patent godkändes i april 2011 av det italienska patentverket, men har inte fått internationellt godkännande, och detaljer om metoden har inte avslöjats. Rossi tillåter inte en närmare undersökning av maskinen.[5] I olika artiklar har diskuterats möjligheten att experimentet är ny fysik som inte är kall fusion, alternativt bluff och bedrägeri,[8][9] och svenska forskares, finansiärers och vetenskapsjournalisters okritiska rapportering har ifrågasatts.[10][7]

Bakgrund

Kall fusion är ett forskningsområde som ofta har visat sig attrahera oseriösa forskare. Under många år accepterades därför inte publikationer inom området på etablerade vetenskapliga konferenser. Bland flertalet forskare betraktas kall fusion än idag med skepsis och som en hypotetisk och osannolik teknik, eftersom den annars borde vara känd i naturen. Ingen känd metod finns idag att tunnla genom den så kallade coloumbbarriären, det vill säga att sammanföra en positivt laddad proton med en positivt laddad atomkärna, utan tillförsel av mycket stora mängder energi.[11] Det finns dock forskare som hävdar att fusion är en möjlig förklaring till sonoluminiscens.[12]

Rossi har under utvecklingsarbetet haft stöd av sin vetenskapliga rådgivare, fysikern och professor emeritus Sergio Focardi, som beskrev ett liknande system år 1998, vilket emellertid uppgavs alstra avsevärt mindre energi.[13] Delaktig i Focardis resultat var även den ursprunglige idégivaren till den italienska satsningen på LENR (Low Energy Nuclear Reaction) mellan nickel och väte, professor Francesco Piantelli.

Funktionsdemonstrationer 2011

Bologna, januari

Den 14 januari 2011 visade Rossi maskinen för första gången för ett femtiotal inbjudna gäster i en industrihangar utanför Bologna.[14]

Bologna, mars

Här deltog bland annat de svenska forskarna Sven Kullander och Hanno Essén, som, utgående från vad de fick se, övertygades om att konstruktionen genererade mer energi än vad som är möjligt med enbart kemiska reaktioner, och antog att maskinen måste producera energi baserad på en kärnfysikalisk process. Emellertid fick inte observatörerna se själva reaktorn, eftersom patentet ännu inte var godkänt, och de rapporterade inga försök att kontrollera befintlig mätapparaturs funktion.[15] De fick ett prov av det nickelpulver som enligt Rossi använts som bränsle, samt av restprodukter som Rossi säger har producerats under 2,5 månaders drift. De fick dock inte ta del av de hemliga katalysatorer som sägs användas. Analys vid två laboratorier i Uppsala visade att det outnyttjade pulvret var rent nickel, medan det pulver som använts innehöll fler ämnen, främst 10 procent koppar och 11 procent järn. Järnproduktion nämns inte i patentet.[5]

Bologna, september/oktober

Den 7 september bevittnade Mats Lewan från Ny Teknik ytterligare en demonstration av en energikatalysator i större storlek än tidigare version avsedd att användas i den planerade 1 MW anläggningen. Denna kördes först under 90 minuter med uppgiven ineffekt cirka 2,6 kW, varefter den drevs i 35 minuter med 25W in. Det totala energiutbytet under hela demonstrationen påstås ha överskridit den inmatade elenergin.[16]

Den 6 oktober 2011 genomfördes en E-Catdemonstration, som enligt uppgift varade i ungefär åtta timmar. Man hävdade att matningen de första fem timmarna var uppe i 3kW, varefter effekten minskade till 115W. Den utgående effekten påstods ha legat mellan två och tre kilowatt. Osäkerhet om kvaliteten på ångan skulle man ha fått bukt med [17] genom att injicera ånga från E-Caten i en värmeväxlare, där ett vattenflöde värmdes,[18] även om mätnoggrannheten enligt uppgift var ganska låg.[19] Roland Pettersson, pensionerad docent vid Uppsala universitet, som bevittnade det hela fastslog "Jag är övertygad om att detta fungerar, men det finns fortfarande utrymme för fler mätningar".[20]

Bologna, oktober kundaccepttest

Det länge aviserade drifttestet av en moduluppbyggd version av energikatalysatorn på 1 megawatt termisk effekt genomförde Rossi som planerat den 28 oktober 2011 i Bologna under kontroll av en okänd kund, rapporterade flera italienska källor med flera.[21]

Preliminära rapporter av Ny Teknik och andra uppgav att anläggningen avgivit en medeleffekt om 470 kW under fem timmar. Detta var lägre än de utlovade 1 MW, men kunden föreföll ändå ha varit nöjd, och enligt Rossi blev pannan på 1 MW såld.

Ny maskin 2012

Under 2012 har Rossi tagit fram en ny högtemperatur-modell, som ska kunna ge ånga lämpad att producera elkraft. Detta arbete har i elva artiklar följts av Pure Energy Systems' Hank Mills.[22] Hans första rapport talar om utvidgade tester av en "solid state"-modul för temperaturer på drygt 600 °C. Sådana temperaturer öppnar för ett antal tillämpningar: el via ångturbiner, stirlingmotorer, båt- och tågtransporter med flera.[23] I slutet av juli tillkännagavs att den nya modulen kunde ge helt stabila temperaturer över 1 000 °C. Rossi har delgivit resultaten från ett utvidgat prov med högtemperaturmodulen. Om dessa kan verifieras av en tredje part som arbetar med att validera tekniken, skulle det innebära ett verkilgt genombrott med åtskilliga tillämpningar. Anläggningen utlovas bli mycket kompakt. Om den fungerar som väntat, ska en megawatt värme kunna produceras från en behållare av en tunnas storlek.[24]

Resultat från två sådana tredjepartstester av högtemperaturversionen publicerades i maj 2013 av två italienska och fem svenska forskare i en artikel på arxiv.[3] Författarna konstaterar att de trots bristande kontroll över processens alla aspekter, slöt sig till att anordningen även konservativt mätt producerade överskottsvärme med en energitäthet, som var åtminstone en storleksordning större — och möjligen flera högre än någon konventionell energikälla.[25][26]

Ny maskin 2019

I januari 2019 tillkännagav Rossis företag en ny produkt, E-Cat SK via livevideosändning på Internet. Produkten beskrevs som möjlig att hyra för värmegenerering i fabriker. Tom Casten skrev i Skeptical Inquirer att demonstrationen hävdade vetenskapliga genombrott utan belägg.[27] Den australiensiske fysikern Ian Bryce noterade att man vid videodemonstrationen inte hade definierat systemets in- och utgångar eller mätpunkter vilket gjorde resultaten meningslösa och att den kärnreaktion som hävdades pågå skulle avge stora mängder dödlig strålning medan mätutrustningen inte detekterade någon joniserande strålning och inga neutroner, så han sammanfattade att hela konstruktionen tveklöst var en bluff.[28]

Kommersialiseringsplaner

Defkalion Green Technologies

Rossi uppgav 2011 att nybildade grekiska bolaget Defkalion Green Technologies ska bygga ett värmesystem baserat på hans uppfinning, som ska kunna alstra effekten 1 megawatt.[29][30] I augusti beslöt dock Rossi att bryta med Defkalion Green Technologies. [31] Defkalion har dock inte övergivit projektet, utan fortsatte sina kundkontakter och har därutöver sagt sig ha egen liknande teknik, som man kallar Hyperion, att erbjuda.[32] Den 24 februari 2012 genomförde Defkalion ett första offentligt 2x12 timmars funktionstest av en reaktor till sin produkt inför ett antal utvalda internationella grupper. Man har bjudit in intresserade till flera utvidgade effekttester.[33]

Ampenergo

Enligt Ny Teknik[34] slöt Rossi i mars 2011 ett avtal med ett nybildat USA-företag,[35] som får del av royaltyn på all försäljning av licenser och produkter som vilar på energikatalysatorn i Nord- och Sydamerika. I Ampenergos styrelse sitter Robert Gentile, som även var bas för Kontoret för fossil energi på USA:s energidepartement under det tidiga 1990-talet.[36] Två andra grundare grundade dessutom konsultföretaget Leonardo Technologies Inc, med vilka Rossi hade affärer på 1990-talet. Ampenergos vd har för Ny Teknik uppgivit att tre interna demonstrationer utförts med forskare, som förstod vad som pågick utan att ha fått del av teknikens grundval.

Okänd kund

Ytterligare en icke namngiven kund var närvarande vid den aviserade igångsättningen av den fullstora 1MW anläggningen i Bologna den 28 oktober 2011. Demonstrationen genomfördes under dennes överinseende, som skulle köpa anläggningen under förutsättning att [den icke utpekade] kunden då kunde verifiera det utlovade förhållandet mellan effektutveckling och effektförbrukning.[37] Tidigare artiklar spekulerade om den anonyma kunden att vara från den amerikanska regeringens Defense Advanced Research Projects Agency, DARPA-program.[38] En militär institution har också nämnts.

Svenska entreprenörer

Ecat.com är en webbplats där man under en period 2011-2012 kunde göra icke bindande förbeställningar på enheten och som ägs av det brittiska företaget Hydrofusion. Företaget drivs av fyra svenska entreprenörer, varav två partikelfysiker.[39] Efter ovan nämnda mätningar i september 2012 meddelade Hydrofusions vd Magnus Holm emellertid att försöken inte har kunnat reproduceras, och att investeringserbjudandet därför har dragits tillbaka.[40][41]

Köp av immaterialrätt

I januari 2014 meddelade Industrial Heat LLC, ett amerikanskt företag baserat i Raleigh, NC, att man har förvärvat "immateriella rättigheter och licensrättigheter" till E-Cat.[42]

Immaterialrättsligt skydd

En första patentansökan från 2008 fick negativt preliminärbesked om patenterbarhet från Europeiska patentbyrån, med motiveringen att beskrivningen av enheten var baserad på "allmänna uttalanden och spekulationer", och påpekade "ett flertal brister både i beskrivningen och de bevis som skulle stödja genomförbarheten".[43] Även en internationella patentansökan från 2009[44]fick negativt preliminärbesked, eftersom den bedömdes "kränka den allmänt accepterade fysikens lagar och etablerade teorier".[45]

Italienska patentverket utfärdade den 6 april 2011 ett patent för maskinen.[1][46]

Medieuppmärksamhet

Internationellt har uppfinningen fått begränsad medial uppmärksamhet: La Repubblicas lokalupplaga i Bologna,[47] och Radiotelevisione Italiana med flera, US Fox News Channel[48] och The Washington Times.[49] I Sverige har uppfinningen särskilt uppmärksammats i en serie relativt positiva artiklar med start redan i januari 2011 och en bok från 2014 av Mats Lewan vid Ny Teknik.[14][50] Lewan har även varit observatör vid demonstrationer i Bologna i april 2011 och författat testrapporter.[51][52] Rapporteringen i Ny Teknik har fått kritik i radions P1 under 2011 och 2014 för att vara alltför okritisk,[53][10] Ny Tekniks chefredaktör avfärdade kritiken 2011.[54] Konstruktionen har nämnts i tidningen Forskning,[55] samt i en skeptisk krönika på Forskning & Framsteg 2011.[56] I Dagens Nyheter 2011 påtalade Karin Bojs Rossis fängelsevistelse och argumenterar för att det inte kan vara en kärnreaktion, utan antingen ny fysik eller medvetet bedrägeri.[8] I en artikel i Fysikaktuellt 2011 bedöms det hela sannolikt vara en bluff.[9]

Referenser

  1. ^ [a b] Rossi, Andrea. ”METHOD AND APPARATUS FOR CARRYING OUT NICKEL AND HYDROGEN EXOTHERMAL REACTIONS”. World Intellectual Propety Organisation. http://www.wipo.int/patentscope/search/en/WO2009125444. Läst 9 maj 2011.  (WO/2009/125444)
  2. ^ Italian scientists claim to have demonstrated cold fusion, PhysOrg 2011-01-20
  3. ^ [a b] Giuseppe Levi, Evelyn Foschi, Torbjörn Hartman, Bo Höistad, Roland Pettersson, Lars Tegnér och Hanno Essén; Indication of anomalous heat energy production in a reactor device, arXiv:1305.3913v2 (2013-05-20).
  4. ^ [a b c] Giuseppe Levi, Evelyn Foschi, Bo Höistad, Roland Pettersson, Lars Tegnér och Hanno Essén; Observation of abundant heat production from a reactor device and of isotopic changes in the fuel, Elforsk teknisk rapport (2014-10-06)
  5. ^ [a b c] Mats Lewan (6 april 2011). ”Svenska fysiker: Det är en kärnreaktion”. Ny Teknik. Arkiverad från originalet den 16 maj 2011. https://web.archive.org/web/20110516160231/http://www.nyteknik.se/nyheter/energi_miljo/energi/article3144772.ece. Läst 16 maj 2011. 
  6. ^ Mauro Villa,On the γ radiation measurements on the Rossi system, 26 januari 2011
  7. ^ [a b] Professorer: Förvånande att Elforsk är så okritiskt om E-cat Arkiverad 27 november 2014 hämtat från the Wayback Machine., Ny teknik debatt 2014-11-19
  8. ^ [a b] Karin Bojs (13 februari 2011). ”Drömmen om kall fusion”. Dagens Nyheter. ”Är det då verkligen en kärnreaktion, som Rossi och Focardi antyder? Knappast, för då skulle det utvecklas stora mängder livsfarliga gammastrålar, och alla närvarande skulle dö på fläcken, påpekar flera experter som jag har varit i kontakt med. Återstår två alternativ: Det handlar om ny och tidigare okänd fysik. Det handlar om fusk och medvetet bedrägeri.” 
  9. ^ [a b] Peter Ekström (maj 2011). ”Kall fusion åter i hetluften”. Fysikaktuellt (Svenska fysikersamfundet). 
  10. ^ [a b] Den blinda tron på kall fusion, Vetenskapsradion 27 maj 2014
  11. ^ Simon, Bart (2002). Undead science: science studies and the afterlife of cold fusion (illustrated). Rutgers University Press. sid. 49. ISBN 9780813531540. http://books.google.com/?id=dEJJqgw8pvwC&pg=PA49 
  12. ^ RPI: News & Events - New Sonofusion Experiment Produces Results Without External Neutron Source Arkiverad 8 november 2014 hämtat från the Wayback Machine.
  13. ^ Forcadi, S. et al. (17 september 1998). ”Large excess heat production in Ni-H systems”. Il Nuovo Cimento A "111" (11): ss. 1233–1242. http://www.lenr-canr.org/acrobat/FocardiSlargeexces.pdf. 
  14. ^ [a b] Mats Lewan (20 januari 2011). ”Kall fusion – nu ska den vara klar för produktion”. Ny Teknik. Arkiverad från originalet den 8 juni 2011. https://web.archive.org/web/20110608180755/http://www.nyteknik.se/nyheter/energi_miljo/energi/article3073394.ece. Läst 17 maj 2011. 
  15. ^ Experimental test of a mini-Rossi device at the Leonardocorp, Bologna 29 March 2011: Travel report by Hanno Essén and Sven Kullander, 3 April 2011. Arkiverad 4 mars 2016 hämtat från the Wayback Machine.
  16. ^ See the E-cat run in self-sustained mode Arkiverad 24 oktober 2011 hämtat från the Wayback Machine., Ny Teknik
  17. ^ Fusione fredda: nuovo esperimento Arkiverad 11 oktober 2011 hämtat från the Wayback Machine., "Questa incertezza si può considerare superata con l’esperimento di ieri." (Osäkerheten kan anses övervunnen genom gårdagens experiment)
  18. ^ New test of the E-cat enhances proof of heat Arkiverad 28 oktober 2011 hämtat från the Wayback Machine., Ny Teknik: "The important new element in the test was that it was possible to bypass the controversial energy calculation, based on vaporization, by injecting the steam from the energy catalyzer into a heat exchanger, where a flow of water was heated."
  19. ^ Test of Energy Catalyzer Arkiverad 3 mars 2016 hämtat från the Wayback Machine., Bologna (2011-10-06)
  20. ^ New test of the E-cat enhances proof of heat Arkiverad 28 oktober 2011 hämtat från the Wayback Machine., Ny Teknik
  21. ^ Ny Teknik - En halv megawatt E-cat i Bologna Arkiverad 30 oktober 2011 hämtat från the Wayback Machine. (2011-10-29)
  22. ^ Hank Mills' skriverier Arkiverad 25 maj 2016 hämtat från the Wayback Machine., PESN (2012).
  23. ^ Hank Mills; 600 Celsius - The Accelerating Evolution of Andrea Rossi's E-Cat Arkiverad 11 mars 2013 hämtat från the Wayback Machine., PESN (2012-06-15).
  24. ^ Hank Mills; Penon High-Temperature E-Cat Test Results Posted Arkiverad 25 februari 2013 hämtat från the Wayback Machine., PESN (2012-10-15).
  25. ^ Mark Gibbs (20 maj 2013). ”Finally! Independent Testing Of Rossi's E-Cat Cold Fusion Device: Maybe The World Will Change After All”. Forbes. http://www.forbes.com/sites/markgibbs/2013/05/20/finally-independent-testing-of-rossis-e-cat-cold-fusion-device-maybe-the-world-will-change-after-all/. 
  26. ^ Lisa Zyga (23 maj 2013). ”Tests find Rossi's E-Cat has an energy density at least 10 times higher than any conventional energy source”. PhysOrg. http://phys.org/news/2013-05-rossi-e-cat-energy-density-higher.html. 
  27. ^ Casten, Thomas (2019). ”Further comments on E-Cat claims”. Skeptical Inquirer 43 (3): sid. 49–50. Arkiverad från originalet den 8 augusti 2019. https://web.archive.org/web/20190808190953/https://skepticalinquirer.org/2019/05/further-comments-on-e-cat-claims/. 
  28. ^ Bryce, Ian (2019). ”Rossi's E-Cat: Expose of a claimed cold fusion device”. Skeptical Inquirer 43 (3): sid. 40–48. Arkiverad från originalet den 8 augusti 2019. https://web.archive.org/web/20190808190536/https://skepticalinquirer.org/2019/05/rossis-e-cat-expose-of-a-claimed-cold-fusion-device/. 
  29. ^ Mats Lewan. ”Cold fusion may provide one megawatt in Athens”. Ny Teknik. Arkiverad från originalet den 14 oktober 2012. https://web.archive.org/web/20121014160858/http://www.nyteknik.se/nyheter/energi_miljo/energi/article3081694.ece. Läst 16 maj 2011. 
  30. ^ Mats Lewan (7 februari 2011). ”Cold Fusion: Here's the Greek company building 1 MW”. Ny Teknik. Arkiverad från originalet den 3 september 2011. https://web.archive.org/web/20110903063216/http://www.nyteknik.se/nyheter/energi_miljo/energi/article3091266.ece. Läst 17 maj 2011. 
  31. ^ E-Cat nyheter från Ecats.se
  32. ^ Defkalions avsikter, Defkalion (2011-10-10)
  33. ^ Mats Lewan; Regeringen testade Defkalions teknik Arkiverad 2 april 2012 hämtat från the Wayback Machine., Ny Teknik (2012-02-29). Läst 2012-04-04
  34. ^ Mats Lewan; Avtal klart i USA för energikatalysatorn Arkiverad 19 maj 2011 hämtat från the Wayback Machine., Ny Teknik nr 20, sid 18 (2011-05-18)
  35. ^ Ampenergo certifiering Arkiverad 4 mars 2016 hämtat från the Wayback Machine.
  36. ^ ucsb presidency
  37. ^ Mats Lewan; Analys av Rossis E-Cattest i oktober 2011 Arkiverad 23 oktober 2011 hämtat från the Wayback Machine., Ny Teknik (2011-10-21).
  38. ^ Hambling, David (6 oktober 2011). ”Cold fusion rears its head as 'E-Cat' research promises to change the world”. Arkiverad från originalet den 8 oktober 2011. https://web.archive.org/web/20111008095814/http://www.wired.co.uk/news/archive/2011-10/06/e-cat-cold-fusion. 
  39. ^ Svenska fysiker driver Ecat.com Arkiverad 22 juli 2014 hämtat från the Wayback Machine., Ny Teknik 18 November 2011.
  40. ^ Mats Lewan. "Svensk investering i E-cat hejdad efter test" Arkiverad 28 maj 2014 hämtat från the Wayback Machine.. Ny Teknik 12 September 2012.
  41. ^ ”Hydro Fusion's press release. September 9, 2012”. Arkiverad från originalet den maj 28, 2014. https://web.archive.org/web/20140528011038/http://hydrofusion.com/news/press-release. Läst maj 27, 2014. 
  42. ^ Industrial Heat, LLC (24 januari 2014). ”Industrial Heat Has Acquired Andrea Rossi's E-Cat Technology”. The Sacramento Bee. Arkiverad från originalet den 7 april 2014. https://web.archive.org/web/20140407165408/http://www.prnewswire.com/news-releases/industrial-heat-has-acquired-andrea-rossis-e-cat-technology-241853361.html. Läst maj 27, 2014. 
  43. ^ International Preliminary Report on Patentability
  44. ^ Patent application WO 2009125444, Andrea Rossi, "Method and Apparatus for carrying out nickel and hydrogen exothermal reactions", 2009-10-15.
  45. ^ Lisa Zyga (20 januari 2011). ”Italian Scientists claim to have demonstrated cold fusion”. Physorg.com. http://www.physorg.com/news/2011-01-italian-scientists-cold-fusion-video.html. 
  46. ^ Mats Lewan, Ny Teknik: Patent granted for the energy catalyzer Arkiverad 24 april 2013 hämtat från the Wayback Machine.
  47. ^ Ilaria Venturi: Fusione nucleare a freddo - „A Bologna ci siamo riusciti“, „La Repubblica“, January 14, 2011
  48. ^ Clay Dillow, Scientists Claim (Dubious) Cold Fusion Breakthrough, Fox News, January 24., 2011
  49. ^ Frank Perley, Nuclear future beyond Japan. Purported cold fusion advance aimed at energy woes, Washington Times, March 17, 2011
  50. ^ Kall fusion-boken: Många frågetecken i Rossis förflutna Arkiverad 27 maj 2014 hämtat från the Wayback Machine., Ny teknik 23 maj 2014. Intervju om boken "En omöjlig uppfinning: den sanna historien om energikällan som kan förändra världen" av Mats Lewan, utgiven på eget förlag 2 april 2014.
  51. ^ Mats Lewan; Test of E-Cat Arkiverad 4 mars 2016 hämtat från the Wayback Machine., Ny Teknik, Bologna (19 april 2011)
  52. ^ Mats Lewan; Test of E-Cat Arkiverad 4 mars 2016 hämtat från the Wayback Machine., Ny Teknik, Bologna (28 april 2011)
  53. ^ Ny teknik ensam mot världen, P1, 12 nov 2011
  54. ^ Norbert Andersson; Medierna missade debatten Arkiverad 18 december 2011 hämtat från the Wayback Machine., Ny Teknik (2011-11-16)
  55. ^ ”Ur innehållet i FORSKNING nr 1/2011”. Arkiverad från originalet den 29 maj 2014. https://web.archive.org/web/20140529084555/http://www.presskontakt.se/pressreleaser/visa/pressrelease/365412/nya-numret-av-tidningen/E364B8BC-15B6-F8F6-33FD-F4199996698F. Läst 18 maj 2011. 
  56. ^ Jan Scheffel, Kall fusion - inte igen!, Forskning och framsteg, krönika/blogg 2011-02-03

Externa länkar