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Il ritorno della fusione fredda?
Nel 1989, durante la mania dell’annuncio della "fusione fredda" da parte di Martin Fleischmann e Stanley Pons, un mio collega mi ha raccontato la teoria che aveva sviluppato. Si è basava sulla meccanica quantistica, disse, e avrebbe spiegato tutto ciò che era stato osservato nella fusione a freddo sulla base di un parametro regolabile.
Ahimè, nell’universo reale i parametri non possono essere regolati a piacimento, come nella memoria di un computer. La fusione fredda si rilevò difficile da raggiungere, io stesso trascorsi alcuni mesi a quell’epoca con un aggeggio fatto in casa che avrebbe dovuto produrrla; alla ricerca di atomi di elio che si sarebbero dovuti crere. Non ne ho trovato nessuno e non fui l'unico che rimase deluso. A quel tempo, praticamente tutti coloro che avevano a disposizione un laboratorio di fisica o chimica tentarono. Ma nessuno potè riprodurre le affermazioni circa una fusione che si svolga in una cella elettrochimica, nemmeno gli autori degli stessi delle affermazioni. Così, l'idea della fusione fredda si estinse rapidamente; sopravvivendo per lo più nei sogni di "suonati" e teorici della cospirazione. Pochi scienziati seri continuano a lavorare su di essa; ci sono stati più rivendicazioni lungo il corso degli anni ed è stato coniato un nuovo termine "LENR" (reazioni nucleari a bassa energia) per descrivere il campo. Tuttavia, dopo più di 20 anni, sembra chiaro che non è possibile ottenere energia utile dall’infarcire di atomi di deuterio il palladio, come Fleischmann e Pons avevano cercato di fare.
Quindi, sembrerebbe che la fusione fredda come mezzo di produrre energia sia una cosa fatta della stessa materia di cui son fatti i sogni. Quella fu la mia conclusione dopo averci lavorato su ed il motivo della mia reazione iniziale di totale incredulità quando ho sentito per la prima volta delle affermazioni del raggimento proprio di quel sogno da parte di due ricercatori italiani, Andrea Rossi e Sergio Focardi. Eppure, in fisica non esistono certezze assolute: ogni cosa nota può essere smentita e, alla fine, è la realtà sperimentale che conta. Così, ho notato che Rossi e Focardi, a differenza di Pons e Fleischmann, sembrano essere in grado di riprodurre il loro risultato, stando a diversi resoconti che sembrano affidabili. Poi, un amico e un mio collega è andato a visitare Focardi. Il mio amico non è una persona facile da ingare e andò lì, pronto a sfatare l’inganno. Tornò piuttosto perplesso, dicendo qualcosa come: "Beh, ci può essere qualcosa in questa storia."
Quindi, cosa sta succedendo? Abbiamo davvero fatto un enorme passo in avanti nella nostra ricerca di una forma pulita ed abbondante di energia? La fusione nucleare, dopo tutto, è un’ordinaria realtà fisica - può essere fatta accadere in laboratorio in una varietà di modi e non solo con la gigantesca macchina del progetto "ITER", che tenta di riprodurre la reazione che avviene nel Sole. Un altro tipo di fusione è ben conosciuto e quasi commerciale: si tratta della versione in cui un nucleo di boro ed uno di idrogeno reagiscono per formare tre nuclei di elio in un plasma ad alta energia. Questo sistema va sotto il nome di fusione "plasma focus". Potrebbe essere usato per generare raggi X molli, o neutroni quando il deuterio è usato al posto di idrogeno. Ma può essere usato per produrre energia? Alcune persone sostengono che si può, ma certamente deve essere difficile perché la tecnologia è stata inventata negli anni ‘60 e finora nessun prototipo di produzione di energia sembra essere in giro.
Eppure, la tecnologia del "focus plasma" può essere il prototipo di una diversa classe di macchine per la fusione che non tentano di fondere insieme gli isotopi di idrogeno. Esse, piuttosto, tentano di fondere protoni (nuclei di idrogeno) con nuclei più pesanti. Il boro è la scelta del focus plasma, ma ci sono altre possibilità. Quel che Rossi e Focardi hanno affermato è di essere stati in grado di fondere un protone con un nucleo di nichel. E 'una reazione che potrebbe, infatti, produrre grandi quantità di energia. Il problema con questa idea è che vi è un’enorme barriera elettrostatica che impedisce al protone con carica positiva di entrare nel nucleo con carica positiva di nichel (o altro). Il superamento di queste barriere elettrostatiche in un dispositivo pratico, di solito, richiede l'uso di plasmi ad alta energia che hanno bisogno di molta più energia per essere creati e sostenuti di quella che può essere ottenuta dalla fusione. Eppure, se fosse possibile ridurre questo potenziale usando qualche tipo di "catalizzatore nucleare", allora si potrebbe ricavare la fusione come fonte di energia. Si può fare e, infatti, è stato fatto utilizzando particelle esotiche conosciute come "muoni", che agiscono come catalizzatori. Si tratta di un processo estremamente complesso che richiede molta energia per essere creato e mantenuto. Tuttavia, dimostra almeno che la "catalisi nucleare" è possibile.
Questo è ciò che Rossi e Focardi hanno affermato di essere stati in grado di fare con il loro dispositivo che hanno chiamato " Energy Catalyser ". Loro non sostengono di stare utilizzando i muoni, ma, in qualche modo, essi affermano di essere stati in grado di attivare e mantenere la reazione nucleare dell’idrogeno con il nichel, fornendo molta meno energia rispetto alla reazione poi genera. Essi sostengono che l'EROEI del dispositivo potrebbe essere all’incirca 30 o anche più grande, una volta che l'energia termica generata dalla reazione sia convertita in energia elettrica.
Quindi, abbiamo scoperto il trucco magico per ottenere energia abbondante e pulita? La gente potrebbe tornare a parlare di energia elettrica "troppo a buon mercato", come nel periodo di massimo splendore dell’energia nucleare? Forse, ma è troppo presto per dirlo. Ci sono molti dettagli che proprio non vanno d’accordo nelle affermazioni di Rossi e Focardi (vedi, ad esempio, l'articolo di Kjell Aleklett citato sotto). Se dobbiamo conciliare il concetto del energy catalyser con ciò che sappiamo della fisica nucleare, dobbiamo pensare a qualche fenomeno veramente esotico che si svolge in camera di reazione. In fisica, i regna l’esperimento, ma la possibilità di un errore sperimentale è sempre presente. Ecco perché nessuna dichiarazione può essere considerata come convalidata finché l'esperimento relativo è riprodotto in modo indipendente. Ciò richiederà del tempo, non si può fare fisica in fretta, ma alla fine lo sapremo.
L'articolo di Kjell Aleklett:
http://aleklett.wordpress.com/2011/04/11/rossi-energy-catalyst-a-big-hoax-or-new-physics/
Wikipedia ha una buona pagina sulla vicenda: http://en.wikipedia.org/wiki/Energy_Catalyzer
Ulteriori informazioni
http://www.physorg.com/news/2011-01-italian-scientists-cold-fusion-video.html
http://peswiki.com/index.php/Directory:Andrea_A._Rossi_Cold_Fusion_Generator
http://www.nyteknik.se/nyheter/energi_miljo/energi/article3111124.ece
http://www.journal-of-nuclear-physics.com/
http://www.express.gr/news/business/434458oz_20110316434458.php3
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Un ringraziamento sentito al prof. Ugo Bardi per la sua gentilezza e disponibilità ed un salutone a tutti dal Panda.
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