Catalizzatore di energia secondo Rossi e Focardi

Andrea Rossi e Sergio Focardi (immagine: "La Repubblica"). Al primo piano si vede la pompa (gialla) del tipo "LMI J5"

Il catalizzatore di energia secondo Rossi e Focardi (detto anche Rossi energy amplifier o E-Cat) è un presunto reattore compatto che, secondo gli inventori, permetterebbe una cosiddetta fusione fredda tra microcristalli di nickel e idrogeno, con produzione di rame e una grande quantità di energia. Il giornale italiano "Il fatto quotidiano" del 15 aprile 2011 (inserto Saturno) lo definisce anzi "reattore da tavolo". Gli inventori prevedono una prima commercializzazione dello E-Cat per uso industriale entro la fine del 2011. Secondo loro, il catalizzatore di energia sarebbe in grado di fornire circa da 5 ÷ 15 kW (termici) con un'alimentazione contemporanea di solo 300 ÷ 1500 W (elettrici) scopo iniziale di riscaldamento.

Secondo indicazioni degli inventori, l'imprenditore e presunto ingegnere (vedi sotto) Andrea Rossi e il professore emerito dell'Università di Bologna Sergio Focardi, la presunta fusione nucleare sarebbe accompagnata da radiazione ionizzante. Però, fino ad oggi una tale radiazione (raggi gamma, beta/beta+, neutroni) non è stata misurata all'esterno del reattore.

Rossi e Focardi non sono i primi a rivendicare di poter realizzare una fusione fredda tra nickel e idrogeno. Tali fusioni derivano in principio da esperimenti contestati e pubblicati nel 1989 dai ricercatori Stanley Pons e Martin Fleischmann, che però non risultarono ripetibili. Rossi si riferisce esplicitamente ad essi.

Gli inventori hanno organizzato diverse presentazioni pubbliche della loro invenzione tra gennaio e marzo 2011; esse però sono affette da difetti di metodo sperimentale e lasciano seri dubbi a proposito del principio di funzionamento. Tale principio, inoltre, non sarebbe stato capito dagli stessi inventori, che però sostengono che si tratterebbe di una reazione di fusione nucleare a bassa temperatura ("fusione fredda").

Se si crede a quanto riportato dalla rivista greca "Investors World" del marzo 2011, l'E-Cat sarebbe al centro di un investimento dell'ordine di 200 milioni di euro. In aprile 2011 l'inventore Rossi dichiarava di avere realizzato un contratto con un "grande cliente nordamericano" che non voleva nominare.

L'inventore vero e proprio del principio di una possibile fusione tra nickel e idrogeno "a bassa temperatura" fu nel 1989 il biofisico italiano Francesco Piantelli, che riuscì a ottenere un brevetto per tale reazione.

Rossi, che tenta ugualmente di ottenere un brevetto per questo principio, non accetta la priorità di Piantelli e l'uguaglianza dei principi. Rossi:

.."My process has nothing to do with the process of Piantelli. The proof is that I am making operating reactors, he is not." (il mio processo non ha niente a che fare con quello di Piantelli. La prova è che io realizzo reattori funzionanti, lui no).

Alcuni aspetti del principio somigliano anche a descrizioni fatte dal fisico giapponese Yoshiaki Arata nel suo brevetto del luglio 2005. (vedi sotto)

Letteratura scientifica citabile a proposito del catalizzatore di energia di Rossi e Focardi o del presunto principio di funzionamento non esiste allo stato attuale (aprile 2011).

Attualmente (aprile 2011) non sono conosciuti tentativi di replicare l'invenzione descritta da Rossi e Focardi da parte di persone o gruppi esterni. Due repliche da parte neutrale di realizzare una "fusione fredda" tra nickel e idrogeno, secondo quanto riferito dal biofisico italiano di Siena Francesco Piantelli, non furono coronate da successo.

Il presunto principio di funzionamento

Andrea Rossi e il reattore (presentazione del 14 gennaio 2011, immagine: [ http://curiositybox.wordpress.com/2011/01/16/bologna-14111-cronaca-test-fusione-fredda-del-reattore-nichel-idrogeno-focardi-rossi/ Curiosity-Blog])

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alcuni "E-Cat" senza schermatura di piombo e senza isolazione termica. immagine: Giuseppe Levi

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il „reattore visto dall'esterno, senza schermatura di piombo e senza isolamento termico. Di sotto si vede la resistenza di riscaldamento (in questo caso: 300W), sopra si vede l'ingresso del gas idrogeno, a sinistra e a destra il tubo per l'acqua di raffredamento. Immagine: Giuseppe Levi

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Asserzioni pubbliche fatte da Andrea Rossi a proposito di un possibile arricchimento isotopico del nickel a basso costo che sarebbe necessario (screenshot del 11 aprile 2011 nel suo blog "journal of nuclear physics")

Tutte le informazioni che si hanno a disposizione del catalizzatore di energia di Rossi e Focardi provengono dagli inventori stessi, dal loro blog su internet intitolato "Journal of Nuclear Physics" (JONP), dalla richiesta di un brevetto di Andrea Rossi, da video su YouTube, da pochi articoli di giornali non scientifici e da commenti fatti da parte di osservatori competenti. Si aggiungono numerose discussioni tra osservatori su internet internazionale (sopratutto italiani, svedesi, nord-americani)

E' risultata mancante un'accettazione delle rivendicazioni clamorose da parte di enti o associazioni di esperti del settore, sebbene l'ambiente internazionale pro-fusione fredda veda negli esperimenti di Rossi e Focardi la prova definitiva della realizzabilità (aspettata da anni) del principio di una fusione nucleare a bassa temperatura.

Il tentativo degli inventori di pubblicare un articolo sulla rivista online (senza peer-review) [ http://arxiv.org "arXiv.org"] (A. Carnera, S. Focardi, A. Rossi, to be published on Arxiv..) è fallito. Secondo Sergio Focardi, Rossi avrebbe creato il suo blog "Journal of Nuclear Physics" per poter pubblicare in modo libero e indisturbato sul tema. Le ditte di Rossi, EON Srl e la "Leonardocorp.", attualmente non forniscono informazioni utili.

Secondo le informazioni a disposizione che sono in parte contraddittorie e lacunose, il catalizzatore di energia secondo Rossi e Focardi realizzerebbe da "reattore da tavolo" una fusione nucleare di una polvere del metallo nickel con gas idrogeno sotto pressione con formazione di rame e calore. Secondo Focardi si formerebbe anche un po' di elio. Tutto questo in presenza di un catalizzatore segreto. Secondo le affermazioni fatte, tale reattore sarebbe anzi in grado di liberare fino a 130 kW termici fornendogli contemporaneamente da 80 a 1500 W per riscaldarlo e per alimentare circuiti di controllo. Dopo un certo tempo di funzionamento, tale riscaldamento elettrico potrebbe anche essere disattivato. In questo caso il reattore continuerebbe a funzionare e a liberare calore solo sulla base della presunta fusione nucleare tra nickel e idrogeno. La reazione avviene in una piccolo camera di acciaio inossidabile, raffreddata da acqua.

La reazione nucleare in questione non viene spiegata con precisione. Nella richiesta del brevetto, l'inventore Rossi parla dell' isotopo stabile 62Ni come uno dei reagenti e del rame 62Cu come prodotto (stabile) di fusione. Questo isotopo 62Ni è presente per il 3,6% nel nickel che si trova in natura e in commercio. In un modo poco preciso lo stesso inventore vuole usare un metodo poco costoso per un arricchimento isotopico del nickel, non precisando però per quale isotopo precisamente. I costi per un tale arricchimento ammonterebbero solo al 10% dei costi del nickel, spiega Rossi nel suo blog. In contraddizione palese con questa affermazione, Rossi concedeva a un fisico svedese un campione del suo "combustibile" nucleare. Un' analisi indipendente fatta in Svezia rivelò che si trattava di nickel con un rapporto isotopico del tutto naturale, senza segni di arricchimento. In verità, processi di arricchimento isotopico sono molto costosi.

Secondo altre affermazioni degli inventori, si formerebbero invece due isotopi stabili del rame e il loro rapporto isotopico sarebbe diverso da quello naturale (1,6 invece di 2,24).

Una tale fusione nucleare con formazione del metallo pesante rame necessiterebbe la presenza di enormi energie (temperatura e pressione) e avrebbe come conseguenza una fortissima radiazione gamma (Vernichtungsstrahlung) dall'interazione di positroni ed elettroni. (vedi [5]) Gli inventori parlano invece solo della presenza di una debole radiazione gamma che avrebbero misurato. Si tratterebbe di una radiazione corpuscolare beta+ (positroni, come nel caso del meglio conosciuto potassio K40) Per motivi di protezione, Gli E-Cat sono avvolti da uno strato di piombo con uno spessore di 2 cm. Però, nella richiesta di brevetto tale schermatura di piombo servirebbe anche per la produzione di calore, trasformando la radiazione in calore:

The above mentioned coatings are so designed as to restrain all radiation emitted by the exothermal reaction and transform said radiation into thermal energy. (citazione dalla richiesta di brevetto)

Secondo le indicazioni degli inventori, essi avrebbero usato inizialmente barre (bacchette) di nickel. Però, l'uso di una polvere di nickel con una grandezza "nanometrica" delle particelle sarebbe più vantaggiosa. Nella richiesta di brevetto si parla invece di particella con grandezza nell'ordine di 10 µm. (tali polveri sono in commercio da anni per circa 300 euro al kg. Vengono prodotti a livello industriale con un metodo elettrolitico in presenza di idrogeno e con elevate pressioni e temperature) Rossi indica la ditta milanese "Gerli Metalli" come fornitore del suo nickel. Inoltre conoscerebbe un "oltre novantenne" (non rivela suo nome) che gli fornirebbe il materiale.

Indispensabile per la presunta fusione nucleare sarebbe la presenza di un catalizzatore che non viene specificato, e che non viene descritto nella richiesta di brevetto. (I brevetti devono invece contenere al momento della formulazione della richiesta tutte le informazioni necessarie per realizzare l'invenzione. Nella sua richiesta, Rossi parla esplicitamente del suo catalizzatore segreto mettendo in pericolo il suo brevetto. Non parla invece di un arricchimento isotopico del combustibile nickel). In qualche modo il segreto di Rossi sarebbe una modificazione della polvere di nickel usata come combustibile.

Su internet si trovano oramai elenchi di sostanze, che Rossi ha dichiarato non essere tale catalizzatore. Escludeva per esempio sostanze radioattive, NiO2 eccetera. (vedi forum Vortex-L)

Altra condizione necessaria sarebbe una certa pressione minima del gas di idrogeno. Durante uno degli esperimenti, veniva usata una pressione stabile di 25 bar. In un'altra occasione si parlava di picchi di pressione di idrogeno che sarebbero necessari.

La fusione inizierebbe solo a temperature al di sopra della temperatura ambiente. Vengono indicati valori tra 180 e 600 gradi C, raggiungibili tramite un riscaldamento elettrico. Su internet si trovano anche considerazioni a proposito di una eventuale presenza di elevati campi elettrici o magnetici, che sarebbero necessari.

Nel suo blog (JONP) il metodo di Rossi e Focardi viene anche paragonato con la teoria degli cosidetti "Hydrino" del medico ed ingegnere americano Randell Mills (nato nel 1957). Da vent' anni circa, Mills ottiene finanziamenti a livello di milioni di dollari da investitori ai quali promette di poter ridurre l'energia dell' atomo di idrogeno al di sotto del suo stato fondamentale, schiacciandolo e riducendo il suo volume. Questo fenomeno (mai visto o rilevato scientificamente) porterebbe alla liberazione di energie (calore). Anche Mills aveva fatto esperimenti con nickel e idrogeno. Fino ad ora Mills non è in grado di offrire un sistema funzionante secondo la sua teoria.

Secondo speculazioni di osservatori, anche reazioni chimiche (classiche) con composti di nickel potrebbero portare alla liberazione di calore. Per esempio si parlava del metodo fortemente esotermico dello "Sherritt-Gordon process".

Alla ricerca di una fonte di calore in concomitanza con interazioni tra nickel e idrogeno, è da considerare l'energia da assorbimento (sorbtion energy). L'idrogeno puo penetrare all' interno del nickel, sopratutto se è riscaldato. La liberazione di idrogeno assorbito è invece accompagnato da un raffredamento.

il catalizzatore misterioso

Secondo l'inventore Andrea Rossi, il successo delle sue reazioni di fusione nucleare sarebbe legata alla presenza di un catalizzatore, del quale non vuole rivelare le proprietà chimiche e/o fisiche. Non specifica il suo catalizzatore nemmeno nella sua richiesta di brevetto. Il metallo nickel è un catalizzatore ben conosciuto per catalizzare reazioni in chimica organica e viene usato a livello industriale (esempio: Idrogenazione di acidi grassi insaturi per produrre margarina).

Per reazioni di fusione (o anche di fissione) studiate finora non sono conosciuti catalizzatori. C'è forse da notare che il premio nobel Hans Bethe aveva sviluppato la sua teoria (ciclo "Ciclo del carbonio-azoto" o di Bethe-Weizsäcker) per reazioni di fusione che avvengono a temperature al di sopra di 14 milioni di gradi K e portano alla formazione di elio a partire da idrogeno. La probabilità una reazione avviene una volta in 10⁸ anni. In questo caso azoto o carbonio potrebbero essere considerati come una sorta di "catalizzatore" per la fusione calda di idrogeno.

Da osservatori furono avanzate diverse ipotesi a proposito del catalizzatore enigmatico. Rossi escludeva il Raney-nickel, anche se secondo voci due incendi nel suo laboratorio sarebbero da mettere in relazione all'uso dello Raney-nickel. Focardi da parte sua, dichiarava di non conoscere il "catalizzatore", ma avanzava l'ipotesi che non si tratterebbe di un elemento chimico ma piuttosto di un composto, che "catalizzerebbe" la dissociazione della molecola H2 in idrogeno atomico. (Una discussione concernente catalizzatori per tale scopo fu pubblicata nel 1999 da Romanowski).

Per impedire l' identificazione del suo catalizzatore, fu impedita la spettrometria di raggi gamma durante le sue dimostrazioni pubbliche a Bologna.

attivazione e arresto della fusione secondo Rossi e Focardi

Secondo le informazioni che vengono forniti dagli inventori, la presunta fusione dovrebbe avvenire quando la polvere di nickel in presenza di gas idrogeno supererebbe una certa temperatura, che però non viene specificata precisamente. Sergio Focardi:

"the hydrogen is heated at a given temperature with a simple resistor. When the ignition temperature is reached, the energy production process starts: the hydrogen atoms penetrate into the nickel and transform it into copper."

L'arresto della presunta fusione dovrebbe avvenire qualora le resistenze di riscaldamento non vengano più alimentate e l'apporto di idrogeno finisse (per esempio arrestando un'elettrolisi dell'acqua esterna per produrre idrogeno). Il fisico svedese Sven Kullander parla nel suo rapporto a proposito della dimostrazione del 29 marzo 2011 di un aumentato flusso dell'acqua di raffreddamento per arrestare tale fusione nucleare. Kullander aggiunge che il riscaldamento elettrico "stabilizzerebbe" la "fusione" ed aumenterebbe la sicurezza del sistema:

"At the end of the horizontal section there is an auxiliary electric heater to initialize the burning and also to act as a safety if the heat evolution should get out of control."

Successi asseriti

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Informazioni fornite dagli inventori a proposito dell' energia liberata dal loro Ecat

Secondo le informazioni fornite da Focardi e Rossi, in passato essi sarebbero stati in grado di aumentare il calore liberato dal loro reattore. Focardi parlava di 40 o 50 W che in passato un reattore precursore dell'Ecat avrebbe fornito (esperimenti di Focardi con Francesco Piantelli). Rossi avrebbe avuto per primo l'idea di usare una polvere di nickel. Dopodiché avrebbero raggiunto valori fino a 130 kW. In modo aneddotico, Rossi spaccia da tempo la storia che un suo reattore avrebbe riscaldato per mesi la sede della sua EON srl. a Bondeno (prov. Di Ferrara) e che avrebbe anche usato il suo Ecat per produrre l'acqua calda a casa sua. Il presunto riscaldamento della sua ditta, e il presunto risparmio del 99% dei costi di riscaldamento viene anche ripetuto nella richiesta di brevetto di Rossi. Inoltre, reattori funzionerebbero già dal 2008 presso la sua ditta negli Stati Uniti ("Leonardo facility" New Hampshire).

A practical embodiment of the inventive apparatus, installed on October 16, 2007, is at present perfectly operating 24 hours per day, and provides an amount of heat sufficient to heat the factory of the Company EON of via Carlo Ragazzi 18, at Bondeno (Province of Ferrara)."

Consumo e costi

Una sola bacchetta di nickel (o una confezione di polvere di nickel) basterebbe come una specie di combustibile per sei mesi (10 kW di potenza). Inoltre, il consumo di idrogeno sarebbe bassissimo. Dopo la prevista commercializzazione del loro Ecat, la ditta produttrice offrirebbe ai loro clienti la sostituzione del "carburante" sostituendo (riciclando) in toto il reattore, il cliente dunque, non dovrà sostituire lui stesso il combustibile. Durante il periodo di sei mesi, il consumo di un reattore da 10 kW ammonterebbe a 100 grammi di nickel e con costi di solo due euro.

Un reattore costerebbe 2000 euro per kW istallati, dunque 20.000 per 10 kW. Durante un' intervista per il programma radio "Coast to Coast AM" (sopratutto conosciuto per la divulgazione di teorie del complotto e ipotesi a proposito della cosidetta "energia libera") Rossi dichiarava nel marzo 2011 che il prezzo per un reattore Ecat potrebbe scendere successivamente fino a 5000 Dollari. La sua mini-centrale prgettata da 1 MW (vicino a Atene) gli costerebbe 2 milioni di dollari.

Secondo la rivista greca "Investors World" del marzo 2011, i reattori progettati potrebbero anche fornire energia elettrica, grazie a un "Inverter" che non viene spiegato con precisione. Per una produzione continua di una potenza di 20 kW (non si capisce se termici o elettrici) il cliente avrebbe da pagare costi di circa 1300 euro all'anno. La ditta greca "Defkalion Green Technologies" voleva garantire che tale energia prodotta sarebbe da considerare "energia rinnovabile", con vantaggi di legge.

Storia

Già dal 1936 esistono rapporti su "anomalie" nei casi di assorbimento di idrogeno da parte del nickel metallico.

Il 1989 era l'anno della pubblicazione di Fleischmann e Pons che credevano di aver trovato un metodo per realizzare una "fusione fredda" con palladio e deuterio. Nello stesso anno, il biofisico italiano Francesco Piantelli (Università di Siena) segnalava di aver osservato una produzione inspiegabile di calore trattando materiale organico con idrogeno in presenza del catalizzatore nickel. Parlava di temperature fino a 1450 gradi C. Le sue osservazioni furono riprese dalla stampa italiana (in qualche modo sensibilizzata dal tema "fusione fredda"). Più tardi, nel 1995, Piantelli faceva brevettare un metodo per la produzione di energia a base di nickel e idrogeno (primo brevetto Piantelli) e nello stesso anno ottenne un premio "Truffle Prize" durante un "Workshop on Anomalies in Hydrogen / Deuterium Loaded Metals" ad Asti (Piemonte). A partire da questa data si sono formati diversi gruppi di lavoro che studiano interazioni tra nickel e idrogeno (tramite elettrolisi o direttamente con gas di idrogeno e nickel).

Il fisico italiano Sergio Focardi dell'Università di Bologna si dimostrò interessato al fenomeno e iniziò una collaborazione con Piantelli per analizzare il fenomeno. Dopo alcuni anni di ricerca era pronto un reattore sperimentale e il giorno 20 febbraio 1994, durante una conferenza stampa, i due presentarono il reattore al pubblico nell'Aula Magna dell'Università di Siena parlando di "Reazioni Nucleari a Bassa Energia" (inglese LENR) ed evitando di parlare di una fusione fredda. La denominazione fusione fredda non era più di moda nel 1994, perché si era visto nel frattempo che gli esperimenti di Fleischmann e Pons non erano riproducibili e molti gruppi di lavoro avevano abbandonato la ricerca nel settore della fusione fredda. Di nuovo, la stampa era interessata. Ma, come nel 1989, l'esperimento non venne pubblicato come articolo scientifico.

Piantelli e Focardi parlavano della liberazione di 40 ÷ 50 W di potenza termica, in presenza di una potenza di riscaldamento dello stesso ordine. Usavano barre di nickel pretrattati in atmosfera di idrogeno. Fu usato un metodo di degasificazione iniziale, che doveva permettere all'idrogeno di penetrare più facilmente nel metallo. In Italia, l'industria si mostrò interessata e tentò un'applicazione commerciale nonostante i problemi legati al possibile rapporto energetico deludente tra energia di riscaldamento e quello in uscita. Infatti, Focardi ammetterà molto più tardi che non si vedeva una strada percorribile per usufruire dell'energia liberata. Tentando di trasformare tale energia in uscita in energia elettrica, il basso rendimento (forse 15%) non avrebbe permesso di alimentare il riscaldamento. Ditte italiane che si interessarono al fenomeno furono il consorzio T.E.S.C.A. (ditte Bulla, Bergomi, Foglia, Italkero e Ecosystem), la FIAT AVIO SpA e la ditta provita s.r.l.

Nel 2007, Andrea Rossi avrebbe offerto un contratto di collaborazione a Rossi Sergio Focardi.

la presentazione del 14 gennaio 2011

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Video dell'esperimento del 14 gennaio 2011 (immagine: Curiosity-Blog)

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Screenshot del video

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il termometro HP474AC (immagine: www.physicsforums.com)

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la pompa "LMI J5" (immagine: www.physicsforums.com)

Il giorno 14 gennaio 2011 Andrea Rossi e Sergio Focardi organizzavano a Bologna una conferenza stampa, alla quale participarono non solo la televisione italiana RAI3, ma anche altri giornalisti. Erano anche presenti alcuni fisici dell'Università di Bologna. La conferenza stampa avvenne in locali affittati dalla ditta "GM System" nella periferia di Bolgna, e non presso l'Universittà di Bologna, come è stato scritto su alcune pagine web di internet. In concomitanza con la conferenza, si svolse un esperimento con il reattore in una stanza accanto. Una videocamera mostrava lo svolgimento dell'esperimento ai partecipanti alla conferenza. Il reattore riscaldava acqua per formare vapore d'acqua. Circa la durata di questo esperimento esistono diverse asserzioni, ma si può dedurre che non superava i 40 minuti. L'attivazione effettiva del reattore è durata molto probabilmente non più di 15 o 20 minuti. Questo suggeriscono i video degli esperimenti che sono visibili su Youtube.

Osservando una curva della temperatura sullo schermo di un notebook visibile in uno dei video, questa fa pensare a una durata di 15 ÷ 20 minuti durante i quali la temperatura superava i 100 gradi C (vedi immagine). Veniva pubblicato un rapporto dal fisico Giuseppe Levi (Università di Bologna, docente di informatica per fisici e di fisica per studenti di informatica) sul blog di Andrea Rossi. In questo rapporto, che parla di una durata di 40 minuti (durata totale), non vengono elencati i dati misurati. Viene calcolata una potenza termica di più di 12 kW (termici), con solo 600 W (elettrici) per il riscaldamento. Sicuramente questo valore non è esatto. Per motivi sconosciuti, il valore del flusso di acqua di raffreddamento viene indicato con un valore almeno doppio di quello possibile. Come si vede nei video [6][7][ http://www.youtube.com/watch?v=dmHZrhTQhUc] gli inventori usavano una pompa programmabile del tipo LMI J5 (di colore gialla, facilmente identificabile). Nel rapporto nel blog di Rossi gli inventori parlano di un flusso d'acqua di 292 gr al minuto. L'acqua veniva riscaldata da 20 gradi a 101 gradi con formazione di vapore d'acqua. Secondo il rapporto, il vapore d' acqua era secco.

Alcuni membri del dipartimento di fisica dell'Università di Bologna (molto probabilmente un gruppo di lavoro che riceve un finanziamento da Rossi) potevano eseguire misure proprie, per esempio misure della radiazione. Una spettrometria di raggi gamma fu vietata. Come si vede da un rapporto a parte, non fu rilevata la presenza di raggi gamma o di neutroni. Citazione:

[...] no gamma radiation above the background level in the energy region Eγ > 200 keV has been observed, neither in single counting, not in coincidence;
regardless of the internal details of the reaction chamber, shieldings and other industrial secrets, the γ rates measured with the NaI counters seem not compatible with the rates deduced or expected assuming that the energy production was due to nuclear fusion or decay reactions, as suggested in [1].

La bombola di idrogeno fu pesata (era anche presente una bombola di azoto). Il peso veniva indicato con il valore di 18,6 chili (una fonte) e di 13 chili. Il consumo di idrogeno durante l'esperimento viene riportato con un valore al di sotto di un grammo.

Contraddizioni / perplessità: Nel rapporto si trovano indicazioni poco plausibili. Nemmeno settimane dopo la discussione pubblica delle perplessità (in internet, p.e. www.physicsforums.com), gli inventori e autori non hanno potuto o voluto fare chiarezza. Forse la confusione deriva dal fatto che già nel dicembre 2010 fu fatto un esperimento in condizioni simili e forse alcuni dati provengono da questo primo esperimento del quale si sa poco.

Non fu chiarito la durata precisa dell'esperimento (durata della fase di „attivazione" del reattore). La stima (valutazione) della potenza (12 kW term.) fu criticata, perché derivante dall'asserzione della presenza di vapore secco. Nel video si vede chiaramente una sonda di temperatura avente solo due contatti, che perciò poteva solo servire per la misura della temperatura. Nel rapporto invece si parla di una sonda del tipo HP474AC (della Delta Ohm), che può misurare temperatura e umidità. Questa HP474AC non si vede nel video.

Il flusso di acqua viene indicato con un valore sicuramente sbagliato o confuso con un altro esperimento. Nel rapporto si parla di un flusso di 292 ml/minuto (= 17,5 litri/ora). Ma la pompa usata (ben visibile nel video, una MI J5) permette, secondo le indicazioni del produttore, una portata massima di 7,6 litri/ora.

Di conseguenza, la potenza fu calcolata in base a valori sbagliati. Insieme con possibili rilevanti valori di umidità nel vapore (qualche percento), la ipotesi della formazione di vapore soltanto a seguito del riscaldamento non sembra da escludere.

esperimento non documentato del 10/11 febbraio 2011

Il 10 / 11 febbraio (probabilmente la notte; alcune fonti parlano invece del 18 febbraio) fu eseguito un altro esperimento (denominato "internal test") in presenza del fisico Giuseppe Levi (Univ. di Bologna), che già in gennaio era l'autore del rapporto corrispondente. Un rapporto non fu mai pubblicato o divulgato. Secondo indicazioni di Levi in un articolo online di „Nyteknik col titolo "Cold Fusion: 18 hour test excludes combustion", Levi informa che tale test sarebbe durato 18 ore. Questa volta (probabilmente per risposta alla critica pubblica su internet), venne aumentata la portata dell'acqua di raffreddamento e fu evitata l'evaporazione. Un tubo flessibile collegava questa volta il rubinetto della rete di distribuzione dell'acqua al reattore. Non veniva controllata e registrata la pressione durante tutto l'esperimento. Il flusso sarebbe stato di quasi un litro al minuto, un contatore avrebbe misurato la massa d'acqua che avrebbe attraversato il reattore. La differenza di temperatura viene indicata col valore di 5 gradi. (purtroppo la temperatura di entrata era probabilmente al sotto della temperatura dell'aria, causando un certo errore). Inizialmente, il reattore sarebbe stato riscaldato con 1250 W, successivamente il riscaldamento sarebbe stato spento totalmente (a parte 80 W per i circuiti di controllo). La potenza fu calcolata essere tra 15 e 20 kW (term.), con un consumo di 0,4 grammi di idrogeno per le 18 ore.

Dopo l'esperimento Levi escludeva tutte le reazioni chimiche possibili come fonte di calore:

...Now that I have seen the device work for so many hours, in my view all chemical energy sources are excluded...

La quantità totale di energia liberata viene indicata con il valore di 270 ÷ 300 kWh (circa un GJ) e paragonato all'energia di 26 a 30 litri di gasolio.

Una critica avanzata concerne il luogo dove venne collocata la sonda per la misura dell'acqua riscaldata. Nelle fotografie si vede che tale sonda fu immessa per motivi sconosciuti nel reattore e avrebbe potuto in teoria entrare in contatto con una resistenza interna. La sonda per la misura dell'acqua in entrata fu invece piazzata direttamente nel tubo, poco prima dell'ingresso nel reattore.

dimostrazione del 29 marzo 2011

Il giorno 29 marzo 2011 fu organizzata una dimostrazione con una durata di sei ore. Questa volta erano presenti due fisici svedesi: Sven Kullander e Hanno Essén. Veniva usato un „E-cat" di dimensioni ridotte, che avrebbe dovuto essere in grado di fornire 4,7 kW. L' uso di questo tipo di reattore venne giustificato con generici motivi di „stabilità". Secondo le informazioni che si hanno a disposizione, il reattore avrebbe avuto una potenza calcolata di 4,4 kW e avrebbe liberato insomma circa 25 kWh (termici) di energia durante le sei ore di operazione. Di nuovo venne vaporizzata acqua e venne usata la stessa pompa del 14 gennaio 2011. Il flusso d'acqua (la portata) fu questa volta inferiore alla portata massima indicata dalla ditta produttrice LMI.

Come carburante furono usati 50 grammi di una polvere di nickel. L'idrogeno venne introdotto in una sola volta all'inizio con una pressione di 25 bar, senza evacuare l'aria che si trovava nella piccola camera di reazione (volume circa 50 ccm).

The air of atmospheric pressure was remaining in the container as a small impurity.

Questo potrebbe portare alla formazione di acqua con una reazione chimica convenzionale. Il reattore venne riscaldato con 300 W. Non si capisce bene se tutta la quantita d'acqua in entrata fu trasformata in vapore, perché è visibile un secondo tubo d'acqua in uscita.

Nell'ambito della dimostrazione, venne tolta la schermatura di piombo e l'isolamento termico da alcuni Ecat, ma non dal modello usato nell'esperimento. I due fisici svedesi vengono citati dalla rivista svedese nyteknik in una specie di rapporto nella quale scrivono di poter escludere reazioni chimiche convenzionali per spiegare la liberazione di calore.

Il rapporto isotopico naturale del rame (63Cu rispetto a 65Cu) è 2,24 (69,17 % / 30,83 %). Sergio Focardi aveva affermato nel passato, che il rame „prodotto" avrebbe invece un rapporto isotopico diverso da quello naturale e indicava un valore di 1,6 (invece di 2,24). (esistono altri isotopi del rame, che però sono instabili e non si trovano in natura, 69,17% + 30,83% = 100%).

E' da considerare quasi impossibile immaginare un tale rapporto isotopico assumendo una reazione di fusione di lunga durata e che avrebbe dovuto coinvolgere una quantità rilevante rilievo del „carburante" nickel.

In teoria, gli isotopi stabili del rame (63 e 65) possono derivare per fusione nucleare dagli isotopi 62Ni e 64Ni, che sono presenti nel nickel naturale e commercialmente reperibile (anche se tale fusione „calda" dovrebbe avvenire in una stella ad elevata massa in presenza di enormi temperature e pressioni). Ma, nel campione di partenza („non usato") la somma dei isotopi 62Ni e 64Ni costituisce solo il 4,5% del nickel. Ammettendo che tutti gli isotopi 62/64 avessero subito una fusione con idrogeno (caso molto improbabile), il rame come prodotto (i due isotopi stabili di rame) non può raggiungere i livelli misurati del 10%, anche tenendo conto che il nickel di origine commerciale è probabilmente sempre un po' contaminato con rame. Il nickel prodotto elettroliticamente è di solito puro al 99,9%, con il metodo „Mond" si possono raggiungere anzi valori del 99,99%.

Vie alternative per una possibile reazione di fusione di nickel sono immaginabili, ma estremamente improbabili:

A partire dall'isotopo stabile e abbondante 58Ni, si potrebbero formare isotopi instabili del rame, che in fine possono formare rame 63Cu:

58Ni > 59Cu > 59Ni > 60Cu > 60Ni > 61Cu > 61Ni > 62Cu > 62Ni > 63Cu.

Ma, anche in questo caso ipotetico, il rapporto isotopico sarebbe diverso da quello misurato in Svezia. Inoltre questa catena sarebbe accompagnata da una forte radiazione.

tentativi di replicazione

Fino ad ora (aprile 2011) non sono conosciuti tentativi da parte esterna di replicare il principio proposto da Rossi e Focardi. Furono però eseguiti tentativi di replicare gli esperimenti fatti prima da Piantelli e Focardi (presunta fusione tra idrogeno e barre di nickel senza uso di un particolare „catalizzatore" segreto). Tali esperimenti non hanno potuto mostrare la possibile liberazione di calore in questi casi.

Nel 1996 un gruppo guidato da Antonino Zichichi del CERN di Ginevra tentò senza successo durante un anno di replicare gli esperimenti di Piantelli. Gli autori parlano di aumenti di temperatura, escludono però una particolare liberazione di energia:

The authors state, "We have found the [Piantelli-Focardi group's] results to be consistent with our observations; namely we measured higher temperatures for the same input power when hydrogen is absorbed during a heating cycle. Nevertheless this temperature rise does not appear to correspond to an increase in heat production. We have added a temperature sensor to the container of the experiment. The temperature of the container follows the same temperature with input power curve irrespective of whether there is an anomalous absorption of hydrogen or not; therefore we have no evidence that this temperature increase corresponds to another source of heat. In conclusion, we have observed all the effects discovered by Focardi et al., but our results imply that there is no production of power associated with the absorption of hydrogen by nickel."

1998 - 1999 furono eseguiti a Pavia esperimenti di replicazione da Luigi Nosenzo e Luigi Cattaneo. Durante alcuni mesi, nessuna fusione nucleare o liberazione di calore potè essere osservata.