Energian hyödyntämisen tehostaminen

Maaliskuussa 1989 Utahin yliopistossa järjestettiin tiedotustilaisuus, jossa tutkijat Martin Fleischmann ja Stanley Pons julkistivat palladium-elektrodeja ja raskasta vettä hyödyntäneillä elektrolyysijärjestelmillä tekemiensä kokeiden tuloksia, joissa he väittivät toistuvasti havainneensa syntyvän ylimääräistä lämpöä. Vallitsevien tieteellisten teorioiden valossa todennäköisin selitys ilmiölle oli se, että vetyatomit pakkautuivat palladiumhilassa niin lähelle toisiaan, että ne fuusioituivat heliumiksi vapauttaen lämpöä. Ilmiötä alettiin kutsua nimellä “kylmäfuusio”, sillä näiden fuusioreaktioiden väitettiin tapahtuvan suhteellisen alhaisessa lämpötilassa, kun vallitsevan käsityksen mukaan fuusioreaktioiden aikaansaaminen edellytti korkeaa painetta ja lämpötilaa. Muutamat tutkijat olivat satunnaisesti raportoineet samankaltaisista tuloksista jo 1920-luvulta alkaen, mutta tulosten toistaminen oli usein osoittautunut mahdottomaksi, minkä vuoksi monet suhtautuivat näihin väitteisiin epäilevästi. Fleischmann ja Pons väittivät saaneensa tulokset toistettua useaan otteeseen, mikä rohkaisi heitä julkistamaan tuloksensa. He olivat myös tehneet yhteistyötä Brigham Young yliopiston tutkijan Steven Jonesin kanssa, joka oli tehnyt samankaltaista tutkimustyötä ja Fleischmann, Pons ja Jones olivat alustavasti sopineet julkaisevansa tuloksensa samaan aikaan. Utahin yliopisto halusi kuitenkin olla ensimmäinen tulosten julkistaja ja lopulta Fleischmann ja Pons olivat suostuneet tähän. Fleischmannilla ja Ponsilla ei kuitenkaan ollut tarjota yksityiskohtaisia ohjeita, joiden avulla muut tutkijat olisivat voineet toistaa koetulokset. Tästä huolimatta monien yliopistojen tutkijat yrittivät toistaa tulokset ja yleensä epäonnistuivat siinä. Lopputuloksena oli se, että “kylmäfuusiosta” tuli epäpätevän tieteen synonyymi ja monet professorit eivät missään tapauksessa halunneet olla tekemisissä koko aihepiirin kanssa.

Jotkut tutkijat kuitenkin kertoivat havainneensa kokeissaan ylimääräisen lämmön muodostumista ja jatkoivat tutkimuksiaan usein hyvin pienellä budjetilla. Syntyi oma tutkimushaara ja ilmiötä alettiin kutsua nimellä LENR (Low Energy Nuclear Reactions) tai CANR (Chemically Assisted Nuclear Reactions). Aihepiiriin liittyviä raportteja ja muuta tietoa on koottu esimerkiksi sivustolle https://lenr-canr.org/ . Kokeissa havaitaan usein ylimääräisen lämmön tuottoa sekä alkuainemuutoksia (= ydinreaktioita), mutta nämä vaikuttavat olevan erillisiä ilmiöitä. Yleistä on se, että saatuja koetuloksia on vaikea toistaa. Tästä voi vetää sen johtopäätöksen, että ilmiöiden taustalla olevia mekanismeja ja niiden vaatimuksia tunnetaan hyvin huonosti. Myös Fleischmannilla ja Ponsilla oli vaikeuksia saada tuloksiaan toistettua sen jälkeen, kun heidän alkuperäinen palladiumeränsä loppui ja heidän täytyi hankkia uusi. Tieto siitä, mitkä tekijät ovat ilmiön kannalta keskeisiä, on siis hyvin rajallista. Muita ongelmia ovat olleet lämmön tuoton epätasaisuus ja sen skaalaaminen käytännön sovellusten kannalta riittävän suureksi ilman haitallisten oheisilmiöiden kuten mahdollisesti vaarallisen säteilyn muodostumista. Ilmiö näyttää kuitenkin tapahtuvan “plasmapalloissa”, joita muodostuu myös esimerkiksi jauhetta käyttävien koelaitteiden sisällä. Lisäksi ongelmana on se, että tapahtuvien alkuainemuutoksien vuoksi mitkään fyysiset rakenteet eivät pidemmän päälle kestä ja sovellu pitämään reaktorin aktiivista ainetta sisällään. Monet tutkijat ovatkin siirtyneet käyttämään yhtä suurta plasmapalloa, joka ei ole fyysisessä kontaktissa reaktorin mekaanisten rakenteiden kanssa.

Reaktorin rakenteista irti olevaa plasmaa käytetään myös Iter-fuusioreaktorissa. Iter on kansainvälinen yhteistyöprojekti, johon Suomen valtiokin osallistuu. Kauppalehden artikkelin mukaan Iter-hanke on vuodesta 1985 alkaen maksanut nyt noin 20 miljardia euroa ( https://www.kauppalehti.fi/uutiset/kl/57537436-54e5-4ccb-aab3-f50cb3d5d451 ). Vallitsevan käsityksen mukaan Aurinko ja muut tähdet tuottavat lämpöä ja valoa, koska vetyatomit fuusioituvat heliumiksi. Iter-reaktorissa yritetään saada samanlainen fuusio tapahtumaan pakottamalla vety-ydinplasma tiiviiksi voimakkaiden magneettikenttien avulla. Vapautuneen lämmön avulla on sitten tarkoitus tuottaa vesihöyryä, jonka avulla voitaisiin pyörittää generaattoria käyttävää turbiinia ja tuottaa “sähköä” samaan tapaan kuin fissioydinvoimaloissakin on totuttu tekemään. Ongelmana on ollut se, että jo pelkkä plasman pitäminen halutussa muodossa on osoittautunut haastavaksi puhumattakaan siitä, että fuusioreaktioita saataisiin tapahtumaan niin paljon, että saataisiin tuotettua energiaa enemmän kuin plasman muodossa pitäminen vaatii. Olisikohan niin, että Auringon lämmön ja valon tuotto tapahtuu kuitenkin oikeasti jollakin muulla periaatteella?

Vielä 1800-luvulla oli yleinen käsitys, että kaikkialla on olemassa “eetteri”. Nikola Teslakin tuli tutkimuksissaan tulokseen, että sähkölaitteet hyödyntävät ympäristön (eetterin) energiavirtauksia tuottaakseen valoa, lämpöä jne. Vallitsevaksi tuli kuitenkin käsitys, että eetteriä ei ole olemassa ja että sähkö on vain tapa siirtää energiaa, joka on tuotettu esimerkiksi virtaavan veden pyörittämillä generaattoreilla. Eetterin olemassaoloon perustuvia teorioitakin on kyllä tutkittu ja kehitelty edelleen ja yksi tällainen on ns. “sähköisen maailmankaikkeuden” teoria, johon liittyvän “sähköisen Auringon” mallin testaamista varten perustettiin vuonna 2011 yksityisrahoitteinen SAFIRE-projekti. SAFIRE-projekti saavutti alkuperäiset tavoitteensa vuonna 2019, jolloin rahaa oli kulutettu noin 15 miljoonaa dollaria. SAFIRE-reaktorissakin käytetään plasmaa, mutta sitä ei yritetä pakottaa tiettyyn muottiin vaan sen annetaan muotoutua luonnollisella tavalla. Toinen keskeinen seikka on reaktorissa läsnä olevat kemialliset aineet. SAFIRE-tutkimuksissa koettiin kuitenkin melkoinen yllätys, kun reaktori saavutti maksimilämpötilansa vain 7% syöttöteholla, vaikka vaikka vallitseviin termodynaamisiin teorioihin pohjautuvien laskentamallien mukaan tuohon olisi vaadittu 100% syöttöteho. Jostain syntyi siis ylimääräistä lämpöä ja sitähän Auringossakin syntyy. SAFIRE-projektin Montgomery Childs onkin todennut, että koskaan aiemmin hänen työuransa aikana teoreettiset laskelmat eivät ole olleet noin paljon pielessä. Ehkäpä SAFIRE:n prosessi vastaakin Iteriä paremmin sitä, mitä Auringossa todella tapahtuu? Lisäksi SAFIRE-kokeissa havaittiin tapahtuvan myös alkuainemuutoksia – siis ylimääräistä lämpöä ja ydinreaktioita, aivan kuten LENR/CANR -kokeissakin. Montgomery Childsin mukaan SAFIRE-tiimi on pystynyt kartoittamaan ne olosuhteet ja sen hetken, joissa näitä ilmiöitä tapahtuu, ja ne pystytään halutessa toistamaan. Yllättävän suuren lämmöntuoton johdosta SAFIRE-projekti on nyt muotoutunut kaupalliseksi yritykseksi tuotteistaa havaittu ilmiö: https://aureon.ca/ .

Mitä LENR-ilmiöissä sitten oikein tapahtuu? Yhdysvaltalainen Ken Shoulders päätyi 1980-luvulla tutkimaan “elektroniklustereita”, joiden hän totesi muun muassa tuottavan lämpöä tarkemmin määrittelemättömästä lähteestä ( https://www.sciencehistory.org/distillations/the-frontiersman ). Shouldersin mukaan pallosalama on suurikokoinen elektroniklusteri. Shoulders kehitteli menetelmiä synnyttää ja kasvattaa elektroniklustereita, mutta ei lopulta kuitenkaan löytänyt rahoittajaa kehittämään käytännön sovelluksia. Elektronin todellinen olemus lieneekin keskeinen tekijä selittämään LENR-ilmiöt. Länsimaiset LENR-tutkijat eivät kuitenkaan ole olleet vakuuttuneita Shouldersin ideoista ja on laadittu monia erilaisia teorioita selittämään havaittuja ilmiöitä. Esimerkiksi Venäjällä Shouldersin ideat on sen sijaan otettu paremmin vastaan. Shoulderskin kuvasi elektroniklustereiden käyttäytymistä sanoilla “really nuts”, sillä hän totesi niiden käyttäytyvän usein aivan eri tavalla kuin mitä olettaisi, koska totutun ajattelutavan mukaan esimerkiksi negatiivisten varausten pitäisi hylkiä toisiaan eikä liittyä yhteen. Luonto toimii kuitenkin omalla tavallaan eikä sitä voi pakottaa toimimaan tietyn kaavan mukaan. Parasta on siis tutkia miten se toimii, hyväksyä tulokset ja soveltaa hankittua tietoa käytännön tehtäviin.

Italialainen biofyysikko Francesco Piantelli oli kesällä 1989 tekemässä tavanomaista aivosolututkimustaan, tällä kertaa tutkien vedyn vaikutusta niihin. Tavanomaiseen tapaan Piantelli asetti aivosolukoepalat nikkelistä valmistetulle alustalle ja upotti ne nestemäiseen heliumiin pikajäädytystä varten. Yleensä koepalat jäätyivät heti, mutta tällä kertaa näin ei käynyt, vaan helium alkoi kiehua ja jatkoi kiehumistaan kunnes haihtui kokonaan pois. Outo ilmiö kiehtoi Piantellia ja hän alkoi pohtia, että oliko kyse samasta ilmiöstä, josta Fleischmann ja Pons olivat raportoineet muutama kuukausi aiemmin. Palladiumin tavoin nikkelikin pystyi varastoimaan vetyä. Piantelli alkoi tutkia asiaa tarkemmin ja perusti sitä varten NicHEnergy-nimisen yrityksen ( http://www.nichenergy.com/ ). Perustietämystä on kuluneiden vuosien aikana kertynyt paljon, mutta suuri ongelma on ollut saada lämmön tuottoa skaalattua kaupallisesti riittävän tehokkaalle tasolle. ( http://atom-ecology.russgeorge.net/2015/01/03/piantellis-singular-miracle/ )

Piantellin kanssa työskenteli myös Bolognan yliopiston professori Sergio Focardi, joka viimeisinä vuosinaan siirtyi työskentelemään toisen italialaisen LENR-tutkijan Andrea Rossin kanssa. Rossi oli 1970-luvulla kehitellyt menetelmää tuottaa jätteestä synteettistä öljyä ja oli jopa hankkinut oman pienen öljynjalostamon liiketoimiaan varten. Tämä toiminta oli kuitenkin johtanut konfliktiin Italian mafian kanssa ja lopulta Rossi sai vankeustuomion laittomasta jätteiden hallussapidosta. Myöhempien selvitysten myötä Rossin tuomio kuitenkin kumottiin, mutta vankeutensa myötä Rossi ei ollut pystynyt hoitamaan liiketoimiaan ja ajautui konkurssiin. Ymmärrettävästi tämän tapauksen myötä Rossi alkoi suhtautua hyvin epäilevästi muiden ihmisten todellisten motiivien suhteen ja halusi pitää kaikki langat mahdollisuuksien mukaan omissa käsissään. Rossi etsi uutta tutkimusalaa ja Fleischmannin ja Ponsin tiedotustilaisuuden jälkeen alkoi tutkia kokeellisesti LENR-ilmiöitä. Ehkä myös Piantellin toiminta motivoi Rossia tutkimaan asiaa. Rossin sanotaan myös ehdottaneen yhteistyötä Piantellille, mutta Piantelli oli kieltäytynyt, ehkäpä siksi, että Rossi eteni tutkimuksissaan Edison-tyyppiseen tapaan yrityksen ja erehdyksen kautta, kun Piantelli puolestaan kannatti järjestelmällisempää tutkimustapaa. Tammikuussa 2011 Bolognan yliopistossa kuitenkin demonstroitiin Rossin E-Catiksi kutsutun laitteen toimintaa. Sen luvattiin tuottavan lämpöä vähintään kuusi kertaa enemmän kuin laitteen käyttämiseen tarvittiin sähköä. Laite oli tuossa vaiheessa vielä prototyyppi monine ratkaistavine ongelmineen. Vakavasti sairastunut professori Focardi oli kuitenkin niin vakuuttunut laitteen toiminnasta, että oli pyytänyt Rossia esittelemään sitä, kun hän oli vielä elossa, ja Rossi oli suostunut pyyntöön. Focardin toive siis toteutui ja hän kuoli kesäkuussa 2013. Monet epäilivät tammikuun 2011 demonstraation hyötysuhdemittausten luotettavuutta, varsinkin sitä, oliko laitteen tuottama höyry oikeasti kuivaa ja oliko laitteen käyttämä sähköteho mitattu asianmukaisella tavalla. Myös Rossin itsensä osallistuminen mittausten tekoon epäilytti. Bolognan yliopiston väki vaikutti kuitenkin pitävän E-Catia toimivana keksintönä ja professori Christos Stremmenos, joka oli aiemmin toiminut Kreikan suurlähettiläänä, oli organisoinut kreikkalaisen yrityksen yhteistyökumppaniksi, jonka oli tarkoitus aloittaa E-Catiin perustuvien lämmittimien kaupallinen valmistus. E-Catissa oli kuitenkin vielä paljon ratkaistavia ongelmia ennen kuin siitä olisi kaupalliseksi tuotteeksi, mutta monille syntyi ylioptimistinen käsitys, että laite olisi ollut tulossa markkinoille hyvin pian. Rossi oli perustanut nettisivuston ylväällä nimellä “Journal of Nuclear Physics” (JONP), jossa hän julkaisi omia ja muidenkin tutkijoiden artikkeleita ja vastaili lähetettyihin kysymyksiin ja muun muassa pyysi halukkaita ostajia kirjautumaan sähköpostiosoitteellaan laitteen jonotuslistaan, mikä lisäsi edelleen odotuksia. Yhteistyö kreikkalaisten kanssa kuitenkin kariutui ja rahapulassa Rossi suostui yhteistyöhön yhdysvaltalaisen sijoittajaryhmän kanssa sitoutumalla luopumaan tuoteoikeuksistaan. Nikkelipulveria hyödyntäneessä E-Catissa oli kuitenkin LENR-laitteille tyypillisiä “mystisiä” luotettavuusongelmia, joita Rossi yritti ratkaista käyttämällä reaktorin seinämänä eri tyyppisiä materiaaleja kuten keramiikkaa ja erittäin paksua teräslevyä. Lopulta Rossi päätyi käyttämään yhtä suurta plasmapalloa, joka ei ollut fyysisessä kosketuksessa reaktorin seinämien kanssa ja havaittuaan tämän ratkaisevan kestävyysongelmat Rossi järjesti tapahtumaketjun, jonka tuloksena oli oikeusjuttu, jonka päätöksenä sijoittajaryhmä joutui luovuttamaan tuoteoikeudet takaisin Rossille. Rossi oli saanut sijoittajilta jo aiempien testivaatimusten täyttymisen myötä sievoisen summan rahaa, jonka avulla hän pystyi jatkamaan kehitystyötä. Kaikkeen tähän on nyt kulunut Bolognan demonstraatiosta yli 10 vuotta, mutta Rossi on luvannut tuoda markkinoille tämän vuoden (2021) lopulla ensimmäisen kaupallisen tuotteen nimeltä E-Cat SKLed, valaisimen, joka tuottaa 10000 lumenin valotehon kuluttaen 4 wattia sähkötehoa. Tyypillinen saman valomäärän tuottava LED-valaisin kuluttaa noin 100 wattia sähköä. Käytännönläheisesti ilmaistuna SKLedin avulla voidaan tuottaa 10 hehkulamppua (75W) vastaavaa valotehoa yhdellä AA-paristolla tunnin ajan. Monet ovat jo luopuneet toivosta, että Rossi saisi kaupallisen tuotteen markkinoille, mutta jos SKLedistä sellainen tulee, niin se on hyvä esimerkki siitä, että valon tuottamisen hyötysuhdetta voidaan parantaa merkittävästi siitä, mihin tällä hetkellä on totuttu. ( https://ecat.com/ecat-skled )

Energian hyödyntämisen tehostaminen on se keino, jolla monet ihmiskunnan ongelmat voidaan ratkaista. Kysymys onkin pitkälti siitä, mitä energia oikein on. Laadin jokunen aika sitten kirjoitelman otsikolla ”Polttomoottoriautoharharetki”, jossa käsittelin alustavasti niitä kehityskulkuja, joiden myötä sähkön käyttö vakiintui 1800-luvun lopulla nykyiseen muotoonsa, jossa keskeisiä kriteereitä olivat muut tekijät kuin energian käytön tehokkuus: https://puheenvuoro.uusisuomi.fi/olli-taina/polttomoottoriautoharharetki/ . Tarkempi kuvaus noista tapahtumista löytyy vaikkapa tarinamuotoisesta kirjoitelmastani https://docs.google.com/document/d/1bYNWmsBqWT-40BGU9dQPam_Flg-GLDOD4PQnS0BcmdI/edit?usp=sharing . Samalla valuuttojen arvo irrotettiin kultakannasta ja rahasta tuli vaihdon välineenä olemisen sijasta yhä enemmän manipulointiväline. Väitetään, että monien Fleischmannin ja Ponsin koetulosten toistamista yrittäneiden tahojen todellinen tavoite olikin osoittaa tulokset vääriksi, sillä useissa yliopistoissa tehtävä annettiin ydinfyysikoille, jotka olivat juuri aiemmin saaneet turvattua rahoituksen Iter-tyyppisiin kokeisiin. Nyt kemistit Fleischmann ja Pons väittivät, että sama lämmöntuotto voitaisiin saada aikaan murto-osan Iter-reaktorin hinnasta kustantavalla laitteistolla. Jotkut ovatkin kuvanneet nykytilaa, että elämme keinotekoisesti luodussa ”rajoitetun tietoisuuden tilassa”, jossa jo alakoulusta alkaen opetetut ”totuudet” ja vakavasti rajoitteisiin teorioihin pohjautuvat simulaatiot ja laskentatyökalut rajoittavat kykyämme nähdä kokonaisuutta ja löytää E-Cat SKLedin tapaisia ratkaisuja tehostaa energian käyttöä ja saada tuotettua tarvitsemamme valo, lämpö jne. murto-osalla niistä resursseista, joita siihen tällä hetkellä tarvitaan.

 

0
Olli Taina
Sitoutumaton Hämeenlinna

Totuudenetsijä.

Ilmoita asiaton viesti

Kiitos!

Ilmoitus asiattomasta sisällöstä on vastaanotettu