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giovedì 28 luglio 2011

L'E-Cat perde vapore


L' “Energy Catalyser” (E-Cat) è un dispositivo che è stato annunciato da due Scienziati italiani come capace di risolvere i problemi energetici del mondo per mezzo della fusione nucleare. Sfortunatamente, ci sono seri dubbi su queste affermazioni. Nella figura sopra (da una relazione di Peter Ekstrom ) è visibile uno dei problemi dell' E-Cat:il buffetto di vapore prodotto dal dispositivo è troppo piccolo per indicare che produce veramente energia. (Questo post è stato pubblicato su "The Oil Drum" il 27 Luglio 2011)

Andrea Rossi e Sergio Focardi hanno recentemente annunciato di aver sviluppato un dispositivo (l' “energy catalyzer” o “E-Cat”) capace di produrre energia utile dalla reazione di fusione a bassa temperatura. Se fosse funzionante come riportato, l' E-Cat sarebbe una vera rivoluzione, non solo per la scienza, ma anche per la vita quotidiana. Avremmo un dispositivo semplice, capace di produrre una grande quantità di energia a basso costo senza generare inquinamento significativo e potremmo dire addio alla crisi energetica ed al riscaldamento globale allo stesso tempo. 

In un mio precedente post su"The Oil Drum" ho esaminato l'E-Cat lasciando aperta la possibilità che fosse un reale dispositivo a fusione. Qui, riesamino la questione sulla base di nuovi dati. Alla luce di ciò sembra molto inverosimile che l'E-Cat possa funzionare come viene sostenuto.

L'idea dell'E-Cat pone le sue radici sul precedente lavoro di Martin Fleischmann e Stanley Pons che, nel 1996, sostenevano di essere riusciti a fondere dei nuclei di deuterio insieme (“fusione fredda”) e ad ottenere un'abbondante fonte di energia. Tuttavia, le affermazioni di Fleishmann e Pons erano basate su misurazioni sperimentali imperfette che si rivelarono non avere nulla a che fare con la fusione fredda nella loro impostazione. Ciò non ha scoraggiato altri scienziati dal ricercare fenomeni simili; una ricerca che continua a tutt'oggi. Rossi e Focardi hanno riportato di essere stati in grado, nel processo, di fondere nuclei di nickel con nuclei di idrogeno a basse temperature, generando nuclei di rame ed energia utile. Secondo le loro affermazioni, la reazione dev'essere attivata fornendo un po' di energia alla cella di reazione, ma il calore che ne risulta prodotto potrebbe essere 30 volte maggiore o anche di più.

La prime reazioni alle dichiarazioni di Rossi e Focardi sono state caute (per esempio le mie e quelle di Kjell Aleklett) o anche di appoggio diretto (Hanno Essen e Sven Kullander). In ogni caso, queste reazioni iniziali erano basate sostanzialmente sulle dichiarazioni degli inventori dell'E-Cat. Nel mondo scientifico, c'è una credenza condivisa per cui quando un collega ti dice qualcosa che lei/lui ha fatto, non si presume subito che sia sbagliato, un inganno o un imbroglio studiato per far soldi. Comunque, quando la misurazione è importante, quando risulta cruciale per lo sviluppo di una nuova teoria o per smentirne una vecchia, allora dev'essere mostrato in dettaglio che sia stata correttamente eseguita a che possa essere indipendentemente ripetuta. Ovviamente, gli inventori non sono obbligati a mostrare esattamente come la loro invenzione funzioni, ma è nel loro interesse mostrare che funzioni.

Esaminiamo, quindi, la situazione dell'E-cat come si presenta in questo momento. Nessuna prova diretta di una reazione nucleare all'interno del dispositivo è stata riportata, per esempio, l'emissione di raggi gamma. La sola prova disponibile è indiretta e proviene dalla grande quantità di calore in eccesso che si afferma venga prodotto dal reattore. In quanto unica base dell'affermazione del fatto che avvenga una reazione nucleare, il calore in eccesso (se c'è) prodotto dal reattore avrebbe dovuto essere misurato con estrema cura a con le necessarie precauzioni per assicurarsi che sia significativo. Sfortunatamente sembra che non sia andata così. L'impostazione sperimentale per le misurazioni del calore sembra inadeguata e dilettantesca; i risultati sono poco chiari e la ripetibilità non è stata dimostrata. Sembra legittimo pensare che l'affermazione di “fusione fredda” di Rossi e Focardi poggi su prove scarse o anche su nessuna.

Una misurazione calorimetrica attendibile del calore prodotto dall'E-Cat potrebbe essere eseguita effettuando cicli di acqua di raffreddamento all'interno di un serbatoio isolato e misurando le temperature dell'acqua. Conoscendo la quantità di acqua, sarebbe possibile ottenere una prima stima del calore prodotto. Questo, di per sé, potrebbe non essere sufficiente. La misura del calore potrebbe essere validata rimpiazzando l'E-Cat con un resistore e quindi misurando la potenza necessaria per scaldare l'acqua alla stessa temperatura raggiunta con l'E-Cat in azione. Ma il test cruciale sarebbe uno a “in bianco” in cui verrebbe mostrato che c'è una differenza significativa fra il calore generato da un E-Cat in funzione ed un dispositivo dove il “catalizzatore” sia assente.

E' chiaro, tuttavia, che gli inventori dell'E-Cat non hanno fatto nulla del genere. Non hanno chiuso il ciclo di raffreddamento, hanno lasciato sfogare il vapore e stimato la quantità di calore creato presumendo che tutta l'acqua che passa per l'E-Cat venga vaporizzata. Questo è ovviamente un'impostazione molto povera che garantisce grandi errori semplicemente perché non c'è modo di essere sicuri che tutta l'acqua venga vaporizzata. Inoltre, è chiaro da questo film che questo è il modo in cui sono state interpretate le misurazioni.

Anche un'impostazione sperimentale povera può dirci qualcosa se usiamo delle precauzioni elementari. Semplicemente usando 2 E-cat, uno attivo e l'altro senza il catalizzatore, potrebbe essere possibile vedere una differenza, se esiste un eccedenza di calore. Ma Rossi ha rifiutato di affrontare la questione di un test a vuoto. Potrebbe valere la pena di menzionare, a questo punto, che la caduta della “fusione fredda” del 1996 annunciata da Fleischmann e Pons cominciò quando non poterono dimostrare di aver eseguito un test a vuoto nei loro esperimenti.

Complessivamente, Peter Ekstrom fa delle considerazioni convincenti quando mostra che l'E-Cat non produce alcun eccesso di calore. Come risposta Rossi non ha trovato niente di meglio di dare del “clown” a Ekstrom. Questa risposta è stata successivamente cancellata dal blog di Rossi, ma si può ancora trovare in rete, per esempio qui. Questo è solo un esempio dell'attitudine generale del Sig. Rossi riguardo a chi lo critica. Steven Krivit ha descritto correttamente diversi dei punti deboli delle dichiarazioni di Rossi e Focardi. Quindi, possiamo aggiungere che le misurazioni fatte in Svezia hanno mostrato che il presunto rame creato dalla trasmutazione nucleare nell'E-Cat ha la stessa composizione isotopica del rame naturale. Questo è semplicemente impossibile.

Naturalmente, tutto ciò non prova che l'E-Cat non possa funzionare come descritto, ma l'onere della prova resta agli inventori ed è chiaro che essi sono assai lontani dall'essere capaci di mostrare che il loro dispositivo è una macchina che produce energia basata sulla fusione nucleare. Sembra che la storia dell'E-Cat stia dirigendo rapidamente verso il reame della 'scienza patologica'. Grandi annunci di rivoluzioni scientifiche supportati da piccole o nessuna prova, ricette ambiziose su come salvare il mondo per mezzo di qualche macchinario miracoloso, oscure esternazioni mascherate come teorizzazioni scientifiche, insulti ad hominem ai non credenti, ecc. E' uno schema ben conosciuto. Da ora in avanti, potremmo aspettarci di vedere un'onda di teoria della cospirazione in relazione all'E-Cat. Alla fine, passerà anche questo.

Tradotto da Massimiliano Rupalti