Die Entdeckung der berüchtigten „Kalten Fusion“ durch den 2012 verstorbenen Martin Fleischmann und Stanley Pons im Jahr 1989 ist so diskreditiert, dass nur wenige den Mut hatten, die Notwendigkeit ernsthafter Forschung in diesem Bereich zu befürworten.
Doch in den letzten Tagen sind die Nachrichten über diese nie vollständig verstandene Energiequelle, die die Möglichkeit einer Wasserstoff-Wasserstoff-Kernfusion mit der Erzeugung von Helium und der Freisetzung von Energie bei niedrigen Temperaturen vorsieht, in eine Mainstream-Zeitung zurückgekehrt, die Guardian, der LENR (Low Energy Nuclear Reaction) ernsthaft erwähnte und über Programme wie APRA-E berichtete, die die Forschung in diesem Sektor fortsetzen.
Economic Scenarios berichtete über einige Neuigkeiten zu den neuesten und interessantesten Entwicklungen dieser Forschung, die ohne enorme Investitionen und im Stillen stattfindet, aber möglicherweise die Energiezukunft der Menschheit verändern könnte.
Anlässlich dieses Artikels in den Mainstream-Medien möchten wir einen kurzen Überblick über die aktuelle Forschungslage zu LENR, bzw. „Cold Fusion“, geben.
Bestätigte Experimente
Das wiederholte und bestätigte Experiment der Tohoku-Universität
Mehrere aktuelle Experimente haben überzeugende Beweise dafür geliefert, dass LENR real ist. Eine der vielversprechendsten Entwicklungen kommt von der Tohoku-Universität in Japan , die das Phänomen seit über zehn Jahren untersucht und wo Forscher ein bemerkenswertes Ergebnis erzielt haben: eine systemweite Nettoenergieproduktion in LENR-Experimenten.
Bei ihrem Ansatz handelt es sich um einen nanostrukturierten Metall-Mehrschichtverbund, der unter bestimmten Bedingungen eine Wärmeproduktion erzeugt, die größer ist als die elektrische Heizleistung. Diese über 200 Mal sorgfältig wiederholten Experimente zeigten eine bemerkenswerte Konsistenz mit einer Wiederholbarkeit von fast 100 %. Darüber hinaus entdeckten die Forscher eine Möglichkeit, gezielt kleine Hitzeschübe auszulösen, indem sie die Eingangsleistung kurzzeitig reduzierten und dann wieder auf das ursprüngliche Niveau zurückstellten. Dieses Maß an Kontrolle eröffnet interessante Möglichkeiten für die Nutzung von LENR als zuverlässige Energiequelle.
NASA-Forschung
Ein weiterer bedeutender Fortschritt kommt von der NASA , wo eine Gruppe von Forschern Ende 2024 mit einer Methode experimentierte, um im Raum zwischen den Atomen eines metallischen Festkörpers eine Kernfusion auszulösen . Diese innovative Technik namens Lattice Confinement Fusion besteht darin, den Deuteriumbrennstoff in einem Metallgitter einzuschließen, das auf Raumtemperatur gehalten wird.
Durch die Bestrahlung des deuterierten Metalls mit einem Photonenstrahl schaffen Forscher eine energetische Umgebung innerhalb des Gitters, die es einzelnen Atomen ermöglicht, ausreichende kinetische Energien für Fusionsreaktionen zu erreichen. Bei dem Metall handelte es sich um Erbium, das als „Schwamm“ für Deuterium diente, das eine höhere Konzentration erreichte als in Tokamaks.
Die Beobachtungen des Teams gehen über die bloße Messung von Neutronen aus Fusionsreaktionen hinaus; Sie entdeckten auch die Produktion noch energiereicherer Neutronen, was auf das Auftreten verstärkter Fusionsreaktionen oder Oppenheimer-Phillips -Reaktionen zur Kernentfernung schließen lässt. eine andere Art von Kernreaktion . Diese Ergebnisse bestätigen nicht nur die Möglichkeit einer Fusion innerhalb eines Festkörpergitters, sondern weisen auch auf mögliche Wege zur Skalierung des Prozesses hin.
Um die wachsende Zahl an Beweisen zu bestätigen, brachte die International Conference on Condensed Matter Nuclear Science (ICCF-25), die im August 2023 in Stettin, Polen, stattfand, Forscher aus der ganzen Welt zusammen, um ihre neuesten Erkenntnisse vorzustellen und die Zukunft von LENR zu diskutieren. Diese Konferenz war eine wichtige Plattform für den Wissensaustausch und die Förderung der Zusammenarbeit in diesem sich schnell entwickelnden Bereich.
Innovationen und Fortschritt
Basierend auf diesen bestätigten Experimenten erkunden Forscher neue Wege, um das Verständnis und die Kontrolle von LENR zu verbessern.
Ein vielversprechender Bereich ist der Einsatz von Nanopartikeln, um diese Reaktionen zuverlässig auszulösen . Nanopartikel bieten mit ihrem hohen Verhältnis von Oberfläche zu Volumen einen einzigartigen Vorteil: Sie erleichtern das Eindringen von Wasserstoff in feste Materialien, ein entscheidender Schritt bei der Auslösung von LENR-Phänomenen. Diese erhöhte Aufnahme von Reagenzien wie Wasserstoff erhöht die Wahrscheinlichkeit von LENR, was Nanopartikel zu einem zentralen Schwerpunkt bei der Suche nach zuverlässigen und kontrollierbaren LENR-Geräten macht.
Parallel dazu nutzen Forscher der NYU Tandon School of Engineering die Leistungsfähigkeit der künstlichen Intelligenz (KI), um die umfangreiche und vielfältige Forschung zu LENR zu analysieren. Dieses ehrgeizige Projekt zielt darauf ab, mithilfe hochentwickelter Werkzeuge der künstlichen Intelligenz nützliche Erkenntnisse aus der vorhandenen Literatur zu gewinnen, Muster zu erkennen und das Tempo von Entdeckungen und Innovationen auf diesem Gebiet zu beschleunigen. Durch die Anwendung künstlicher Intelligenz auf dieses komplexe und oft kontroverse Forschungsgebiet hoffen Wissenschaftler, ein tieferes Verständnis von LENRs und ihren möglichen Anwendungen zu erlangen.
Eine weitere bemerkenswerte Entwicklung kommt von Brillouin Energy , einem Unternehmen, das aktiv an der LENR-Technologie arbeitet. Die CECR-Technologie (Controlled Electron Capture Reaction) nutzt einen einzigartigen Ansatz zur Erzeugung überschüssiger Wärmeenergie, indem eine bestimmte Art von LENR mithilfe winziger Mengen Wasserstoff, Nickel und Elektrizität stimuliert wird. Brillouin Energy berichtete, dass es auf dieser Technologie basierende Nass- und Gaskesselsysteme gebaut und getestet hat, was das Potenzial für praktische Anwendungen von LENR demonstriert.
Darüber hinaus hat das US-Energieministerium (DOE) einen bedeutenden Schritt unternommen, indem es die Finanzierung von acht LENR-fokussierten Projekten in Höhe von 10 Millionen US-Dollar ankündigte. Diese von der Advanced Research Projects Agency-Energy ( ARPA-E ) bereitgestellte Finanzierung zielt darauf ab, einen strengen wissenschaftlichen Ansatz anzuwenden, um das Potenzial von LENR als kohlenstofffreie Energiequelle zu untersuchen. Allerdings hat diese Initiative auch innerhalb der LENR-Gemeinschaft eine Debatte ausgelöst, wobei einige Forscher Bedenken äußerten, dass die Konzentration auf Neutronen als Hauptindikator für LENR irreführend sein könnte. Sie argumentieren, dass viele LENR-Experimente keine signifikanten Neutronenemissionen erzeugen und dass die Konzentration auf andere Indikatoren, wie etwa überschüssige Wärme im Zusammenhang mit der Helium- oder Tritiumproduktion, fruchtbarer sein könnte.
Aktueller Stand der LENR-Forschung
Trotz der erzielten Fortschritte und spannenden potenziellen Anwendungen steht die LENR-Forschung immer noch vor großen Herausforderungen. Eines der Haupthindernisse ist das Fehlen einer allgemein akzeptierten Theorie, die die diesen Reaktionen zugrunde liegenden Mechanismen erklärt . Die außergewöhnliche Natur von LENR, die im Widerspruch zur konventionellen Kernphysik zu stehen scheint, hat es schwierig gemacht, einen umfassenden theoretischen Rahmen zu entwickeln, der alle beobachteten Phänomene erklären kann.
Ein theoretischer Ansatz, das Modell der nuklearen aktiven Umgebung (NAE), legt nahe, dass LENRs in stark lokalisierten Umgebungen innerhalb von Materialien auftreten, in denen bestimmte Bedingungen Kernreaktionen ohne die typischerweise erforderlichen hohen Energien ermöglichen. Dieses Modell betont die Rolle von Materialeigenschaften und Oberflächeninteraktionen bei der Erleichterung von LENR, weist jedoch auch Einschränkungen auf. Es konzentriert sich beispielsweise hauptsächlich auf die Produktion von Tritium und Helium, was keine Erklärung für Experimente gibt, die andere Kernprodukte oder Isotopentransmutationen melden.
Eine weitere Herausforderung ist die Schwierigkeit, in Experimenten eine konsistente Reproduzierbarkeit zu erreichen. Die Komplexität der Reaktionen und die Empfindlichkeit gegenüber verschiedenen Faktoren wie Materialeigenschaften, nanoskaligen Strukturen und experimentellen Bedingungen machen es schwierig, die Ergebnisse zuverlässig zu reproduzieren. Es muss gesagt werden, dass die Experimente der Universität Tohoku die Fähigkeit zu demonstrieren scheinen, das Experiment zu reproduzieren und zu kontrollieren, auch wenn die Reproduktion desselben durch andere Institutionen nützlich sein wird.
Darüber hinaus stellen LENRs das traditionelle Verständnis von Fusion und Spaltung in Frage und erzeugen eine Vielzahl von Kernprodukten, die außerhalb der erwarteten Muster liegen. Bei konventionellen Fusionsexperimenten, insbesondere solchen mit Wasserstoffisotopen, würde man erwarten, dass als Nebenprodukte hauptsächlich Helium und möglicherweise Neutronen entstehen. Allerdings haben LENR-Experimente eine überraschende Reihe schwererer Elemente wie Kupfer, Titan, Eisen und sogar Barium und Strontium hervorgebracht, die typischerweise mit Spaltprodukten assoziiert sind. Diese unerwartete Vielfalt nuklearer Produkte wirft grundlegende Fragen über die Natur von LENR und die dabei ablaufenden Prozesse auf.
Experimente mit LENR erfordern jedoch im Vergleich zu Tokamaks und anderen traditionellen Methoden zur Kernfusion und Energieerzeugung verschwindend geringe Mittel und weisen unter anderem viel weniger Probleme im Zusammenhang mit der Neutronenemission auf. Wenn Sie Dutzende Milliarden für Tokamaks ausgeben, könnte es sich vielleicht lohnen, ein paar Hundert Millionen in diese Technologie zu investieren. Es würde jedoch zu wissenschaftlichen Fortschritten führen.
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Der Artikel Cold Fusion (oder LENR) kehrt zum Mainstream zurück. In welchem Stadium befinden sich Forschung und Experimente? stammt aus Economic Scenarios .
Dies ist eine Übersetzung eines Artikels, der am Thu, 30 Jan 2025 14:19:37 +0000 im italienischen Blog Scenari Economici unter der URL https://scenarieconomici.it/la-fusione-fredda-o-lenr-torna-mainstream-a-che-punto-sono-ricerche-ed-esperimenti/ veröffentlicht wurde.