terça-feira, 2 de agosto de 2016

A polêmica da fusão a frio !

Em primeiro, devemos entender os processos nucleares básicos que conhecemos.
Existe a fissão nuclear, onde um núcleo de um átomo pesado, como o do Urânio 235, é quebrado. Nêutrons são enviados a este núcleo e quando os recebe se instabiliza e se quebra. O processo gera grande quantidade de energia, radiação e outros nêutrons, que quebrará outros núcleos, gerando assim um processo em cadeia.
Em uma bomba atômica, este processo é desejável, pois não se quer ter um controle da energia liberada e quanto maior, melhor !
 Já em reatores nucleares, materiais são utilizados para absorver os nêutrons resultantes da reação, como por exemplo a grafita, e assim controlar a reação.
Na fusão nuclear, o processo inverso acontece. Dois átomos se fundem, gerando grande quantidade de energia, pouca radiação e outro elemento. O processo é natural em todo universo e acontece no interior de todas as estrelas. Núcleos de hidrogênio se fundem, gerando Hélio e muita energia. Nas estrelas, a enorme gravidade da estrela, aproxima os átomos de hidrogênio a tal ponto que os mesmos se fundam.
Na indústria bélica, existem bombas termonucleares que são o uso da fusão nuclear. O processo é extremamente difícil de se conseguir a tal ponto que se faz necessário uma bomba nuclear por fissão para que altíssimas temperaturas sejam geradas e consequentemente a fusão posterior seja conseguida !
A grande vantagem da fusão nuclear, é a utilização do composto mais abundante no universo, o hidrogênio. Além disto, com pouca emissão de radiação e resultado de lixo atômico quase nulo, se torna uma grande expectativa para a geração de energia.
Entretanto, atualmente para conseguirmos um meio não nocivo para gerar a fusão nuclear, faz se necessário uma grande quantidade de energia e maquinário, chamados de reatores Tokamak e que geram uma fusão nuclear experimental e que até então não há aplicabilidade !
A promessa surgiu então quando uma equipe de cientistas,  Martin Fleischmann e  Stanley Pons da universidade de Utah, em março de 1998, onde os mesmos conseguiram através da eletrólise da água pesada, medir emissão de nêutrons e raios gama resultante do experimento.

A água pesada, é formada por átomos de Deutério e oxigênio, diferentemente da água convencional que é formada por hidrogênio e oxigênio. O deutério, é um isótopo de hidrogênio. A diferença de um átomo de hidrogênio comum é a existência de um nêutron junto ao átomo de hidrogênio.
A equipe de cientistas desenvolveu um processo simples de eletrólise da água por dois eletrodos, um de platina e um de paládio. O paládio é interessante por ter a capacidade de absorver em seu interior os átomos de hidrogênio.
Desta forma, feita a eletrólise, a água pesada é então separada em oxigênio que vão se aglutinar no eletrodo de platina e deutério, que vão se aglutinar e ser absorvidos pelo paládio. A partir de um certo momento, o paládio absorverá tanto deutério que a aproximação dos mesmos será tal que sofrerão fusão nuclear.
Diversos cientistas estudam o fenômeno  mas até o momento não está muito bem compreendido. Sabe se que há emissão de nêutrons o que atesta uma geração nuclear, entretanto a reação não se sustenta, como deveria ser esperado, não gera quantidades significativas de calor e ainda não possui aplicabilidade.
Fazendo uma busca rápida, pode se verificar que diversas promessas posteriores foram feitas, porém todas inconclusivas ou meramente especulativas !
A seguir, um breve histórico a partir dos anos 2000.
Em janeiro de 2011, o engenheiro italiano Andrea Rossi apresentou a professores da Universidade de Bolonha, na Itália, um dispositivo que alegadamente realiza fusão a frio (ou reações nucleares de baixa energia - LENR na sigla em inglês), utilizando gás hidrogênio comum e níquel em pó, o qual recebeu o apelido de Catalisador de energia (E-Cat). Após a demonstração de janeiro, várias outras demonstrações foram realizadas, e Andrea Rossi afirmou que em outubro de 2011 entraria em funcionamento na Grécia a primeira usina de 1 megawatt baseada nesta tecnologia.

No final de maio de 2011, Dennis M. Bushnell, um cientista-chefe[6] da NASA, afirmou em uma entrevista ao site "EV World" que as reações nucleares de baixa energia (LENR) representam a tecnologia em fase de desenvolvimento "número um" (a primeira em relevância) no cenário mundial atual, e que tal tecnologia pode vir a introduzir grandes mudanças geoeconômicas e geopolíticas e "resolver os problemas climáticos". Na entrevista, Bushnell menciona especificamente o "Energy Catalyzer" desenvolvido por Andrea Rossi, o qual acredita estar efetivamente produzindo energia em excesso, creditando tal feito a reações que poderiam ser explicadas pela teoria de Widom-Larson.

Em agosto de 2011, Andrea Rossi anunciou o rompimento das relações comerciais com a companhia grega Defkalion, informando que a prometida usina de 1 megawatt baseada no E-Cat teve sua data de lançamento mantida para o final do mês de outubro de 2011, porém o local foi transferido para os Estados Unidos da América, em uma cidade que não poderia ser ainda revelada, devido a acordos comerciais com um novo parceiro norte-americano.

Em setembro de 2011, o portal sueco especializado em ciência e tecnologia NyTeknik divulgou as primeiras fotografias e vídeos do que seria o módulo principal da usina de 1 megawatt a ser inaugurada no final de outubro, que já estaria sendo embarcado para os EUA.

Em 6 de outubro de 2011, Andrea Rossi realizou um novo teste público do seu E-Cat, contando com a presença de jornalistas e representantes da indústria. O teste durou cerca de sete horas e vários tipos de medições foram feitas.

Em 11 de outubro de 2011, Andrea Rossi anunciou que a data do lançamento oficial da sua usina de 1 megawatt baseada no Energy Catalyzer foi definida, e será no dia 28 de outubro de 2011.

Em 17 de outubro de 2011, um artigo publicado na conceituada revista de negócios norte-americana Forbes relatou a existência do E-Cat, abordou o potencial transformador da tecnologia caso funcione como anunciado, e informou a data do lançamento em 28 de outubro.

Em 28 de outubro de 2011, a unidade de 1 megawatt composto por múltiplos "E-Cats" foi testada em Bolonha, supostamente por engenheiros ligados à misteriosa companhia "cliente" de Andrea Rossi, que pretende comprar a referida unidade. A presença de observadores externos e da imprensa no evento foi limitada, e um relatório divulgado na mesma noite atesta que supostamente a unidade produziu 470 kilowatts de energia térmica durante cinco horas em "modo auto-sustentado" (sem fornecimento de energia externa, exceto para ventiladores e instrumentos de medição). Andrea Rossi alegou que optou por diminuir a potência de 1 megawatt para 470 kilowatts para melhorar a estabilidade do sistema no "modo auto-sustentado". Ele afirmou que o cliente ficou satisfeito, e o negócio foi fechado.

De acordo, com Mark Gibbs, da revista Forbes, em maio de 2013 um artigo científico com o título “Indication of anomalous heat energy production in a reactor device" foi submetido ao site arxiv, a respeito de testes independentes realizados com o E-Cat. Os autores do artigo, professores da Universidade de Bolonha, na Itália, da Universidade de Uppsala, na Suécia, e do Royal Institute of Technology da Suécia, afirmam que não tiveram total controle de todos os aspectos do processo, mas concluíram que houve uma produção de energia (por litro de volume) no mínimo uma ordem de magnitude superior a qualquer fonte convencional conhecida de energia. Mark Gibbs nota que "o E-Cat tem aproximadamente quatro ordens de magnitude mais energia específica e três ordens de magnitude mais potência de pico do que a gasolina".

Em 24 de janeiro de 2014, a empresa norte-americana Industrial Heat LLC anunciou que adquiriu os direitos de propriedade intelectual sobre o E-Cat, informando que está confiante na eficiência da nova tecnologia, e que deve dar prosseguimento à fase de pesquisa e desenvolvimento para colocar a tecnologia no mercado.

Em 25 de agosto de 2015, o US Patent Office (escritório de patentes dos Estados Unidos) concedeu a Andrea Rossi a patente de número 9115913 B1 para sua invenção, o "Energy Catalyzer" (E-Cat).

Em 22 de setembro de 2015, Andrea Rossi anunciou que, caso o teste independente de longa duração do E-Cat que estava sendo realizado em uma instalação industrial não revelada, em condições reais de uso comercial, for um sucesso, seus planos seriam de iniciar a comercialização do E-Cat no mercado já a partir de Março de 2016.

Em 29 de março de 2016, Andrea Rossi informou que o "especialista responsável pela validação", uma pessoa com doutorado em engenharia nuclear contratada para acompanhar pelo período de um ano o teste do E-Cat realizado em condições reais de uso comercial em uma instalação industrial não revelada, entregou a ele, Rossi, e à empresa investidora Industrial Heat LLC, o seu relatório final pormenorizado elaborado a partir dos dados coletados ao longo dos meses de teste. Rossi se disse "muito satisfeito" com os resultados apontados, embora não estivesse autorizado ainda a divulgar a íntegra do relatório.

Em 6 de abril de 2016, a empresa Leonardo Corporation, de propriedade de Andrea Rossi, anunciou em um comunicado de imprensa que o resultado dos testes realizados por um ano, expostos no relatório assinado pelo engenheiro nuclear Fabio Penon, indicariam que o E-Cat funcionou da forma esperada durante 352 dias de testes, apresentando um coeficiente de performance (energia produzida pelo dispositivo comparada à energia consumida pelo mesmo) consistentemente acima de 6 vezes, e frequentemente ultrapassando o valor de mais de 50 vezes. No entanto, no mesmo comunicado de imprensa, foi anunciado que a Leonardo Corporation de Rossi deu entrada em um processo judicial contra a empresa investidora Industrial Heat LLC, por supostas violações de contrato.


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