¿Cuáles son los requisitos de combustible para que Cold Fusion satisfaga las demandas mundiales de energía?

La teoría detrás del fenómeno llamado “fusión en frío” o “LENR” aún está sin resolver. Para los experimentos de PdD parece que se produce He4 (sin radiación proporcional de MeV) con aproximadamente 24MeV / He4 de calor (o radiaciones <100keV, transformadas en calor).

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La reacción no puede ser la fusión termonuclear habitual que prefiere la rama que produce tritio y neutrones, a He4. Además, no se emiten 24MeV, ni siquiera fotones> 100keV o partículas cargadas energéticamente en una cantidad proporcional.

Dada esa hipótesis escasa, uno puede sospechar que el combustible principal es el deuterio, y como algunos hidruros de 1H parecen activos, tal vez produciendo 2H (D) como un fenómeno similar de fusión de baja energía.

Si el combustible es 1H, esto no es problema. si es 2H (D deuterio) es más complejo, pero a 24MeV / 2.D el consumo y el costo del combustible no son un problema en comparación con el costo de construir reactores y convertidores de calor a potencia (turbinas, motores, TEG, convertidores termiónicos).

Ahora la reacción no es perfecta y los resultados experimentales actuales muestran rastros de transmutaciones, lo que nos permite temer que el metal que aloja el hidrógeno se destruya / transmute lentamente.

Si LENR puede implementarse en aleación de Ni como algunos esperan, con una densidad de energía similar a la de las barras de fisión, parece que menos del 1% de la producción actual de níquel es suficiente (he hecho el cálculo hace mucho tiempo). El mayor costo será en la fabricación de reactores y la conversión de calor a energía.

Para Palladium Jed Rothwell realizó el cálculo recientemente, y concluyó que será posible, pero difícil, utilizar toda la producción de paladio del planeta para toda la energía del planeta, por lo que exige concentrar la producción en una planta de energía optimizada, como lo hacemos hoy con la central nuclear, usando electricidad para cargar baterías para vehículos y dispositivos.
Según la opinión de muchos científicos y la experiencia que tenemos en la historia de los semiconductores, calculo que cuando tengamos la buena teoría de LENR que explique cómo funciona en Palladium, podremos diseñar material que exprese las estructuras necesarias para alojar LENR, y ese material más barato como las aleaciones de níquel / titanio / tungsteno (PdAg ya está activo, Ni probablemente de los informes de Piantelli), y por qué no el grafeno o las enzimas.

Fabricamos semiconductores a partir de óxidos de plomo, luego germanio, luego silicio, luego AsGa / InGa … aleaciones, luego GAN, luego SiGe, diamante, moléculas orgánicas … Esto es lo que sucede cuando tienes una teoría y grandes desafíos para grandes aplicaciones.

Por lo tanto, es demasiado pronto para decir cuáles serán las necesidades de materia prima.

Parece probable que no habrá problemas con el combustible H o D, y después de alguna optimización, probablemente podremos usar material semiprecioso o no precioso para albergar reacciones LENR, consumiendo una cantidad insignificante de la producción actual.

La primera necesidad es tener una teoría, y la reacción PdD, que se observa bien (a pesar de los mitos), es probablemente una buena herramienta para explotar.

Como dijo Jean-Francois Geneste de Airbus Innovation sobre LENR en Milán, los ingenieros necesitan una teoría para poder optimizar la tecnología y, por lo tanto, crear una industria continuamente. Hasta que haya una teoría, solo podemos suponer que será barata, como hice aquí.

Actualmente, el mundo consume alrededor de 0,5 zettajulios de energía cada año. Eso es 0.5 × 10 ^ 21 Julios.

Ahora, si la fusión en frío permitía una conversión del 100% de materia en energía. Entonces solo necesitaríamos 100 toneladas de hidrógeno para producir aproximadamente 8,9 zettajulios.

Pero en la fusión se encuentran varios problemas, uno de los cuales es que no conseguimos una conversión de materia al 100% en energía. Eso solo sucedería si tuviéramos que mezclar 50 toneladas de hidrógeno y 50 toneladas de anti-hidrógeno. E incluso aquí tenemos que tener en cuenta que del 100% de conversión de materia a energía, el 50% se libera en forma de radiación gamma, que podemos aprovechar. Y el otro 50% se libera en forma de neutrinos, que no podemos aprovechar.

Entonces, incluso si conseguimos que Cold Fusion funcione, el problema con los procesos de fusión actuales es que solo menos del 0.3% de la masa se convierte en energía.

Entonces, en lugar de las 100 toneladas de hidrógeno, necesitaríamos algo cerca de 350 toneladas de hidrógeno para cumplir con los requisitos energéticos mundiales.

Nos preocuparemos por obtener suficiente combustible de fusión en frío DESPUÉS de que alguien demuestre la fusión en frío (o cualquier tipo de fusión en caliente) que produzca significativamente más energía de la que consume el proceso. Hasta entonces, no nos preocuparemos por obtener suficiente del combustible que sea.