El Energy Catalyzer (también llamado E-Cat ) es un reactor de fusión fría reivindicado [1] [2] ideado por el inventor Andrea Rossi [3] con el apoyo del difunto físico Sergio Focardi . [4] [5] Una patente italiana, que recibió un examen formal pero no técnico, describe el aparato como un "proceso y equipo para obtener reacciones exotérmicas, en particular a partir de níquel e hidrógeno". [6] Rossi y Focardi dijeron que el dispositivo funcionaba infundiendo hidrógeno calentado en polvo de níquel , transmutándolo en cobre y produciendo un exceso de calor. [7] [8] Una solicitud de patente internacional [1] recibió un informe preliminar internacional desfavorable sobre patentabilidad en 2011 porque se consideró que "ofendía las leyes de la física generalmente aceptadas y las teorías establecidas". [9]
El dispositivo ha sido objeto de demostraciones y pruebas varias veces, y ha recibido comentarios de varios académicos y otras personas. Nunca se han realizado pruebas independientes y nunca se han publicado pruebas del dispositivo revisadas por pares. Steve Featherstone escribió en Popular Science que en el verano de 2012 las "extrañas afirmaciones" de Rossi sobre el E-Cat parecían "totalmente desacreditadas". [10]
En 2011, en Bolonia se realizaron varias demostraciones en las que participaron invitados . [11] El dispositivo no ha sido verificado de forma independiente. En relación con una demostración realizada en enero, el analista de Discovery Channel , Benjamin Radford, escribió que «si todo esto le parece sospechoso, debería serlo» y que «en muchos sentidos, la fusión fría es similar a las máquinas de movimiento perpetuo. Los principios desafían las leyes de la física, pero eso no impide que periódicamente haya gente que afirme haber inventado o descubierto una». [12] Según Phys.org (11 de agosto de 2011), las demostraciones realizadas entre enero y abril de 2011 tenían varios fallos que comprometían su credibilidad y Rossi se había negado a realizar pruebas que pudieran verificar sus afirmaciones. [2]
Los investigadores de la Universidad de Bolonia han asistido a algunas demostraciones de E-Cat, pero sólo como observadores. El 5 de noviembre de 2011, la Universidad de Bolonia aclaró que sus investigadores no habían participado en las demostraciones y que ninguna de ellas había tenido lugar en la universidad. Rossi había firmado un contrato con la universidad, pero el contrato fue rescindido y no se realizó ninguna investigación porque Rossi no realizó el primer pago. [13] [14] [15] [16] [17]
El escéptico Ian Bryce especuló que el E-Cat se había conectado incorrectamente durante las demostraciones y que la energía atribuida a la fusión se suministra al dispositivo a través del cable de tierra. [18] [19] Dick Smith ofreció a Rossi un millón de dólares para demostrar que el sistema E-Cat funcionaba como se afirmaba, mientras que también se medía la energía a través del cable de tierra, a lo que Rossi se negó. [20] [21] Peter Thieberger, un físico de alto nivel del Laboratorio Nacional de Brookhaven, dijo que sería muy difícil que esta conexión incorrecta ocurriera por accidente y que el problema solo podría solucionarse con una prueba completamente independiente. [18]
El 28 de octubre de 2011, la unidad fue sometida a una "prueba de cliente" y se dijo que había liberado 2.635 kWh durante cinco horas y media de modo autosostenido, una potencia media de 479 kilovatios, poco menos de la mitad de la potencia prometida de un megavatio. No se permitió a observadores independientes ver las mediciones ni hacer las suyas propias, y la planta permaneció conectada a una fuente de alimentación durante la prueba, supuestamente para suministrar energía a los ventiladores y las bombas de agua. [22] [23] [24]
Después de trabajar con Rossi, Sergio Focardi concluyó que las reacciones de fusión nuclear ocurren dentro del Catalizador de Energía. Focardi afirma que el proceso nuclear es facilitado por un aditivo secreto, conocido solo por Rossi y no por él. Según Focardi, el proceso sería mucho menos intenso sin este aditivo. [11] Se informa que Rossi y Focardi no pudieron encontrar una revista científica revisada por pares que publicara su artículo que describe cómo afirman que funciona el Catalizador de Energía. [25] Su artículo aparece solo en el blog autoeditado de Rossi, [26] Journal of Nuclear Physics . [27]
En mayo de 2013, se envió al archivo digital arXiv un artículo no revisado por pares que describía "resultados obtenidos de evaluaciones del funcionamiento del E-Cat HT en dos pruebas" . [28] Aunque los autores del artículo escribieron que no tenían el control de todos los aspectos del proceso, concluyeron que, incluso con las mediciones más conservadoras, el dispositivo producía un exceso de calor con una densidad de energía resultante que era al menos un orden de magnitud, y posiblemente varios, más alta que cualquier otra fuente de energía convencional. [29] [30] [31] La prueba fue financiada en parte por el consorcio sueco de investigación energética, Elforsk. [32] Elforsk afirmó en su sitio web que los resultados eran muy notables, pero que era muy cuestionable especular sobre si se había producido una transformación nuclear cuando no se había proporcionado acceso a los reactivos. [33] En una respuesta al manuscrito original archivado en arXiv, los comentaristas criticaron las pruebas por no ser verdaderamente independientes, describieron el informe como que tenía "características que se encuentran más típicamente en textos pseudocientíficos", y afirmaron que "los autores parecen saltar a conclusiones que encajan con ideas preconcebidas cuando son posibles explicaciones alternativas". [34] [35] [36] El astrofísico Ethan Siegel comentó en ScienceBlogs que Rossi no permitió que se midieran los reactivos o productos en esta ocasión. En las pruebas anteriores no hubo suficientes62
Ni y64
El Ni (los únicos dos isótopos de níquel que pueden fusionarse con hidrógeno) en los reactivos, en un 3,6% y un 0,9% respectivamente, explica el 10% de cobre resultante; estos niveles de isótopos son típicos del cobre natural, más que de un subproducto de la fusión. Según Siegel, Rossi también se negó a desenchufar la máquina mientras estaba en funcionamiento a pesar de que era una forma fácil de alimentar el dispositivo de forma subrepticia. También añadió que los probadores supuestamente independientes tuvieron que confiar en los datos suministrados por Rossi. [37]
En octubre de 2014, un artículo no revisado por pares de los mismos autores del informe de mayo de 2013 describe los resultados de las evaluaciones realizadas en marzo de 2014 de una versión mejorada del E-Cat que funciona a temperaturas más altas. A diferencia de las demostraciones anteriores, la prueba se llevó a cabo con equipo de monitoreo y en un laboratorio no suministrado por Rossi, y se desarrolló durante un período prolongado (32 días). [38] Sin embargo, al igual que en el informe anterior, los autores no tenían el control total del proceso; Rossi intervino durante la inserción de la carga de combustible, el arranque del reactor, el apagado del reactor y la extracción del combustible gastado. En general, se calculó que el exceso total de calor medido era mucho mayor que el posible con cualquier fuente convencional no nuclear. En este informe, presentan análisis de muestras de combustible gastado y concluyen, a partir de los isótopos encontrados, que "se indica que hubo reacciones nucleares en el proceso de ejecución, lo que, sin embargo, es difícil de conciliar con el hecho de que no se detectó radiactividad fuera del reactor durante la ejecución". Tras el análisis isotópico del combustible y las cenizas, los autores especulan sobre la posibilidad de que los isótopos, especialmente de níquel y litio, formen parte de la reacción, en particular la transmutación de58
Ni y60
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Li a través de algún proceso desconocido.
El físico de partículas Tommaso Dorigo comentó sobre la prueba de 2014, calificó las mediciones isotópicas de "sorprendentes", pero expresó su profunda preocupación por la participación de Rossi en la recolección del combustible gastado, que los evaluadores pueden haber "pasado por alto algún truco simple" y que "dada la naturaleza extraordinaria de la afirmación... esto constituye un defecto importante, que invalida totalmente cualquier conclusión que uno podría sacar de otra manera". [39] El astrofísico Ethan Siegel fue muy crítico de la prueba, afirmando que los evaluadores no eran independientes, que Rossi podría haber manipulado las muestras de combustible, que la configuración del "calorímetro abierto" utilizada fue inapropiada y que "es relativamente fácil falsificar la cantidad de energía que se extrae a través de un cable de alimentación si hay una conexión a una fuente externa". [40]
El 31 de enero de 2019, la empresa de Rossi lanzó un nuevo producto (E-Cat SK) a través de una transmisión de video en vivo. Se informa que el producto está actualmente disponible para que las fábricas lo alquilen como fuente de calor. Después de ver el video, Tom Casten señaló que "la demostración del E-Cat hace afirmaciones gigantescas de avances científicos sin validación". [41] De manera similar, el físico e ingeniero aeroespacial australiano Ian Bryce señaló que, en la demostración en video, las "entradas, salidas y puntos de medición no están definidos, lo que hace que los resultados carezcan en gran medida de significado", que la reacción nuclear que supuestamente ocurre dentro del E-Cat SK "liberaría mucha radiación mortal. Sin embargo, los medidores muestran cero radiación ionizante y ningún neutrón. ¡Afortunado para los espectadores!" y concluye, con respecto al dispositivo de fusión fría E-Cat de Rossi, "no hay ninguna duda real de que sea falso". [42]
El astrofísico teórico Ethan Siegel y el físico nuclear Peter Thieberger han señalado que las afirmaciones sobre la E-Cat son incompatibles con los fundamentos de la física nuclear. [43] [44] En particular, la barrera de Coulomb para la supuesta reacción de fusión es tan alta que es infranqueable en cualquier parte del universo conocido, incluido el interior de las estrellas. La reacción también crearía radiación gamma que habría penetrado los pocos centímetros de protección aparentemente proporcionados por la E-Cat, induciendo un síndrome de radiación aguda en las personas en las proximidades de las supuestas demostraciones. [43] Dadas otras numerosas inconsistencias científicas -como la proporción de isótopos en el supuesto "producto de fusión" de cobre que es idéntica a la del cobre natural [45] - los autores argumentaron que ahora es el momento "de que los defensores de la E-Cat proporcionen la ciencia demostrable, comprobable y reproducible que pueda responder a estas sencillas objeciones de la física". [43]
Peter Ekström, profesor del Departamento de Física Nuclear de la Universidad de Lund en Suecia, concluyó en mayo de 2011: "Estoy convencido de que toda la historia es una gran estafa, y que se revelará en menos de un año". [46] Citó la improbabilidad de que una reacción química sea lo suficientemente fuerte como para superar la barrera de Coulomb , la falta de rayos gamma, la falta de explicación para el origen de la energía adicional, la falta de la radiactividad esperada después de fusionar un protón con 58 Ni, la aparición inexplicable de 11% de hierro en el combustible gastado, el 10% de cobre en el combustible gastado que tiene las mismas proporciones isotópicas que el cobre natural, y la falta de cualquier isótopo de cobre inestable en el combustible gastado como si el reactor solo produjera isótopos estables. [46] Kjell Aleklett, profesor de física en la Universidad de Uppsala , dijo que el porcentaje de cobre era demasiado alto para cualquier reacción conocida del níquel, y que el cobre tenía la misma proporción isotópica que el cobre natural. También afirmó: "Las reacciones químicas conocidas no pueden explicar la cantidad de energía medida. Una reacción nuclear puede explicar la cantidad de energía, pero el conocimiento que tenemos hoy dice que esta reacción no puede tener lugar". [47] El escéptico científico James Randi , al analizar el E-Cat en el contexto de afirmaciones anteriores sobre fusión fría, sugirió que con el tiempo se demostrará que es un fraude. [48]
Otros partidarios de la fusión fría han apoyado más estas afirmaciones. Por ejemplo, en 2011 Dennis M. Bushnell , científico jefe del Centro de Investigación Langley de la NASA , describió la LENR como una tecnología "prometedora" y elogió el trabajo de Rossi y Focardi. [49]
El físico nuclear teórico Yeong E. Kim de la Universidad de Purdue ha propuesto una posible explicación teórica de los resultados informados del dispositivo, [50] pero ha declarado que, para confirmar esta teoría, "es muy importante llevar a cabo experimentos de tipo Rossi de forma independiente". [51] Kim había propuesto previamente esta teoría para explicar los resultados del ahora desacreditado [52] experimento de fusión fría de Fleischman y Pons en 1989. [53]
Steve Featherstone escribió en Popular Science que en el verano de 2012 las "extrañas afirmaciones" de Rossi sobre el E-Cat parecían "totalmente desacreditadas" y que Rossi "parecía un estafador aferrado a su historia hasta el amargo final". [10]
En 2008, una solicitud para patentar el dispositivo a nivel internacional recibió un informe preliminar desfavorable sobre patentabilidad en la Organización Mundial de la Propiedad Intelectual [54] de la Oficina Europea de Patentes , señalando que la descripción del dispositivo se basaba en "declaraciones generales y especulaciones" y citando "numerosas deficiencias tanto en la descripción como en la evidencia proporcionada para apoyar su viabilidad", así como incompatibilidades con "leyes de física generalmente aceptadas y teorías establecidas". [55] La solicitud de patente se publicó el 15 de octubre de 2009. [1]
El 6 de abril de 2011, la Oficina de Patentes y Marcas de Italia aprobó una solicitud y concedió una patente para la invención, válida únicamente en Italia. Conforme a la legislación italiana vigente en ese momento, el examen de la solicitud era más formal y menos técnico que el de la correspondiente solicitud PCT . [56] [1] [57]
En marzo de 2014, la Oficina de Patentes de Estados Unidos respondió a la solicitud de patente de Rossi con una decisión provisional de rechazarla, diciendo que "la especificación es objetada por ser inoperante. Específicamente, no hay evidencia en el corpus de la ciencia nuclear que sustente la afirmación de que el níquel ionizará espontáneamente el gas hidrógeno y, por lo tanto, 'absorberá' el protón resultante". [58] [59]
En enero de 2014, una empresa recién formada, Industrial Heat LLC, anunció que había adquirido los derechos de la tecnología E-Cat de Rossi. [60] [61] [62] En abril de 2016, Rossi presentó una demanda en los EE. UU. contra Industrial Heat, alegando que no se le había pagado una tarifa de licencia de $89 millones que debía después de un período de prueba de un año de una unidad E-Cat. El comentario de Industrial Heat sobre la demanda fue que después de tres años de esfuerzo no pudieron reproducir los resultados de la prueba E-Cat de Rossi. [63] [64] [65] [66] El 5 de julio de 2017, las partes llegaron a un acuerdo; los términos del acuerdo no se hicieron públicos. [67] [68]
El E-Cat es un dispositivo de fusión fría (CF) (el inventor, Andrea Rossi, prefiere denominar a la tecnología "reacción nuclear de baja energía", que parece ser lo mismo que CF pero una expresión menos polémica).
Andrea Rossi y Sergio Focardi de la Universidad de Bolonia anunciaron que desarrollaron un dispositivo de fusión fría
Andrea Rossi y Sergio Focardi, del departamento de física de la Universidad de Bolonia. Ambos afirman haber desarrollado un reactor de fusión fría.
Número de patente 0001387256, depositado el 9 de abril de 2008, expedido el 6 de abril de 2011, inventor: Andrea Rossi.
"La Universidad de Bolonia -se afirma en el comunicado- no está involucrada en los experimentos E-Cat realizados por Leonardo Corp.
En otras palabras, un grupo de personas desconocidas e inverificables llevó a cabo pruebas que no se pueden comprobar. (...) como demostración, habría sido más impresionante que el reactor en su contenedor de transporte estuviera visiblemente desconectado mientras estaba en funcionamiento.
Journal of Nuclear Physics, la revista privada de Andrea Rossi.