Avevamo un'idea.. e forse una presunzione.
Cioè che una reazione esotermica a carico del Nikel fosse abbastanza facile da realizzare, a patto d'avere un buon reattore capace di lavorare adeguatamente a pressioni e temperature molto alte.
Del resto una teoria chiara sui questo tipo di reazioni non esiste, cosicché abbiamo pensato che un buon reattore .. condito con un po di fortuna e buona volontà, avrebbe prodotto dei risultati almeno misurabili.
Abbiamo cosi studiato un design del reattore molto efficiente ( dal punto di vista della sicurezza, della solidità e dello scambio termico) sfruttando la nostra esperienza e il finanziamento di Davide, il nostro disinteressato sponsor ( nel senso disinteressato a brevetti o segreti, dato che tutto il lavoro sarebbe stato comunque offerto in modo open ).
Il reattore è composto da 2 tubi in acciaio di circa 250 mm di lunghezza, infilati uno dentro l'altro e chiusi alle estermità da 2 raccordi ad alta pressione.
Il tubo interno ha un diametro esterno di 8 mm, mentre il tubo posto all'esterno e che costituisce l'involucro del reattore, ha un diametro interno di 10 mm.
L'intercapedine rappresenta la zona di reazione dove è presente il Nikel e dove viene caricato l'Idrogeno.
Il Nikel ( altra idea andata buca.. ) non e' stato inserito allo stato di polvere, bensi è stato direttamente accresciuto x via galvanica, all'esterno del tubo interno.
Davide ha eseguito l'accrescimento usando una tecnica che permettesse al nikel di depositarsi in modo non perfettamente omogeneo , cosi da creare un aumento della superficie esposta allidrogeno.
E' stato intercalato uno spessore di 0,4 mm di nikel con uno strato micrometrico di palladio, poi ancora 0,4 mm di Nikel e ancora il palladio alla fine; sempre x via galvanica.
Lo scopo del palladio era quello di permettere una dissociazione della molecola di H2 ad alta temperatura e portarlo allo stato atomico.
Sono state realizzate 4 barre tutte in questo modo.. il test a cui si riferisce questo post e' quello alla prima.. le altre 3 non sono state ancora testate e presentano delle differenze.
Infatti con una particolare macchina Davide ha effettuato lo sputtering di alcuni metalli con i quali e' stato bombardato lo strato di Nikel.. lo scopo era di entrare e rompere il reticolo e permettere cosi una diffusione più capillare dell'idrogeno.. inoltre era anche quella di provare un fantomatico catalizzatore che aiutasse la reazione. ( la fortuna va cercata ).
Le 3 barre sono state cosi bombardate :
Alluminio, titanio, zirconio.
Ve be.. diciamo che il test fallito si riferisce alla barra nuda e cruda.. senza 'buchi' creati da altri metalli... tuttavia la speranza che la reazione si inneschi con una delle altre 3 barre e' misera, anche perche abbiamo l'impressione che se doveva funzionare in modo evidente, si sarebbe dovuto vedere qualcosa anche cosi.
Il reattore ha un circuito primario che lavora in pressione di acqua demineralizzata a 7 bar.. lo scambio termico avviene sul secondario tramite uno scambiatore a piastre .. il secondario lavora a pressione di acquedotto ; e' inserito un misuratore di portata sul secondario x le misure calorimetriche.
Ad ogni modo per questo primo test non abbiamo messo in servizio tutto il sistema a scambio ad acqua, dato che occorre prima verificare se la reazione avvenisse e in che misura.
Per il test abbiamo quindi fatto passare un flusso d' aria all'interno del tubo interno al reattore... portato il reattore a 700 gradi ( misurati sulla superficie dell'involucro esterno ) e atteso che il sistema si stabilizzasse termicamente.
La stabilizzazione e' stata verificata quando la temperatura dell'aria all'uscita del reattore si è fermata su di un valore, senza piu' salire.
Tale valore e' stato intorno ai 160 gradi.
A questo punto abbiamo inserito l'idrogeno nel reattore a aumentato la pressione fino al raggiungimento di ben 150 BAR.
La temperatura dell'aria in uscita e' rimasta a 160 gradi !!
Aggiungo che oltre a misure di temperatura il sistema è provvisto di una unita RAM63 a scintillazione che misura le radiazioni gamma ( il valore e' sempre rimasto su quello di fondo durante tutti gli esperimenti ).
Il reattore e' schermato completamente con 20 mm di piombo.
Prima dell'esperimento descritto sono stati fatti diversi cicli di purificazione del nikel dall'eventuale ossido, utilizzando una pompa a vuoto e l'inserimento di idrogeno a bassa pressione e temperature di 900 gradi.
Un persona a noi cara, ci ha suggerito di pubblicare su Energeticambiente questa esperienza, pur se negativa.
Raccogliamo il suggerimento sperando di ottenere informazioni utili e di fornire in cambio dati tecnici utili a replicare reattori simili o ancora più efficienti.
Saluti,
Fabrizio.
Le foto si riferiscono :
- reattore,
- una delle barre bombardata con titanio ( microscopio 500 ing. )
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