Kalte Kernreaktion. Willi Meinders

Das Wasserstoffatom hat nur ein Proton und wird schon durch das Hinzufügen eines Neutrons zum Isotop Deuterium. Fügt man ein weiteres Neutron hinzu, wird es zum Isotop Tritium. Alle drei Wasserstoffformen – der atomare Wasserstoff und die Isotope Deuterium und Tritium spielen bei der Befüllung der Metallgitter eine Rolle. Übrigens wird Deuterium auch „schweres Wasser“ genannt. Es ist durch das zusätzliche Neutron tatsächlich ein bisschen schwerer und dickflüssiger und ist z. B. für die pflanzliche Osmose nicht mehr geeignet. Schon 2012 schrieb die Europäische Kommission:

      „Der Fleischmann und Pons Effekt (FPE) ist die Produktion großer Mengen von Wärme, die nicht auf chemische Reaktionen zurückzuführen ist. Dies geschieht durch elektrochemische Beladung von Palladiumkathoden mit Deuterium. Die gemessenen Energiedichten waren zehn-, hundert- und sogar tausendfach größer als in bekannten chemischen Prozessen. Auf der Grundlage des aktuellen Wissens kann es sich nur um nukleare Vorgänge handeln. Der Vorgang spielt sich mit Deuterium in einem Palladium-Gitter ab.

      Das faszinierendste Merkmal des Phänomens ist der erhebliche Mangel an erwarteten nuklearen Emissionen, die mit dem Überschuss an Energie verbunden sind.“

      Im September 2017 gab es einen schönen Artikel der Drexel-Universität über das Verhalten der Wasserstoffatome im Metallgitter. (Link 33) Ich übersetze einige Auszüge aus dem Artikel teilweise sinngemäß:

      „Es scheint so, dass, wenn der Raum eng wird, Ionen – wie Menschen – einen Weg finden, doch irgendwie durchzukommen, auch wenn das bedeutet, dass sie dabei die Normen der Natur außer Acht lassen.“ Dies publizierte jedenfalls kürzlich ein internationales Team von Wissenschaftlern an der Drexel Universität unter der Leitung von Yury Gogotsi. Sie zeigten, dass geladene Partikel ihre „Abstoßungsneigung vergessen“ (diese Erscheinung nennt man auch die Coulomb-Ordnung), wenn sie in winzige Räume von Nanomaterial gezwängt werden. Diese Entdeckung könnte der entscheidende Durchbruch sein, wenn es um Energiespeicherung und alternative Energieproduktionstechniken geht, die allesamt mit dem „Packen“ von Ionen in nanoporöse Materialien zu tun haben.

      Gogotsi sagt, „es sei zum ersten Mal gelungen, die Coulomb-Ordnung zu durchbrechen und dies in Subnanometerporen überzeugend nachzuweisen“.

      An den Untersuchungen haben Wissenschaftler der Sinshu Universität von Japan, der Loughborough Universität des Vereinigten Königreichs, der Universität von Adelaide aus Australien, des französischen Forschungs-Netzwerks für elektrochemische Energie-Speicher und der Paul Sabatier Universität in Frankreich teilgenommen.

      Heiß – oder Kalt?

      Es bestehen unterschiedliche Auffassungen darüber, ob die von der APS beschriebene Fusion eine „Kalte“ oder „Heiße“ Fusion ist. Schließlich können ja auch im Inneren kleinster Reaktoren (die gelegentlich nur die Größe eines Kugelschreibers haben) in deren atomaren Mikrostrukturen der Füllung hohe und höchste Temperaturen auftreten, die allerdings derart räumlich begrenzt sind, dass sie zwar beim Fusionsprozess eine Rolle spielen, aber außerhalb dieser Mikrostrukturen nicht in Erscheinung treten. Aus dieser Tatsache wollen manche Physiker ableiten, dass auch dieser Vorgang in Wirklichkeit eine „Heiße“ Fusion ist. Diese Auffassung kann man vertreten, bei einer Gesamtschau auf die Unterschiede der Kalten und Heißen Fusion ist diese Auffassung jedoch absurd. Die Baustelle des Versuchsreaktors ITER ist absolut riesig. Man könnte meinen, hier entstünden gleich mehrere Atomkraftwerke. Wie schon beschrieben, werden Laser irgendwann abenteuerlich hohe Temperaturen erzeugen, die eine Fusion von Wasserstoffatomen herbeiführen sollen, freischwebend zwischen riesigen Magneten. Die ganze Anlage müsste außerdem mit einer massiven Betonhülle umgeben sein, denn die Kernfusion erzeugt zwar keine Radioaktivität, aber doch Neutronenstrahlung, die im Gegensatz zur Radioaktivität kurzlebiger und einfacher abzuschirmen ist. Dagegen sind Reaktoren der Kalten Fusion klein: zurzeit zwischen Kugelschreibergröße und Nachttischgröße, wobei die Größe durch den Wärmetauscher bestimmt wird, denn er ist erheblich voluminöser als der Reaktor selbst. Und die „Markenzeichen“ bezüglich der Temperatur bei diesen kleinen Reaktoren sind zweierlei: ihr Betrieb findet bei Zimmertemperatur (außerhalb des Reaktors gemessen) bis mäßigen Temperaturen (max. 1200 °C innerhalb des Reaktors) statt und die für den Bau der Reaktoren verwendeten Materialien sind „handelsüblich“. Ich halte es deshalb für durchaus vertretbar, diesen kleinen Reaktoren den Arbeitsbegriff „Kalte Fusion“ zuzuordnen. Solch‘ unterschiedliche Auffassungen zu des Kaisers Bart verstellen auch unnötigerweise den Blick auf die unendlichen Möglichkeiten der Kalten Kernfusion. Sie hat das Potential, die Welt mehr zu verändern als die Informationstechnologie es getan hat.

      So fing alles an

      Sehen wir uns nun einmal an, wie sich die Kalte Fusion/LENR im Laufe der letzten Jahrzehnte entwickelt hat. Wie bei vielen Erfindungen gab es nicht nur einen Ursprung und nicht nur einen Entdecker. Bekannt geworden sind die Forschungen von Martin Fleischmann und Stanley Pons, zwei Elektrochemikern an der Universität Utah. Das man Palladium mit Wasserstoff „beladen“ kann, war schon über ein Jahrhundert zuvor bekannt (ca. 1850, Thomas Graham). Nicht aber die Tatsache, dass sich daraus nukleare Reaktionen ergeben können. Als „F&P“ Palladium in schwerem Wasser innerhalb einer Versuchsanordnung unter Strom setzten, wurde viel mehr und viel länger Wärme erzeugt, als dies konventionell möglich gewesen wäre. Um es plastischer auszudrücken: Der Tauchsieder heizte weiter, obwohl der Stecker gezogen war. Fleischmann und Pons hat diese Entdeckung kein Glück gebracht. Weil sie den Versuch selbst und auch andere ihn zunächst nicht replizieren konnten, wurde ihnen die wissenschaftliche Seriosität aberkannt. Dass der Versuch in späteren Jahren hundertfach erfolgreich repliziert wurde, interessierte dann nicht mehr. Und so kommt es, dass die EU-Kommission 2012 vom Fleischmann & Pons Effekt (FPE) spricht und die Forschungen fördert, man dreißig Jahre zuvor die Erfinder jedoch mit Schimpf und Schande „in die Wüste schickte“. Die Desinformation über Fleischmann und Pons wird von interessierten Kreisen bis heute in verantwortungsloser Weise zum Schaden der Verbraucher und der Umwelt „gepflegt“. – Der Grund, dass die Replikation damals zunächst nicht gelang, könnte gewesen sein, dass das verwendete Palladium vor den Replikationsversuchen nicht ausreichend von eingedrungenem Sauerstoff befreit wurde. So wurde dann das „Beladen“ mit Deuterium verhindert, weil die Gitterstruktur schon von Sauerstoff „besetzt“ war.

      Gewinninteressen

      Die folgenden Kapitel sind immer wieder von Geschichten, Tendenzen und Vorkommnissen durchzogen, die eines zeigen: wie unwillkommen die Kalte Fusion ist. Beim Verbraucher selbst, bei den Menschen in Stadt und Land, in Entwicklungs- und Schwellenländern, überall wäre die Kalte Fusion hoch willkommen, wenn man sie denn kennen würde. Denn sie befreit vom Preisdiktat der Energiekonzerne, sie schont die Umwelt und ist billig. Aber die Menschen kennen sie nicht und so baut sich kein politischer Druck auf, um der Kalten Fusion den entscheidenden Schub zu verleihen. Die Heiße Fusion dagegen wird seit Jahrzehnten mit Unmengen Geldes versorgt, weil sie einerseits wissenschaftlich logisch, aber andererseits eine „Feigenblatt“-Funktion auf dem Gebiet der sauberen Atomforschung innehat, obwohl sie von Anfang an den Keim der Erfolglosigkeit in sich trug. Wissenschaftler, die sonst viel Zeit damit verbringen, Forschungsbudgets zu erlangen, haben mit der Heißen Kernfusion seit Jahrzehnten das große Los gezogen: Geldsorgen gibt es nicht und Politik und Öffentlichkeit stört es nicht, dass von jeher keine Erfolge sichtbar und auch nicht zu erwarten sind. Stattdessen haben wir eine Jahrzehnte währende „Ankündigungspolitik“, die jeden Wahlkampf bei weitem in den Schatten stellt. Selbst wenn die Heiße Kernfusion irgendwann gelingen sollte stellen sich zwei entscheidende Fragen:

      1. Produzieren die Anlagen tatsächlich Überschussenergie, also mehr Energie als sie selbst verbrauchen und 2. Zu welchem Preis. – Es ist zu vermuten, dass selbst die heutigen Techniken der Wind- und Solarenergie billigere Energie produzieren als eine Heiße Kernfusion liefern könnte. Dabei sind die Milliardenbeträge nicht mitgerechnet, die die Forschungen zur Heißen Fusion seit rund 30 Jahren bereits verschlungen haben. Die Forschungen zur Kalten Fusion werden dagegen seit jeher von Idealisten auf eigene Kosten betrieben, die es sich trotz ihrer nachweisbaren Erfolge zudem gefallen lassen müssen, von großen Teilen der Fachwelt verspottet und angefeindet zu werden.