Физическое обоснование
В последние 10 лет в печати регулярно появляются сообщения об экспериментальном наблюдении аномального физического явления – низкоэнергетической трансмутации атомных ядер химических элементов (далее – НТЭ или трансмутация). Суть этого явления заключается в том, что при электромагнитном воздействии на жидкие и твёрдые среды в них, одни химические элементы превращаются в другие. При этих превращениях высвобождается внутриядерная энергия.
Явление трансмутации было зарегистрировано во многих физических процессах. Согласно расчётам, и опираясь на экспериментальные данные по наблюдению нового физического явления Центр прикладных физических исследований (Ген. директор Кузнецов В. Д.) может создать энергетические устройства различной мощности, вырабатывающие тепловую и электрическую энергию.
Теоретические и экспериментальные результаты, используемые при конструировании устройства ПИРАМИДА изложены в статье журнала Annales de la Fondation Louis de Broglie vol 28 № 2, 2003.
Веб-сайт:
http://FondationLouisdeBroglie.org Статья Low Energy Transmutation of Atomic Nuclei of Chemical Elements. Авторы V. D. Kuznetsov, G. V. Mishinsky, F. M. Penkov, V.I. Arbuzov, V.I. Zhemenik.
Из экспериментов известно, что ТМ-излучение и электромагнитные силы взаимодействуют по правилам электромагнитной индукции. Иными словами, ЭДС, возникающая в проводнике при инициации его ТМ-излучением, создаёт усилие, противодействующее росту напряжённости .
Работа устройства происходит следующим образом: при закрутке кристалла вокруг вертикальной оси со скоростью 100-150 об/c возникают центробежные силы, увеличивающие размеры основания кристалла и уменьшающие высоту кристалла. Возникающие сдавливающие силы, ориентированные по оси пирамиды в силу пьезокристаллического эффекта создают на противоположных гранях разноимённые электрические заряды. Межу гранями создаётся разность электрического потенциала, который тем больше, чем больше скорость вращения. Эта разность потенциалов создаёт электростатическое поле с определённой величиной напряжённости электрического поля.
Таким образом, электрические силовые линии вращающегося электрического поля пересекают магнитные силовые линии дискообразного магнита. При переходе порога скорости вращения в 80 об/с внутри кварца возникает ТМ-излучение. ТМ-излучение производит двоякую работу: начинается трансмутационный переход одних стабильных изотопов в другие, и возникшее ТМ-излучение с вращением поступает внутрь полусферы, создавая в тороидальной спирали ЭДС.
Электрическое поле в катушке с силой, направленной в противоположном направлении вращению ТМ-поля, тормозит его. Возникшее в кристалле ТМ-поле компенсирует недостачу им-пульса с некоторой добавкой . Кристалл получает добавочный момент вращения. С порога вращения 80 об/сек начинается самостоятельная раскрутка кристалла с wmax = 150 об/сек. Максимальная скорость вращения определяется плотностью ρтм, определяющегося количеством внутри-ядерных переходов НТЭ в объёме кристалла. При этом подразумевается, что с клемм тороидальной катушки потенциал подаётся на Rн нагрузки, и в катушке течёт ток. Подбор изотопов в кварце – довольно громоздкий процесс, они подбираются экспериментально. В кварце происходят ядерные реакции согласно уравнениям в работе [1].
В рабочем варианте в кварц будет вплавлено в гомогенном состоянии 10÷12 окисей металлов, являющихся ядерным топливом системы. Элементарный расчёт показывает, что при средней калорийности 2 МeV/переход мощность системы W = 80 кВт обеспечивает N1018 переходов/сек. Особенностью всех управляемых ТМ-устройств является соблюдение условия резонансности. В волновые уравнения процесса входят геометрические параметры, напряжённость магнитного поля кольцевых магнитов, напряжённость электрического поля пирамиды.
Таким образом, «поджигающим» элементом системы является электромотор, раскручивающий пирамиду до 80 об/сек. Начиная с этой скорости раскрутки система работает сама до тех пор, пока оператор не примет решение остановить вращение пирамиды или «выгорят» изотопы-наполнители пирамиды.
Технические особенности установки ПИРАМИДА
Назначение: Получение электрической энергии из внутриядерной энергии путем прямого преобразования, используя ТМ-процесс.
Прибор работает следующим образом.
Выработка электрической энергии идет при работе специально организованного магнитно-кварцевого индуктора. В состав индуктора входит кварцевый кристалл определенного химического состава, выполненного в виде пирамиды, высотой 170 мм и основанием 170х170 мм2. Кристалл размещается в вакуумной камере над центром кольцевых магнитов. Под кольцевыми магнитами находится полусферический резонансный объем диаметром 500 мм., на дне которого расположена тороидальная камера со спиралью внутри. Спираль намотана на ферромагнетик. Резонансный объем отделен от вакуумной камеры магнитов мембраной и заполнен воздухом. С концов спирали идут электрические выводы на нагрузку. Внешний диаметр токовой тороидальной камеры составляет 160 мм. Толщина провода спирали 6 мм.
На клеммах токовой тороидальной камеры возникает постоянный потенциал. Величина последнего, меняется пропорционально скорости оборотов кристалла. Вакуум и магнитные подшипники необходимы для длительного безостановочного вращения кристалла. Пока кристалл вращается, будет вырабатываться ЭДС.
Устройство перестает вырабатывать ток на нагрузку после потери 1% массы кристалла (последний заменяется). Остановка преобразователя наступает после прекращения вращения кристалла. В состав преобразователя входят: привод вращения кристалла, вакууметр, измеритель угловой скорости, блок управления.
Ток постоянный 250-400 А. Напряжение – до 200 вольт. Мощность – 50-80 кВт (114 л.с.).
Устройство может работать непрерывно в течение 5 лет без смены кристалла и магнитов. На Графиках 1 и 2 показаны ходовые характеристики устройства. Из них видно, что в пилотном образце подъём мощности до номинальной будет осуществляться в течение нескольких минут.
ТЕХНИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ УСТАНОВКИ ПИРАМИДА
Габариты:
Высота 750 мм,
Диаметр 500 мм
Вес 80 кг
Выходная мощность 50-80 кВт
Выходное напряжение до 200 В
Вырабатываемый ток 250-400 А
Скорость вращения кристалла 100-150 об/сек
Порог возникновения потенциала на клеммах тороидальной камеры 80 об/сек
Диаметр токовой тороидальной камеры 160 мм
Размер кристалла:
Высота 170 мм
Основание 170х170 мм2
Время непрерывной работы до замены кристалла 5 лет
Внешний вид энергоустановки ПИРАМИДА
Возможные модификации и области применения
Предполагается, что установки ПИРАМИДА могут использоваться в двух модификациях:
1. Стационарные установки.
Область применения установки ПИРАМИДА в этом ключе распространяется на места проживания людей в труднодоступных местах – на крайнем Севере, пустынях, горах, островных территориях и везде, где источники энергии не должны загрязнять окружающую среду.
2. Мобильные энергоблоки.
Установки ПИРАМИДА возможно использовать на подводных лодках, космических кораблях, то есть везде, где требуется компактные, мощные блоки питания без подвоза каких-либо видов энергосырья.
К этой системе был проявлен интерес со стороны специалистов из НПО ЭНЕРГИЯ (г. Королёв). В частности, обсуждалась возможность размещения ЭДП на борту космического корабля, предназначенного для полётов на Марс в 2021 году. Обсуждение велось с космонавтом А. Н. Полещуком, который отвечает за бортовые системы МКС, а также с Чемодуровым В. Н. – первым заместителем главного технолога НПО ЭНЕРГИЯ.
Ёмкость рынка
а) энергетика
В качестве примеров взяты следующие страны (по выработке электроэнергии): Россия – 750 млрд. кВт/час; Канада - 500 млрд. кВт/час; Австралия - 200 млрд. кВт/час. По оценкам специалистов доля удаленных регионов в этих странах составляет до 20%. Более 70% территории России с проживающими на ней 20 млн. человек не охвачены системой централизованного электроснабжения. Такие регионы как Якутия, Чукотка, Магаданская область снабжаются только за счет автономных источников электроэнергии.
Простой расчёт показывает, что вышеперечисленные регионы могут поглотить миллионы энергоблоков типа ПИРАМИДА. Мировой опыт показал, что громоздкие энергосистемы очень уязвимы, и могут «разваливаться» по принципу домино. Единичные, независимые источники питания в городах могут быть весьма полезны как резервные - балластные энергосистемы. Ёмкость этого рынка оценить сложно, но он очень велик.
б) автомобильный рынок
По последним данным к 2010 году количество автомобилей в мире достигнет миллиарда. В 1998 году производилось автомобилей:
Япония 8 056 000
США 5 554 000
Германия 5 348 000
В Москве уже 3 миллиона машин. На их долю приходится 20% вредных выхлопов. Столица ищет новые подходы к решению этой проблемы. Очевидно, что производство даже нескольких процентов от этого числа машин, оснащенных ЭДП приводом, позволит при удачной ценовой политике получить большую прибыль.
в) в опреснении морской воды
Опреснители морской воды. Рынок опреснительных установок не оценивался. Но в странах Ближнего Востока дефицит пресной воды растет катастрофически. Разрабатываются проекты морских платформ с атомными источниками энергии, требующими утилизации радиоактивных отходов.
Способы продаж
В зависимости от принятой стратегии возможны следующие варианты продаж (а также их комбинации):
— Продажа лицензий на производство оборудования.
— Прямые продажи оборудования.
— Лизинг оборудования.
— Продажи тепловой и электрической энергии (посредством учреждения специальных предприятий).
Выводы
Анализ экономической эффективности внедрения установок ПИРАМИДА позволяет сделать выводы, что данное направление имеет очень большой рынок сбыта при очень быстрой окупаемости оборудования.
Технический риск
Как уже отмечалось, существуют гарантии почти 100% успеха по теории расчета ТМ-установок. Но есть, безусловно, экспериментальный риск. Степень этого риска существенно уменьшится при запуске установки ПИРАМИДА. Тем самым решится главная проблема – принципиальный вопрос осуществления прямого конвертирования ядерной энергии в электрическую.
Финансовый риск
Финансовый риск на первых этапах продаж готовых изделий будет происходить из-за недоверия энергетических и автомобильных компаний в виду принципиальной новизны новых установок. Однако, исторический опыт показал, что этот временной интервал не велик. Можно ожидать, что рекламная компания вокруг запущенной установки ПИРАМИДА в научных, политических, общественных и деловых кругах может составить готовый к потреблению рынок, пока производится первый коммерческий образец ПИРАМИДА в течение 2-х лет. Серьезную опасность могут представлять нефтяные компании. Однако, анализ мирового рынка показал, что доля нефти, идущей в химическую промышленность очень велика (50-70%).
Если принять во внимание, что ожидается истощение нефтяных ресурсов в течение 20-30 лет (рентабельных при данном уровне цен), то можно построить политику так, что бы убедить мировое сообщество в экономической целесообразности использования оставшейся нефти для нужд химической промышленности.
Исключительно важной характеристикой этого проекта является экологическая чистота установок ПИРАМИДА. Угроза теплового разогрева Земли и связанных с этим природных катаклизмов ставит ТМ-установки в первый ряд с другими, альтернативными источниками энергии не имеющими выбросов СО2. На самом деле, как мы полагаем, новая энергетика в будущем заменит все виды источников энергии.
Затраты на изготовление установки ПИРАМИДА
Общая сумма расходов по проекту Пирамида - 1 132 500 Евро (полную схему затрат на создание установки, предоставим по запросу)
Расчет затрат на изготовление установки ПИРАМИДА произведен исходя из следующих предположений:
1. Стоимость основных материалов оценивалась по текущим рыночным ценам.
2. Трудовые затраты оценивались экспертно исходя из предположения мелкосерийного производства.
Стоимость мелкосерийного образца энергетической установки ПИРАМИДА
Общая стоимость создания мелкосерийного образца энергетической установки ПИРАМИДА - 29 700 Евро
