Le dimensioni del reattore dell'E-Cat

E' di questi giorni l'annuncio dell'Ing. Rossi che il dispositivo E-Cat funzionerebbe regolarmente a temperature molto elevate.

In particolare un paio di mesi fa veniva annunciato che l'E-Cat opererebbe stabilmente a 600°C ma ulteriori novità sono giunte in questi giorni, è stato dichiarato un ulteriore incremento di temperatura che porterebbe il funzionamento del medesimo reattore a circa 1000°C.

Le prove ad alta temperatura dell'E-Cat, sempre secondo Rossi, non si sarebbero svolte producendo del vapore a 600 o 1000°C, ma queste sarebbero direttamente le temperature di "esercizio stabile" delle pareti del reattore.

Conferme e dati precisi ovviamente fino ad ora non ve ne sono.

Rossi ha promesso la pubblicazione di un Report dei test e delle misure da lui effettuate in questo periodo, Report che Rossi sostiene conterrà tutte le informazioni e le prove energetiche e calorimetriche relative a questo nuovo funzionamento dell'E-Cat ad alta temperatura.

E' stato promesso che questo Report verrà pubblicato entro Settembre 2012 e Rossi, anche se sollecitato più volte da domande sul suo Blog JoNP, non ne voluto anticipare alcun contenuto.

Ci poniamo, come obiettivo minimo in questo Post, quello di mettere a confronto le pochissime informazioni tecniche disponibili.

Il punto di partenza dell'analisi è che se l'E-Cat produce calore con queste elevate temperature, il trasferimento di calore stesso verso l'ambiente circostante avverrà prevalentemente per via elettromagnetica, cioè tramite irraggiamento termico dalla superficie calda pertanto non viene valutato il calore eventualmento trasferito dall'E-Cat per meccanismi di conduzione/convezione.

Ora consideriamo che la potenza (termica) prodotta dal modulo E-Cat si aggiri nell'ordine di 10kW, valore in accordo con le informazioni sin qui disponibili relativamente ad un singolo modulo standard dell'E-Cat, e calcoliamo le dimensioni della superficie necessaria per irraggiare questa potenza alle due temperature dichiarate.

Sappiamo dalla relazione di Stefan-Boltzmann che la trasmissione del calore per irraggiamento è legata alla temperatura da un fattore T alla quarta potenza.

In particolare possiamo considerare che la potenza termica scambiata P vale:

P = e * Sigma * A * (Th^4 - Ta^4)

dove:

e è l'emissività del corpo (vale 1 per un corpo nero)

Sigma è appunto la costante di Stefan che vale circa 5.6703*10^-8 [W/m2 * K^4]

A è l'area in m2 della superficie radiante

Th è la temperatura della superficie calda

Ta è la temperatura ambiente posta a 30°C

Tutte le temperature sono intese espresse in Kelvin.

Considerando che la superficie radiante sarà più simile ad un corpo "grigio" piuttosto che ad uno nero, scegliamo per i calcoli un valore di e (emissività della superficie) inferiore all'unità, cioè un valore ad esempio pari a 0.6 e proviamo a ricavare l'area A della superficie calda che sarebbe necessaria per irraggiare la potenza termica di 10kW per i due valori di temperatura operativa dichiarata, 600°C e poi 1000°C.

Eseguendo i relativi calcoli si ottiene:

per T=600°C è necessaria una superficie radiante di circa 5200 cm2

mentre

per T=1000°C è sufficiente una superficie radiante di circa 1200 cm2

Vorrei precisare che ho scartato l'ipotesi che le dimensioni della superficie calda del reattore si mantenessero costanti e dell'ordine di 5000 cm2 anche alla temperatura di 1000°C perchè, in questo caso, il calcolo porterebbe a stimare che la potenza termica irraggiata dal modulo E-Cat varrebbe circa 45kW e questo valore di potenza non mi pare trovi conferme da parte di Rossi.

A questo punto sorgerebbe spontanea una domanda:

Quale è l'effettiva superficie radiante dell'E-Cat?

Spero che l'Ing. Rossi, prima o poi, ci aiuti a rispondere a questo interrogativo.