"Il progressivo sviluppo dell'uomo dipende dalle invenzioni. Esse sono il risultato più importante delle facoltà creative del cervello umano.
Lo scopo ultimo di queste facoltà è il dominio della mente sul mondo materiale, il conseguimento delle possibilità di incanalare le forze della natura così da soddisfare le esigenze umane."

Nikola Tesla (Никола Тесла: Smiljan, 10 Luglio 1856 – New York, 7 Gennaio 1943)

martedì 1 novembre 2011

I calcoli dell'energia prodotta nel corso del test del 28 Ottobre 2011, test condotto sull'impianto E-Cat da 1MW

La massa m di acqua riscaldata e vaporizzata dall'impianto E-Cat, nel periodo di 5 ore e 30 minuti presi in esame, è pari a 3716 Kg (quantità complessiva di acqua al netto dei 5 litri d'acqua considerati "non vaporizzati" e di conseguenza non conteggiati)
 
La temperatura dell'acqua in ingresso al sistema = 18.3 °C
La temperatura del vapore = 104.5°C
 
Il Calore specifico acqua = 4186 J/Kg per °C
Il Calore di vaporizzazione (@T=104.5°C) = 2255 KJ/Kg
Entalpia specifica del vapore @ 104.5°C = 2683 KJ/Kg

E1 = m * Cs * deltaT = 3716 * 4186 * 
(100 - 18.3) = 1270 MJ cioè 352.7 KWh
E2 = m * Cv = 3716 * 2255 = 8379 MJ cioè 2327.6 KWh

Energia totale prodotta (E1+E2) = 352.7 KWh + 2327.6 KWh = 2680.3KWh
Consideriamo l'energia elettrica fornita al sistema. Nel periodo di avviamento dell'impianto che cautelativamente poniamo dalle ore 10.30 alle ore 12.30, il Gruppo Elettrogeno di potenza nominale 350KW (fonte Daniele Passerini) ha fornito 360KWh (fonte Mats Lewan) a cui si aggiungono 66KWh (fonte il Report) impiegati nel periodo di auto-sostentamento (5 ore e 30 minuti) per alimentare i sistemi ausiliari (pompe, ventilatori, ecc.), cioè un totale di 426KWh.
Si ottiene una stima dell'energia netta prodotta come 2680.3 KWh - 426 KWh = 2254.3KWh
Il COP del sistema calcolato sulla base dell'energia termica prodotta vale:
COPth = 2680.3 / 426 = 6.29
Se si considera però che l'energia elettrica fornita all'impianto è energia pregiata (l'energia elettrica può essere ricavata dall'energia termica ma attraverso un fattore di rendimento di circa 1/5 a queste temperature)
infatti dal teorema di Carnot:
eta = [1 - (Tc/Th)] le temperature vanno espresse in K
Tc = 18 °C -> 291 K
Th = 104 °C -> 377 K
il COP effettivo dell'impianto andrebbe ri-determinato tenendo conto del rendimento eta circa uguale a 0.22, cioè in definitiva:
COPeff = 6.29 * 0.22 = 1.38
a cui andrebbero poi aggiunte le altre perdite del processo di conversione M/E, per cui questo impianto da 1MW è praticamente inutilizzabile per una qualsiasi produzione di energia elettrica.
Schema a blocchi dell'impianto da 1 MW
 
Report - Pagina 1

Report - Pagina 2

Report - Pagina 3
Oltre all'energia prodotta sopra riportata, andrebbe considerata quella rilasciata dall'impianto durante la fase di raffreddamento, energia di cui non si è tenuto conto nei calcoli.

Mats Lewan: This is how the test was done

According to the report the plant consisted of 107 modules. Ny Teknik, however, counted 52 modules inside the container, and 64 additional modules mounted on the container roof – a total of 116.
Two pumps supplied the modules with cooling water which was heated to boiling and the steam was led out to four large fan-cooled heat dissipators. The water was then returned to the pumps through a water tank.
The customer’s controller, Domenico Fioravanti, measured the temperature of the steam at the outlet outside the container and the inlet water temperature. Andrea Rossi measured in addition to this temperature of a large number of the modules.
According to the controller Fioravanti, power from the genset was switched on to the heating resistors in the modules around 10.30, with an initial power of 120 kW, which was gradually increased to 180 kW.
At 12.30 began self sustained mode, which means that the power to the resistors which are used to "ignite" the process was shut down. The plant then ran without any energy input other than the fans and the pumps for five and a half hours.
The total energy released between 12:30 and 18:00 was calculated from the amount of water heated and evaporated. The water flow was measured with two water meters, and according to the controller’s report the energy amounted to a total of 2635 kWh.
Subtracting the energy for pumps and fans, amounting to 66 kWh, this equals a net energy of 2569 kWh, which corresponds to an average power of 467 kW.
Subtracting the energy supplied during startup, about 320 kWh at an average power of 160 kW, the net energy would still be 2249 kWh. In this case the energy output during startup should also be estimated and added.
According to measurements of radiation made by David Bianchini from the University of Bologna no radiation above background level was registered.
 

11 commenti:

  1. Ciao Franco,
    durante il test non era presente uno scaricatore di condensa, ma un semplice piccolo rubinetto che non si può sapere quanto fosse aperto, dal quale sono stati prelevati 5 litri di condensa. In queste condizioni non si può escludere che in uscita ci fosse solo acqua surriscaldata. Il calore totale generato in questo caso sarebbe di circa 400 kWh invece di 2200 da te considerati.

    mario massa

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  2. Ciao Mario,

    premesso che come sai avrei di preferito un test in cui il calore prodotto dall'impianto non fosse stato dissipato direttamente in atmosfera dagli scambiatori ma, anche se sicuramente più complicato, un test tipo quello del 6 Ottobre (condotto però a regola d'arte) con uno scambiatore munito di circuito secondario con acqua la cui temperatura e quantità sarebbero stati certo miglior testimoni della quantità di calore prodotto.
    Premesso inoltre che concordo sul fatto che dai filmati del test del 28 Ottobre non si vede rilascio di vapore in atmosfera e quindi non vi è certezza sulla generazione di vapore, non ho mai sospettato che nel circuito dell'impianto vi fosse solo acqua surriscaldata.

    Questo perchè nei precedenti esperimenti con i moduli E-Cat una vaporizzazione dell'acqua (magari discussa perchè ipotizzata non completa) ma una vaporizzazione era stata accertata.
    Ho preso ad esempio il filmato:
    http://www.youtube.com/watch?v=m-8QdVwY98E&feature=related

    Certo quella che indico non è una prova oggettiva ma non potendo essere presente tengo conto anche delle testimonianze.

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  3. Ciao Franco,

    probabilmente all'epoca del filmato a cui ti riferisci non partecipavi alle discussioni su 22passi. Quel filmato di Krivit è uno dei più discussi, poichè in esso Rossi e Levi dichiarano che il vapore che viene mostrato è pari a 7 kg/h, mentre in realtà appare essere al massimo 1 kg/h cioè comparabile con quello che si genera all'espansione di acqua surriscaldata a 120°C. Per confronto allora misi su You Tube i seguenti filmati relativi a un efflusso di 6 kg/h di vapore. In uno ho mostrato il semplice metodo di verifica calorimetrica.

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  4. Scusa ho dimenticato i links:

    http://www.youtube.com/watch?v=OHvnpYgg_rw
    http://www.youtube.com/watch?v=9_m3_uO7VhI

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  5. Ciao Mario,

    a seguito della tua sollecitazione alla riflessione e nel tentativo di chiarire i dubbi, ho rivolto delle domande specifiche all'Ing Rossi.
    Probabilmente le questioni non sono state proposte nel migliore dei modi e me ne scuso, ma ho cercato di fare del mio meglio...
    Riporto di seguito le domande e le risposte ottenute.

    Andrea Rossi
    December 8th, 2011 at 10:06 AM

    Dear Franco Morici:
    1- at 104.5 Celsius you can bet you have steam. The steam has been condensed and the water recycled.
    2- The amount of hydrogen we charge is enormously redundant: only picograms of H react, so that when we charge the reactors most of the H goes away with the purge
    3- how we get the pressure inside the reactor is a confidential information
    4- Maybe it seems to you the 1 MW plant is not equipped with a real condensate drain… we are pretty sure it is equipped with a very real and efficient condensate drain. It has been constantly checked during the test that all the non condensed water was dropping in its reservoir (not by me, but by the Consultant of the Customer).
    Warm Regards,
    A.R.



    Franco Morici
    December 8th, 2011 at 4:34 AM

    Good morning Ing. Rossi,
    please I would ask to You three main technical questions.

    The first…
    During test of 1MW plant of 28 October the produced steam did not was visible in any photo or any short film and there was not a valve to release steam in atmosphere as witness of steam presence (measured temperature of 104.5°C is not garantee that has been produced only steam).
    How can we be sure that the big heat excangers did not dissipate only or in part “overheated water” instead of steam?

    The second…
    How can You explain that the 1MW plant (52 E-cat modules I understood) had been loaded with only 1,7g of Hydrogen even if in the test ot 6 October 1.5g of Hydrogen loaded for a single module E-Cat.
    Can You explain how did You get 2 bar minimum of Hydrogen pressure in each reactors declared as preferred pressure range on Your patent?

    The third…
    Why the 1MW plant seems be not equipped with a real condensate drain to get collection of condensate as good common practice?

    Thank You for the reply. My questions are to clarify and to dissipate technical doubts, not to get from You sensible informations.

    Kind regards

    Franco

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  6. Ciao Mario,

    come risultato delle considerazioni riportate al post:

    La pressione del vapore...

    tenderei ad escludere l'ipotesi che si trattasse di "acqua surriscaldata" e il calore latente di vaporizzazione, da considerare nei calcoli dell'energia, risulta 2255KJ/Kg.
    ...

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  7. Ciao Franco,
    Grazie per aver messo i filmati relativi alla produzione di vapore: penso che possano essere utili a chi non ha molta dimestichezza con queste cose.

    Hai fatto benissimo a porre le questioni a Rossi ma le sue risposte secondo me non sono convincenti.

    1 – Dice che c’era lo scarico di condensa: c’era solo un piccolo rubinetto e durante il filmato appare praticamente chiuso (anzi secondo me è chiuso, anche se la maniglia non è perfettamente orizzontale).

    2 – non ti ha risposto alla questione del perché nessuno ha potuto vedere il vapore (se non altro per spettacolarità un rubinetto da aprire per far vedere un bel getto di vapore avrebbe entusiasmato i presenti: questa cosa era stata fatta presente anche a gennaio): magari sosterrà che lo ha fatto per motivi di sicurezza, ma se passava solo acqua è chiaro che non poteva farlo.

    3 – come ha detto anche James Arness 200mm di pressione sono meno del carico piezometrico della vasca di ritorno, il chè è impossibile (ma non è importante).

    4 – la pressione (essendo stata espressa in mm H2O) è stata misurata probabilmente con il tubetto che usciva dal rubinetto di cui al punto 1. Se era presente un orifizio tarato (o una valvola di contropressione) tra la sonda di temperatura e il rubinetto (zona nascosta dalla coibentazione) la pressione sugli E-CAT e quindi sulla sonda di temperatura poteva essere anche di 2 bar (le pompe di alimentazione da vedere possono lavorare a molti bar): in tal caso poteva essere tranquillamente solo acqua surriscaldata.

    Tu tendi a escludere che si trattasse di acqua surriscaldata, ma lo fai solo perché accetti per vero ciò che dice Rossi. O puoi dire che esiste un dato oggettivo per sostenerlo? Io non dico che era acqua surriscaldata, dico che per i dati che abbiamo poteva tranquillamente esserlo (se avesse aperto un rubinetto e fosse uscito per 10” un getto da 1/2 MW di vapore non staremmo qui a discutere). L’energia emessa è quindi compresa tra questo valore minimo e il massimo che hai già calcolato (solo 5 litri di condensa). Se questo minimo equivale a COP = 1 qualche dubbio ti dovrebbe venire.

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  8. Ciao Mario,

    la pubblicazione dei tuoi interessanti video era doverosa.

    Per quanto riguarda il famoso "rubinetto della condensa", ho visto più volte il mini-filmato del test, in quel filmato il rubinetto risulta praticamente chiuso. Non posso però sapere se questa condizione fosse temporanea o meno.

    Non ho altri dati oggettivi oltre a quanto pubblicato.
    Certo se avesse fatto uscire un bel getto di vapore...

    Forse se Rossi volesse potrebbe anche adesso rispondere alle nostre sollecitazioni. Ha promesso di installare una Webcam sull'impianto da 1MW e di mettere in stream le riprese. Spero che mantenga questa promessa e mostri delle riprese significative.

    Da come Rossi mi ha risposto (forse anche un po' sorpreso dalla domanda inattesa) ho avuto l'impressione che si sentisse certo della produzione del vapore anche se questo non è garanzia assoluta.
    Come spesso accade le sue risposte sono avvolte da un fastidioso riserbo (almeno lo è per chi legge) e non si riesce mai a chiarire per bene l'argomento proposto.

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  9. Ciao Franco,

    è chiaro che entrambi ci auguriamo che Rossi abbia i suoi motivi per le sue “stranezze”, e che alla fine la tecnologia sia una realtà.

    Purtroppo le mie speranze sono ormai pochissime. In particolare ho visto che hai messo nel blog anche il filmato con Mats Lewan del 28-04. Devi sapere che dopo il test di gennaio ero felicissimo per Focardi e gli telefonai subito per complimentarmi. Scrissi poi a Rossi per possibili accordi commerciali.

    Poi scoprii che nessuno aveva mai visto il vapore. E cominciarono le cose inspiegabili. Alla fine questo filmato è quello che mi ha fatto pensare al 99% che si tratti di una truffa, non per il poco vapore ma poiché contiene un particolare fisicamente impossibile. Quando vidi quel filmato non ci dormii la notte e alle 5 del mattino mi sono alzato per verificare in cucina con un test pratico i miei conti fatti a mente durante la notte. La mattina stessa comunicai la cosa direttamente a Focardi consigliandolo di chiedere a Rossi di ripetere la prova davanti a lui, ma non credo glielo abbia mai chiesto. La comunicai anche telefonicamente a Daniele pregandolo di dirlo a Levi (come saprai Levi non vuole più parlare con me). Daniele mi confermò di avergli riferito il messaggio, ma poi non ne seppi più nulla.

    Avevo scritto una mia analisi della prova e fatto alcune foto del test casalingo. Se ti interessa dimmi come inviartela.

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  10. Ciao Mario,

    non ero a conoscenza di questi avvenimenti e sinceramente ne sono dispiaciuto.

    Nel breve filmato del 28/04 (ho corretto la data) si parla di calore prodotto di 2.5-3KW.
    Il vapore prodotto (quello visibile ad un certo punto nel secchio e che si sente gorgogliare) non potrei dire quanto sia corrispondente alla potenza dichiarata da Rossi e Lewan.

    Se il sistema E-Cat operasse utilizzando sempre le resistenze per controllare la reazione durante tutto il periodo di funzionamento, onestamente non mi sentirei molto fiducioso. In queste condizioni il margine di dubbio rimane elevato.

    Quello che ha alimentato in me maggiori speranze è il funzionamento del sistema in auto-sostentamento, quando ovviamente questa modalità sia accertata e protratta per un periodo di tempo significativo (non solo poche ore). Questa mi pare essere una modalità di funzionamento di particolare rilievo.

    Se vorrai inviarmi delle mail, ben volentieri. Il mio indirizzo è:
    franco.morici@gmail.com

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  11. Ciao Mario,

    ho provato nuovamente a scrivere all'Ing. Rossi per sollecitare la visibilità del vapore prodotto dall'impianto E-Cat da 1MW.

    Riporto di seguito la risposta. Mi pare di capire che non vi saranno rilevanti novità almeno a breve termine.

    -------------------------------------------------------

    Andrea Rossi
    December 10th, 2011 at 9:49 AM

    Dear Franco Morici:
    1- I did not promise to install a webcam, I just said I would have tried to find a way to do it, if possible, when a Customer could accept it
    2- We will do it, if possible, not before some month, when we will have plants in stable daily operation
    3- We will inform our Readers if and when it will be possible.
    Warm Regards,
    A.R.


    Franco Morici
    December 10th, 2011 at 8:05 AM

    Good morning Ing. Rossi,

    with reference to Your promise to install a webcam so as to spread streaming pictures of the working 1MW plant, I will ask You a prayer.

    I would, if possible, that one of the first images taken by the webcam will be a long and powerful (obviously in safety) jet of steam released from the plant into the atmosphere to show the energy produced by the plant, maybe better during self-sustained mode.

    It could be a beautiful gift for Christmas for all those people that follow with passion and from long time Your hard work on the E-Cat.
    I hope that the Customer will be not contrary about this.

    Please would you consider this suggestion and I would like to know if the webcam will become operative before Christmas.
    Best wishes and Happy 2012.

    Kind Regards

    Franco

    RispondiElimina

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