Hvis mennesket klarer å skape fusjonskraft på Jorden, har vi nærmest klart å lage vår egen, miljøvennlige sol. Men til tross for at det er 65 år siden amerikanerne påviste fusjonens enorme energi da de sprengte den første hydrogenbomben, har forskerne gjort små fremskritt mot å temme energikilden.

En foreløpig rapport fra forskere ved Uppsala universitet forteller om en reaktor som får plass på et vanlig laboratoriebord, men som genererer minst 10.000 ganger mer energi pr. liter enn bensin. Om det de har målt holder stikk, vil prosessen kunne generere nok energi til at du kan kjøre en bil i mange måneder, bare ved hjelp av noen gram nikkel og litt hydrogen.

Den svenske sivilingeniøren og journalisten Mats Lewan i tidsskriftet Ny Teknik har fulgt feltet tett i flere år og er ute med boken An impossible Invention om saken. Der beskriver han mulighetene for å drive fly, biler og båter ved hjelp av kald fusjon. Problemet med CO2-utslipp vil i så fall være løst – gitt at teknologien også blir kommersielt drivverdig. Det som er sikkert, er at konsekvensene vil være helt uoverskuelig store dersom enkel og billig kald fusjon viser seg å være en realitet.

Nær gjennombrudd?

De siste årene har stadig flere forskere begynt å tro på fenomenet, som også kalles LENR (Low Energy Nuclear Reaction). Det svenske ELFORSK har satt i gang forskning, AIRBUS har fått en europeisk patent på deler av teknologien, NASA utreder LENR, og det amerikanske militære forskningsfondet DARPA finansierer også forskning på feltet. Indikasjonene på at det kan være mulig å få såkalt kald fusjon til å virke, er så overbevisende at Forsvarets forskningsinstitutt nå foreslår, i denne artikkelen, at Norges forskningsråd bør undersøke feltet nærmere og sette av penger til et forprosjekt for å følge med på utviklingen.

Et slikt initiativ er ingen selvfølge. Om man følger gjeldende fysisk teori, og det skal man jo helst, finnes det ingen forklaring som tilsier at kald fusjon kan fungere. Dagens rådende fysiske teorier, som de siste tiårene har vist seg å stemme svært godt med eksperimenter, sier tvert imot at det simpelthen ikke er mulig å skape fusjon ved temperaturer på bare noen hundre grader. Årsaken er den såkalte Coulomb-barrièren. Denne barrièren forhindrer at kjernepartikler med lik lading kommer tilstrekkelig nært hverandre til å kunne smelte sammen. Derfor skjer ikke fusjon naturlig noe sted på jordkloden. På Solen, derimot, er det millioner av grader, og partiklene har derfor nok energi til å komme over Coulomb-barrièren. På grunn av den enorme energimengden som frigjøres ved fusjon der, kan Solen brenne i milliarder av år uten å brenne ut, og fusjonen kan opprettholde seg selv på grunn av temperaturen.

Men det betyr også at vi må gjenskape «en liten bit av Solen» om vi vil skape fusjon på Jorden. Dessverre er det så vanskelig å kontrollere materie ved flere millioner grader i et kraftverk at forskerne har jobbet i mange tiår uten å komme veldig mye nærmere en praktisk løsning.

Fysisk umulig?

Fusjon fører også til langt mindre problemer med avfall enn eksisterende atomkraftverk, som er basert på fisjon (deling av atomer).

Derfor var oppmerksomheten enorm da to ledende forskere i 1989 offentliggjorde resultatene av et eksperiment som de kalte kald fusjon. Bare ved hjelp av enkle hjelpemidler fra sitt eget laboratorium, hevdet Stanley Fleischmann (en av verdens ledende elektrokjemikere på det tidspunktet) og Martin Pons å ha funnet en metode for å produsere varme ved hjelp av forsvinnende lite brensel.

Forsker Martin Fleischmann (t.v) forklarte fusjonseksperimentet sitt til den amerikanske kongressens komiteleder Marilyn Lloyd under en høring i april 1989, da kald fusjon fikk enorm oppmerksomhet over hele verden.
Margot Ingoldsby/AP/NTB SCANPIX

Muligheten for en ubegrenset energikilde som kunne erstatte dagens forurensende teknologier førte til førstesider over hele verden. I løpet av bare én måned satte Norge ned to kommisjoner om saken. En av dem skulle utrede betydningen av å skrive oljeformuen ned til null, ettersom en ubegrenset energikilde så ut til å være funnet.

En kjempeflopp i 1989

Men hva skjedde? Etter bare noen ukers frenetisk, men fruktesløst arbeid med å gjenta eksperimentet, erklærte den amerikanske fysikerkongressen at kald fusjon måtte være umulig. Martin Fleischmann og Stanley Pons ble fratatt all ære og fikk sine karrièrer ødelagt. Hele feltet ble av hovedstrømmen av forskere utpekt som «patologisk vitenskap», en betegnelse på forskning som baserer seg på et fiktivt grunnlag eller ønsketenkning, men der noen få forskere likevel nekter å gi opp håpet.

Til tross for fiaskoen har da også forskningen på kald fusjon nektet å dø helt ut. Selv om mange av de største vitenskapelige tidsskriftene helt nekter å publisere forskning fra feltet, har grupperinger av både forskere og entusiaster i land som Italia, USA, Japan, Israel, Kina og Sverige fortsatt jakten på denne forjettede energikilden.

På vei inn i varmen igjen

De siste par årene har det skjedd en tydelig revitalisering av feltet, som langsomt er i ferd med å komme inn i den vitenskapelige varmen igjen. Siden 1989 er det publisert over 100 vitenskapelige artikler om LENR. MIT (Massachusetts Institute of Technology) har nå begynt å undervise i LENR (du kan selv se forelesningene på linken), til tross for at foreleserne advarer studentene om at «feltet er potensielt farlig, fordi andre forskere kan komme til å begrense din tilgang til støtte og publisering i tidsskrifter og kan hindre deg i å gjøre karrière».

Det er nemlig fortsatt særdeles kontroversielt å påstå at LENR er mulig. Aftenposten har snakket med to anerkjente norske kjernefysikere som sier de overhodet ikke vil bruke tid på denne saken og heller ikke overhodet ha navnet sitt på trykk, underforstått at de tror det dreier seg om patologisk vitenskap.

Kritiker satte seg inn i saken – og snudde

Men de som setter seg inn i forskningen som er publisert de siste årene, har en tendens til å skifte mening. Det amerikanske gravejournalistprogrammet 60 minutes ba i 2009 den amerikanske fysikerforeningen, der skeptikerne er svært mange, om å utpeke en helt uavhengig ekspert til å se på LENR-forskningen. De pekte selv på den anerkjente fysikeren Robert Duncan, som før programmet var svært kritisk. I motsetning til mange andre kritikere hadde Duncan dermed mulighet og tid til å sette seg inn i stoffet. Etterpå var tonen til Duncan en helt annen:

— Jeg var blant de 90 prosentene av fysikere som tror at dette er bare tull. Men det jeg ser nå, er at forskningsarbeidet jeg har sett på har vært gjort omhyggelig og at overskuddsvarmen som genereres er reell, sa Duncan til 60 minutes.

I ettertid fikk Duncans University of Missouri tilført 43 millioner kroner fra private givere for å jakte på en løsning. Duncan, som nå er professor i fysikk ved Texas Tech University og er en ledende figur for NASAs undersøkelser av grunnleggende fysikk, holdt i vår en tale på en LENR-kongress der han minnet om at New York Times i 1903 skrev at det ville ta millioner av år å utvikle en flymaskin. Noen måneder senere fløy Wright-brødrene for første gang.

— Eksperimentene er nå gjentatt så mange ganger at effekten ikke kan benektes, sa Duncan. Han vedgikk samtidig at årsaken til effekten fortsatt ikke er kjent.

I Sverige har LENR også vekket interesse de siste årene. Det offentlige Elforsk har sprøytet inn penger i forskning, og et miljø av forskere ved Uppsala universitet har gjort forsøk siden 2013. En kontroversiell, italiensk oppfinner ved navn Andrea Rossi hevder å ha funnet en metode å oppnå kald fusjon på som avgir så mye energi at den allerede er økonomisk lønnsom. Men han er ikke utdannet vitenskapsmann, har vært involvert i prosjekter som ikke har lykkes tidligere og møter mye skepsis.

Usikkert om økonomien er god nok

For at kald fusjon skal være lønnsom, hjelper det ikke at den genererer litt energi fra kjernereaksjoner, slik Fleischmann og Pons hevdet. Prosessen krever nemlig også elektrisitet for å komme i gang. Skal LENR være drivverdig og konkurrere med prisen på andre av dagens energikilder, må den produsere minst tre ganger så mye energi som den forbruker – helst mer. Rossi hevder å ha oppnådd fem-seks ganger forbruket, langt mer enn de fleste andre forsøk har klart å vise.

Men Rossi holder viktige deler av sin oppfinnelse hemmelig. Uppsala universitets kjernefysiker Bo Höistad har vært med i en gruppe som har fått utlevert Rossis reaktor og testet den uten å kjenne innholdet helt ut. De foreløpige rapportene viser at det faktisk finner sted endringer i atomkjernene (isotopsammensetningen), noe som ikke skal være mulig uten at det også finner sted en kjernereaksjon.

Slik så reaktoren som de svenske fysikerne testet ut. Forsøket pågikk i 32 dager, der reaktoren fortsatte å generere energi uten å bli tilført drivstoff. I røret i midten foregikk reaksjonen, som angivelig generererte så mye varme at den umulig kunne komme fra en kjent kjemisk reaksjon.
Bo Höistad

I forsøket surret og gikk den vesle reaktoren i 32 dager, og den avga ifølge forskerne langt mer energi enn det som skulle være mulig om det var snakk om en kjemisk forbrenning. Det finnes nemlig ingen kjemiske reaksjoner som kan skape så mye energi som reaktoren produserte.— For å få ut så mye energi som vi målte, kreves kjernereaksjoner. De forventes ikke å forekomme ved så lave temperaturer, på grunn av Coulomb-barrièren, påpeker Höistad overfor Aftenposten.

Teoriene må utvides

Han skriver i en e-post at det ikke egentlig er noen ny energikilde som er oppdaget.

— Det nye er at kjernereaksjoner kanskje kan forekomme ved lave energier, under spesielle omstendigheter og i spesielle miljøer.

Det vi har sett er ikke teoretisk umulig, men det finnes foreløpig ingen overbevisende teori som kan forklare fenomenet, ifølge Höistad.

Det kan ifølge ham fortsatt være langt igjen til et eventuelt kommersielt gjennombrudd, men Uppsala universitet synes resultatene er såpass interessante at han og hans medarbeidere arbeider videre med saken med egne eksperimenter, uavhengig av Rossi.

— Potensialet i teknologien er svært stort, om den fungerer. Bruksområdene er mange, fordi billig, miljøvennlig energi selvsagt er svært velkommen. Under normale omstendigheter ville jeg, med de funnene vi har gjort, kjent meg ganske sikker på at vi er på sporet av et nytt fenomen. Men i dette tilfellet er jeg fortsatt usikker, fordi det ikke finnes noen overbevisende teoretisk forklaring på LENR-prosessen. Vitenskapssamfunnet har en svært skeptisk holdning til usannsynlige fenomener som dette, og det er sunt og riktig. Men skepsisen må ikke kvele forsøk på å teste LENR-fenomener, påpeker han.

Norske fysikere er helt avvisende

Det er nå en ikke ubetydelig mengde med uavhengige fagfolk som tror LENR er en realitet, men de fleste fysikere har fortsatt ikke tro på LENR. Fysiker John B. Rekstad ved Universitetet i Oslo (UiO), som hadde ansvaret for å sette seg inn i saken på vegne av myndighetene i 1989, mener i dag det ikke er verdt å bruke arbeidstid på fenomenet. En annen norsk kjernefysikkprofessor vil overhodet ikke ha navnet sitt på trykk som kritiker i denne saken, av frykt for dermed senere å bli oppfattet som tilhenger. Men ikke alle er anonyme. Materialteknolog Martin Ystenes ved NTNU har sett på rapporten fra de svenske fysikerne og er ikke nådig i sin dom.

— Det er så mange ting som er logisk virkelig pussig med rapporten. Så har de da heller ikke fått den inn i noe tidsskrift.

Det jeg har sett så langt, har ikke holdt mål, og de har vist en påfallende mangel på kritisk vurdering av egne resultater, sier han.

Bo Höistad, som er medforfatter av de svenske rapportene, sier at artiklene ennå ikke er publisert i et vitenskapelig tidsskrift fordi de har verifisert resultatene i et nytt eksperiment som er uavhengig av Rossi i Italia. En artikkel med nærmere informasjon om dette er nå under utarbeiding. Ifølge Höistad er det gjort tre uavhengige, lignende eksperimenter etter deres første rapport, som alle har produsert den ettersøkte overskuddsenergien.

Stort seminar i Oslo om LENR

Jon Øistein Hasvold, forsker ved Forsvarets forskningsinstitutt, mener det nå har kommet en vitenskapelig fornuftig forklaring på hvorfor kald fusjon ikke lot seg reprodusere av andre grupper i 1989.
Per Kristian Bjørkeng

Kan det være at kritikerne har gått glipp av noe fordi de ikke vil bruke mer tid på saken? I november i fjor samlet den norske ingeniørforeningen Tekna og Norges Tekniske Vitenskapsakademi 50–60 norske forskere og fagfolk til et seminar om de nye LENR-funnene. Der holdt en av de ledende forskerne, Michael McKubre fra forskningsstiftelsen SRI, et innlegg hvor han kom med en vitenskapelig forklaring på hvorfor det var umulig for alle de som forsøkte å gjenta Fleischmann og Pons' forsøk i 1989 å klare det. Forskerne visste ikke da hvor viktig det var å preparere materialene på forhånd, slik Fleischmann og Pons gjorde, påpekte han. McKubre påpekte at forsøkene i dag lar seg reprodusere konsekvent, selv om størrelsen på utbyttet er ganske varierende.Forsvarets forskningsinstitutt (FFI) har nå også bestemt seg for å se nærmere på teknologien, og sendte nylig en forsker til et ukes opphold på en stor konferanse om LENR i Italia.

Forskningssjef Jan Ivar Botnan ved Avdeling for beskyttelse og samfunnssikkerhet opplyser at FFI også har fysikere som har null tro på LENR. Instituttets erfarne elektrokjemiker Jon Øistein Hasvold kom like fullt tilbake fra Italia med økt tiltro til teknologien:

— Etterhvert har veldig mange verifisert at LENR produserer overskuddsvarme. Jeg er overbevist om at de opprinnelige målingene til Fleischmann og Pons var riktige. Vi forstår nå hvorfor de ikke lot seg reprodusere. Dette betyr at det foregår noe som vi ikke kan forklare ut fra eksisterende teori, og at teorien må utvides. Men derfra til å få frem et kommersielt produkt, er et stykke. Effekten de to viste, var ikke kommersielt drivbar, påpeker han. Hasvold mener man også må være klar over at det enorme potensialet til teknologien fører til at feltet fort tiltrekker seg svindlere på jakt etter investeringskroner, og at man dermed hele tiden må være på vakt.

Skuffet over kritikerne

Botnan er skuffet over reaksjonene fra ledende fysikere, som ikke engang vil bruke tid på å sette seg inn i LENR-teknologien.

Jan Ivar Botnan, forskningssjef ved Forsvarets forskningsinstitutt, mener Norges Forskningsråd nå bør satse på å forstå mer av fenomenet kald fusjon.
Per Kristian Bjørkeng

— Når jeg ser på hva vi har brakt på det rene, stiller jeg meg litt undrende til de veldig skarpe reaksjonene. Det er veldig skuffende hvis denne typen holdninger er dominerende innenfor vitenskapen. Vi mener vi har kommet så langt at vi kan si at dette er et reelt fenomen, selv om vi ikke vet om effekten lar seg kommersialisere. Det vi kan si med sikkerhet, er at dette er et felt man bør gi oppmerksomhet. Vi trenger kanskje ikke nødvendigvis et eget forskningsprogram foreløpig, men Forskningsrådet bør sette i gang et pilotprosjekt. For Norge som energinasjon er det svært viktig at denne teknologien ikke kommer som en overraskelse når den er klar, sier han.Michael McKubre var elev av Fleischmann og Pons. Han har jobbet med å undersøke LENR vitenskapelig helt siden 1989. Da han var i Oslo før jul, sa han det slik:

— Jeg garanterer ikke at LENR er verdens nye energikilde. Men vi trenger en ny energikilde. Det jeg garanterer, er bare at vi må undersøke dette nærmere, sier han.

Den «omvendte» skeptikeren Robert Duncan påpekte at hele fysikkfeltet de siste tiårene har kommet på villspor fordi teoriene er blitt altfor sterke.

— Hvis man måler noe, som også lar seg repetere, men som ikke stemmer med teoriene, så er holdningen at det må være noe feil med målingene. Men slik er jo ikke den vitenskapelige metode. Alle menneskehetens fremskritt har vært avhengig av vår evne til faktisk å la oss overraske og dermed ta utviklingen i nye retninger, sa Duncan på LENR-konferansen i Italia.

Til denne saken har Aftenposten laget en oppfølger om et konkret prosjekt:

- Produserer allerede energi fra "umulig" kilde

Les også:

Les også: Spår at teknologi vil løse klimakrisen