Neutrinová energie a neutrinovoltaika – kdy je volná energie skutečně volná? Část 3
O svobodě „volné energie“ a osvobození od stávajícího systému
Příspěvek hosta Holgera Thorstena Schubarta
Nadpis ponechává velký prostor pro vědecké a filozofické interpretace a již zde se názory mnohých lidí rozcházejí. Zástupci těchto skupin často hovoří o věcně odlišných věcech, přitom však používají stejný pojmový aparát. Zatímco se jedna skupina striktně drží prokázaných poznatků, přístup druhé skupiny těmto úvahám neobstojí, a přesto mají obě skupiny v jistém smyslu pravdu.
Jak svobodná může energie být, nebo myslí tu někdo na bezplatnost? Podle Einsteina stojí energie v přímé souvislosti s hmotou (E=mc²), z čehož vyplývá: bez hmoty není energie. Je tedy tím, co uvádí do pohybu ty procesy, které označujeme jako přírodu, je její hnací silou. Energie je všudypřítomná. Energii můžeme cítit nebo vnímat jinými smysly, ale špatně se jí dotýkat. Někdy můžeme pozorovat její účinek nebo se podílet na přechodu jedné formy energie do jiné (např. třením na teplo).
Jak získávám energii a odkud ji beru? V roce 1841 zveřejnil J. Robert von Mayer své představy jako předchůdce zákona o zachování energie (první hlavní věta termodynamiky), podle něhož se energie neničí, ale přeměňuje. Energie nemůže v uzavřených systémech zmizet ani vzniknout z ničeho, může se však přeměňovat z jedné formy do druhé. Energie může existovat v různých formách: potenciální energie, kinetická energie, chemická energie, elektrická energie nebo také tepelná energie. Energie se dá přenášet z jednoho systému do druhého a přeměňovat z jedné formy do druhé. To platí vždy za předpokladu, že se celkové množství energie v systému nemůže zvětšit ani ztratit.
Tak dalece je to v pořádku.
Vesmír se sestává z částí, které známe, a ještě více těch, které dosud neznáme. K vesmírnému inventáři patří zejména energie. Tato kosmická energie (kosmické záření) už dnes zjevně není v našem vnímání okrajovým jevem, nýbrž tento ústřední fenomén kosmu proniká do každodenního jazyka – neutrina. Ve vesmíru panují extrémní a pro většinu z nás nepředstavitelné energie. Část z nich vnímáme jako sluneční paprsky, které nás zahřívají, nebo je vidíme jako světlo. Převážná část kosmických zářivých spekter je pro nás však nevnímána. Jsou to neutrina. Těmto částicím přiléhá cosi přízračného, proto byly dlouho nazývány přízračnými částicemi. Přicházejí ze Slunce a z hlubin vesmíru a trvale v nepředstavitelném množství dopadají na naši planetu, podněcují fantazii lidí o vzniku vesmíru i o možnostech budoucího využití.
Miliardové experimenty se v současnosti po celém světě zabývají těmito jevy a základní výzkumníci se v náročných pokusech snaží zjistit o neutrinech více. Žádný osvícený pozorovatel nemůže vážně pochybovat o tom, že tyto miliardy jsou vynakládány pouze proto, aby se přišlo na tajemství kosmu. Za tím se skrývá mnohem více.
Tyto bývalé přízračné částice už totiž nejsou tak přízračné: Od Nobelovy ceny v roce 2015 ví i veřejnost, že neutrina mají hmotu, a – jak jsme se již naučili v hodinách matematiky a fyziky – vše, co má hmotu, má také energii, a všichni, kdo po ní pátrají, ve skutečnosti pátrají po energii, neutrino-energii, nepředstavitelných množstvích „volné energie“.
Tyto nejmenší částice se samozřejmě pohybují v rámci dosud známých fyzikálních zákonů, stejně jako zákona o zachování energie, a proto vyhovují i podmínkám kvantové mechaniky. To znamená, že působí pod předpokladem, že energie je součinem hmotnosti a dráhy na druhou. To opět nemá nic společného s „volnou energií“, ledaže bychom energii obecně považovali za svobodnou a tato svoboda by zanikla teprve tehdy, když je přeměněna a ve formě elektrického proudu je spotřebiteli za úplatu poskytována.
Na Karlsruhe Institute of Technology (KIT) byla nedávno za 60 milionů eur uvedena do provozu váha (foto výše) a tamní tým fyziků má za úkol přesně určit hmotnost neutrin. Jakmile se tak stane, bude matematicky přesně možné vypočítat a vyjádřit energii tohoto neviditelného záření ve vzorci stejně přesně, jako se dnes dá vypočítat energie viditelného záření. To však implikuje, že alespoň do dneška nebylo poslední tajemství zářivé energie definitivně objeveno nebo odhaleno.
Neutrina vznikají mimo jiné při jaderné fúzi uvnitř Slunce. Jsou po fotonech druhou nejčastější částicí ve vesmíru a nepodléhají ani elektromagnetické, ani jiné síle, alespoň to zatím předpokládáme. Možná však budou muset být i naše měřicí metody ještě jednou jemnější, abychom znovu poznali, že jsme podlehli omylu, nesprávnému předpokladu, jaký po desetiletí v fyzice převládal, když se ještě věřilo, že neutrina jsou bez hmotnosti.
Nobelova cena za fyziku 2015 ocenila Japonce prof. Takaaki Kajitu a Kanaďana prof. Dr. Arthura McDonalda, kteří nezávisle na sobě vyvinuli měřicí metody, které umožnily přiřadit neutrinům hmotu a tím otřásly fyzikálním obrazem světa. Tyto poznatky jsou, pokud se fyzika správně interpretuje a čte mezi řádky, odpovědí na to, co se označuje jako „volná energie“. O tom svět vždy snil. Až na ty, kteří dodnes poskytují energii ekologicky škodlivým spalováním fosilních paliv a prodávají ji spotřebiteli za přemrštěné ceny jako bezalternativní.
Nekonečný proud vysokoenergetických částic, který na nás trvale dopadá, nese v sobě tak neuvěřitelně velké množství energie, že nyní jde jen o to, tyto poznatky ve prospěch lidstva převést do technologického pokroku. Pak se z této „volné energie“ přeměnou stane využitelná elektrická energie. Bude ovšem samozřejmě stejně jako „volný vítr“, který pohání větrné turbíny, nebo „volné slunce“, které v fotovoltaických zařízeních vytváří proud, potřebovat technická zařízení, jež umožní přeměnu na elektrický proud, a to všude tam, kde je potřeba.
Kdyby měl člověk ve své zahradě vlastní zdroj ropy nebo plynu, označil by to pak jako volnou energii? Nebo fotovoltaickou elektrárnu na střeše, větrnou turbínu v sousedství, je to „volná energie“? Volný, nekonečný vesmír – je to skutečný původ „volné energie“?
Volná energie má být podle toho libovolně, bezplatně a nekonečně dostupná. Přání po nevyčerpatelných zdrojích energie je pochopitelné, protože náhrada fosilních nebo i obnovitelných energií by byla řešením par excellence. Použitý pojem „volné energie“ je tedy zavádějící a používá již obsazenou definici. „Volná energie“ je pojem vázaný druhým hlavním větou termodynamiky. Vědecky je „volná energie“ mírou pracovní schopnosti termodynamického systému. Je to rozdíl vnitřní energie systému a součinu absolutní teploty a entropie (hodnota přeměny) (F=U-T*S). „Volná energie“ (nebo Helmholtzova energie) je stavová veličina a je určena aktuálním stavem systému. Měří se v joulech (J). Protože energie je vždy vázána na hmotu, jsou všechny formy přenosu definovány zákonem zachování energie.
U toho druhu „volné energie“, který má údajně prostřednictvím součinnosti nejrůznějších systémů poskytovat přebytek výkonu v uzavřeném systému (perpetuum mobile), je spíše přání otcem myšlenky. My ovšem u neutrinové energie hovoříme o systému otevřeném směrem nahoru. Přiřazování neutrinové energie kritiky k takovým fyzikálně nemožným modelům často pramení z neznalosti (protože hmotnost je známa teprve od Nobelovy ceny 2015) nebo ze zlého úmyslu.
Energie přicházející k nám z nekonečných dálav vesmíru („volná energie“), nejen energie Slunce, ale kosmické záření obecně, nekonečné a neomezené, nabízí dosud neznámé bohatství možností, jak v budoucnu přeměňovat energii v souladu s větami termodynamiky na využitelnou energii.
Přicházející systém již nebude potřebovat mnoho energie centrálně náročnou přeměnou (vznikající spalováním fosilních paliv) a poté přepravovanou stovky kilometrů s obrovskými ztrátami – přicházející systém bude vždy poskytovat právě tolik energie u jednotlivého spotřebitele, kolik právě potřebuje. Elektrickou energii bude třeba v budoucnu přeměňovat z „volné zářivé energie“. Zářivá energie není bezplatná, ale „mnohem volnější“ než vše, co se dnes ještě jako energie poskytuje.
Využívání tohoto nevyčerpatelného a decentralizovaného zdroje energie nabírá stále větší tempo. O každé nové spolupráci nelze informovat, protože existují dohody o mlčenlivosti (NDA) a kótované společnosti mají různé povinnosti ohledně zveřejňování relevantních údajů, spoluprací a ad-hoc sdělení. Můžeme se napjatě těšit v příštích týdnech a měsících na oficiální zprávy Neutrino Energy Group.
Zpět k části 2 o konkrétních produktech, výkonových datech, aktuálních projektech a výhledech do budoucnosti
Jak najdu pro sebe vhodný systém na filtraci vody? Při hledání vhodného systému na filtraci vody se člověk může zoufat. Na co je třeba dbát, co je smysluplné, co skutečně funguje? Proto Dia pozval odborníka: Bernharda Ratheisera z Institutu pro vodu a zlepšování životního prostředí. K videu →