PRoAtom - Современный статус исследований в области экологически чистой энергетики -

металл-водородной (HME) или в области низко энергетических ядерных реакций в твердых телах (LENR)

Климов А.И., д.ф.-м.н., профессор НИУ МЭИ, академик РАЕН, представитель РФ в ICCF

В последнее время в мире значительно усилился интерес к исследованиям в областях LENR (низко энергетических ядерных реакций в твердых телах) и высоко-пороговых химических реакций (с участием электронов внутренних оболочек атомов, НМЕ - водород-металлическая энергетика).

Ключевую роль в этих реакциях играет ионизированный водород и металлические нано-кластеры. Эксперимент и теория показывают, что удельное энерговыделение нано-кластерного «топлива» в различных водородных реакторах достигает больших значений порядка 1-10 КэВ/атом водорода (или атом металла или атом углерода). Такое высокое энерговыделение нового «топлива» не может быть связано с известными химическими реакциями или объяснено с их помощью [1-4]. Поэтому загрузка LENR-реактора с выходной тепловой мощностью порядка 10 кВт нано-кластерным «топливом» массой порядка 1кГ позволит такому энергетическому генератору автономно функционировать в течении целого месяца. В качестве источника водорода в реакторе может быть использован обычный водяной пар или дешевые углеводороды (такие как парафины, полиэтилен, и др.). Разработанные энергетические устройства такого типа, основанные на новых высоко-пороговых химических реакциях, по конкурентоспособности выше аналогичных устройств традиционной энергетики (включая АЭС). Такие новые тепло-энергогенераторы просты по конструкции и эксплуатации, безопасны, являются дешевыми, не имеют радиации, не оставляют после работы радиоактивных отходов, не имеют ограничений в доступности используемого «топлива» [1-4].

В последнее время появились важные заявления и сообщения от наших зарубежных коллег (конкурентов по научным исследованиям в этой области) по использованию технологии LENR в технологиях двойного назначения. Сообщается о создании бортовых генераторов тепла и электричества, а также высокоэнергетичных веществ (ЭВ) на основе HME (LENR) технологий для современных летательных аппаратов (ЛА) и морских торпед, возможности создания новых энергонасыщенных взрывчатых веществ (ВВ) и ракетного топлива с высокими показателями энергосодержания.

На рис.1 показан запуск исследовательской ракеты с новым ЭВ топливом ALICE (смесь нано-кластеров алюминия и водяного льда). Утверждается, что новое топливо обладает свойствами взрывной безопасности при его транспортировке и заправках ракет.

Рисунок 1. Ракета на новом твердом LENR топливе ALICE (H₂О (лед) + Al нано-кластеры). Purdue University & Pennsylvania State University. USA

Сообщения от зарубежных конкурентов

1. От лаборатории фирмы Brillouin Co.(USA)

Демонстративная энергетическая установка с выходной тепловой мощностью до 1 кВт и коэффициентом энергетической эффективности (СОР) порядка СОР=2-4 (отношение выходной тепловой мощности к входной электрической мощности) была продемонстрирована на международной конференции ICCF-24 в 2022 году (Калифорния, США). В настоящее время эта организация перешла от демонстрации действующей установки к следующей фазе развития упомянутой технологи - её коммерциализации [6].

2. Второе сообщение поступило от фирмы Brilliant Light Power Co. (R.Mills, USA))

Создана водяная бойлерная установка с выходной тепловой мощностью 150 кВт. Эта система была использована для обогрева здания, расположенного недалеко от Конгресса США. В настоящее время фирма начала работы по прямому получению электрической энергии из этой установке (прямое преобразование электромагнитной энергии рентгеновского диапазона в реакторе в электрическую энергию). Более 40 ведущих инвесторов США принимают участие в коммерциализации этой технологии. [7]

3. Третье сообщение было получено от CLEANPLANET Inc. (Jp) и Technova Inc.

Эти научно-технологическая организации образованы при финансовой поддержке крупнейших автомобильных гигантов Nissan- Toyota- Mitsubissi и включает в себя 5 ведущих японских Университетов (см. ниже). При этом АвтоПром Японии получает финансовые средства на эти научно-технические исследования по технологии LENR от Японского Правительства в рамках Государственной программы .

CLEANPLANET- дочерняя структура крупной фирмы MIURA, специализирующейся на выпуске котлов и бойлерных устройств, проводит разработку реактора по технологии HME. Запуск демонстрационного такого реактора, мощностью 1 кВт, основанного на квантовой энергии водорода намечена на в 2023-2025 гг., см рис. 3.

Рисунок 3. Демонстрационный реактор НМЕ, разработанный фирмой MIURA

Рисунок 4. Схема совместного Японского Проекта CLEANPLANET

Международное научное сообщество в области физики LENR насчитывает многочисленные лаборатории в известных университетах (MIT, ФТИ (Харьков), МГУ, .....) в гос. структурах (NASA, NAVY, AirBus, ….) в частных бизнес- структурах (Nissan, Mitsubisi…..) и в частных лабораториях Brilliant Light Power, Brillouin Energy и др.

Ежегодно проводятся конференции ICCF по ядерным процессам в конденсированных средах, которые собирают более 500 участников из различных стран таких как США, Японии, Европы, и др.

Сегодня реализованы национальные Государственные Программы исследований по физике LENR- HME в США, Европе, Японии, Индии и Китае.

В Японии исполнителями национальной Программы являются 10 известных Университетов (университеты Токио, Нагосаки и др.) и 3 ведущих автомобильных концерна (такие как Тойота, Ниссан, Мицубисси).

Рис. 5 Исполнители национальной Программы Японии.

В Европе большая научная программа по чистой водород-металлической энергетике (CleanHME) финансируется Евро Комиссией. Ниже (рис. 6) показана схема научных центров в Европе, задействованных в этой Программе. Средняя стоимость отдельного Гранта в этой Программе достигает 1млн. EU.

Рис. 6 Схема научных центров в Европе

В США исследования не прекращаются в закрытых лабораториях NASA, NAVY (ВМС США), AirForce, Лос-Ала́моской национа́льной лаборато́рии с 1989 года. Кроме этого, США субсидируют исследования в области LENR в частных компаниях: Стэнфордский исследовательский институт (SRI), Массачусетский технологический институт (MIT). Создан специализированный институт исследования LENR – SKINR. Ежегодный объем финансирования в частной фирме Back-Light Power составляет около 100 млн. долл. Известный миллиардер Билл Гейтц выделил на исследования в области LENR один миллиард долл. США. Крупная шведская энергетическая компания Energiforsk субсидирует исследования LENR. Европейский гигант корпорация Airbus субсидирует исследования компании «LENR-Citi» для использования LENR-устройств на летательных аппаратах, водном транспорте и автомобилях.

По мнению источника «E-Cat World» (см. справочный сайт сообщества LENR), около сотни организаций по всему миру заинтересовались результатами в этой области. Среди них такие компании как Airbus (которая заявила патент), Boeing, Mitsubishi Heavy Industry, Renault-Nissan, Shell, Toyota. Среди крупных учреждений выделяются индийский Атомный научно-исследовательский центр (Barc), Elforsk (Швеция), Национальное агентство новых технологий, энергетики и устойчивого экономического развития (ENEA), НАСА, ВМС США, Стэнфордский университет, Ядерное общество Китая, вооруженные силы Швеции.

За 2014 год инвестиции в проекты LENR достигли 30 миллионов евро. В 2015 г. - 100 миллионов евро. В 2016 году от 300 до 500 миллионов евро.

В США запущено несколько десятков стартапов: Leonardo Corporation (которая собрала 62 млн. долларов), Brilliant Light Power, Brillouin Energy Corporation, Brust Energy, Jet Energy. В Японии можно упомянуть Clean Planet, в Великобритании Clean Nuclear Power LLC; в Швеции Hydro Fusion; в Италии Is Tech, NicHenergy et Prometeon SRL; в Швейцарии LENR Cars et LENR Cities; в Германии Lightstone Technologies.

В США в департаменте по энергии DoE в подразделении ARPA-E. определено финансирование порядка $300 миллионов в этом году на создание энергетической демо- установки на принципе LENR. На конференции Директор этой структуры сообщил, что дополнительный бюджет инвестиций на это направление от частных компаний составит $60 млн. в этом году.

Государственные структуры США, такие как NASA, NAVY в рамках различных Проектов DARPA (таких как например, Проект HIVER. рис. 7) на протяжении последних 20 лет проводят интенсивные исследования в области LENR. Ряд новых полученных экспериментальных результатов был доложен на последней международной конференции ICCF24 (Калифорния, США, 2022). Докладчики не скрывали, что эти исследования проводятся с целью создания новых энергетических взрывчатых веществ и бортовых источников энергии для подводных лодок и морских торпед.

Рис. 7 Проект HIVER DARPA

Рис. 8 Экосистема LENR

Недавно LENRinfo распространила в различных зарубежных государственных структурах детальный список всех исследовательских групп в мире (в том числе, и в России, см. ниже). Имеется тотальный контроль спецслужбами различных зарубежных государств любых прорывных достижений в области LENR-HME.

ТОКИО - 10 апреля 2025 года - Компания Clean Planet Inc. объявила о том, что она была выбрана для участия в инновационном проекте по продвижению инноваций для достижения нулевого уровня выбросов в Токио (Категория нулевого уровня выбросов), реализуемого столичным правительством Токио. Грант в размере 1 миллиарда йен (около 6,8 миллиона долларов) будет использован для продвижения и масштабирования модулей чистой энергии компании.

Китай испытал неядерную водородную бомбу

20 апреля 2025

Китай успешно провел контролируемые полевые испытания неядерной водородной бомбы. Об этом пишет South China Morning Post (SCMP) со ссылкой на исследование, опубликованное в марте в издании Journal of Projectiles, Rockets, Missiles and Guidance.

Взрыв бомбы весом 2 кг вызвал «разрушительные химические цепные реакции без использования каких-либо радиоактивных материалов», говорится в публикации. Во время испытаний устройства возник огненный шар, температура которого превышала 1 тыс. градусов Цельсия. Он держался больше двух секунд - это в 15 раз дольше, чем при эквивалентных взрывах тротила.

Бомбу разработал 705-й научно-исследовательский институт Китайской государственной судостроительной корпорации (CSSC), которая играет ключевую роль в создании подводных систем вооружения.

Для создания бомбы использовался твердотельный накопитель водорода на основе гидрида магния, способный хранить значительно больше водорода, чем баллон под давлением. Изначально он был разработан для энергообеспечения отдаленных районов.

Согласно статье, испытанная водородная бомба может нанести значительный тепловой ущерб, поскольку образующийся при этом раскаленный добела огненный шар держится дольше, чем вспышка тротила продолжительностью 0,12 секунды.

Во время испытаний выяснилось, что при ограниченной детонации пиковое избыточное давление достигало 428,43 килопаскалей на расстоянии двух метров от бомбы. Это составляет около 40% взрывной силы в тротиловом эквиваленте, но при этом дальность распространения тепла гораздо больше.

Собирается ли китайская армия использовать такое оружие, неясно, отмечает SCMP. В исследовании не уточняется источник получения такого большого количества гидрида магния для испытаний.

До недавнего времени лаборатории производили лишь несколько граммов этого вещества в день, поскольку связывание водорода с магнием требует высоких температур и давления. Случайное воздействие воздуха во время производственного процесса может привести к взрывам и гибели людей, пишет издание. В 2025 году в китайской провинции Шэньси заработал завод, способный производить 150 тонн гидрида магния в год. [5]

Рис. 9 Китай испытал неядерную водородную бомбу [5]

В РФ в настоящее время этим научным направлением и перечисленными выше научными проблемами инициативно занимается ряд научных групп под руководством к.т.н. Зателепина В. Н. (частная лаборатория ИНЛИС), группа под руководством к.ф.-м.н. Пархомова А.Г., лаборатория в ОИВТ РАН под руководством д.ф.-м.н. Климова А.И., лаборатория (физ. Фак. МГУ) под руководством д.ф.-м.н. Корниловой А.А., лаборатория ФТИ (Сухуми) под руководством д.ф.-м.н. Уруцкоева Л.Э., ООО «Алатрон» (г. Брянск) под руководством Алтунина С.Е., группа под руководством Година С., группа под руководством Скакунова Ю.П., и ряд индивидуальных исследователей. Координация деятельности перечисленных научных коллективов осуществляется в рамках научного ВЭБинара под руководством Зателепина В.Н.- Климова А.И. и Отделения РАЕН «Физика холодной трансмутации химических элементов в конденсированных средах». Регулярно проводятся национальная конференция РКХТЯ с привлечением иностранных ученых и международная конференция AIS (г. Калининград), на которых заслушиваются научные доклады о научных достижениях в различных научных группах, обсуждаются возможные физические механизмы LENR- HME на круглых столах.

В России, в ОИВТ РАН научной группой под руководством в.н.с., д.ф.-м.н Климова А.И. проводились экспериментальные и теоретические исследования по плазменной аэродинамике на протяжении более 20 лет. В рамках этих исследований и при частичном финансировании компанией «Прометей» и «NewInflow» были проведены исследования по созданию плазменного вихревого реактора (ПВР) на основе высоко-пороговых плазмохимических реакций с участием возбужденных электронов внутренних энергетических оболочек металлических кластеров и LENR. Экспериментально были получены первые результаты по аномально высокому выделению энергии в плазмоидных образованиях (гетерогенная плазма в газовых потоках). В ходе исследований созданы и испытаны лабораторные образцы генераторов тепловой энергии с устойчивым СОР порядка 4-10 (СОР- сoefficient of performance, коэффициент преобразования:- отношение выделяемой тепловой энергии к вложенной электрической энергии в процесс). Получен ряд патентов (например, патент «Способ получения тепловой и электрической энергии и устройство для его реализации») и подана международная заявка по системе PCT. Независимые экспертизы со стороны Министерства Обороны, РусГидро подтвердили наличие аномального высокого мягкого рентгеновского излучения на выходе газового тракта за активной зоной LENR-реактора, не объясняемого в рамках стандартных физических подходов (имеются Заключения).

Результаты упомянутых выше исследований докладывались на 19 международной конференции по ядерным процессам в конденсированных средах ICCF 19-26, WSMPA (Москва, ОИВТ РАН), AIS-2018-2023 (Калининград).

При получении должного финансирования в период порядка одного года реально создать действующий демонстрационный образец автономного генератора электрической/тепловой энергии и перейти на стадию опытно-конструкторской работы по созданию серийного ПВР.

Следует отметить, что ПВР такой большой выходной тепловой мощности ~ 10 кВт создан в мире впервые (аналогов ему нет). Традиционный уровень мощности устройств, созданных на базе LENR не превышает 100Вт. Кроме того, рассматриваемый генератор способен дополнительно вырабатывать дешевый (практически бесплатный) водород. Английская фирма ENG-8 скопировала реактор ПВР, описанный в наших публикациях, и провела на нем независимую внешнюю экспертизу в Университете Кембридж (Великобритания) и теплофизической лаборатории НАСА (США). В ходе испытаний ПВР было получено надежное значение СОР= 2-8.

В лаборатории Климова А.И. проводились также экспериментальные исследования по созданию энергонасыщенных веществ (ЭВ типа «плазмоидная взрывчатка»). Получены первые экспериментальные результаты по созданию таких ВВ. Измерения и оценки показывают, что имеется возможность получения ЭВ с энергетической содержанием в 10-100 раз выше, чем хорошо известный TNT. Кроме того, продемонстрирована возможность управления направленным действием взрывной волны от ЭВ при его стимулированной детонации. Имеются отчеты и публикации.

Отметим, что интерес к нашим опубликованным работам в последнее время усилился значительно в мире. По данным Агенства Research Gate рейтинг и количество научных сотрудников за рубежом, прочитавших наши работы по LENR увеличилось с 50 (за последние 10 лет) до 500 только в 2025 году.

Для координации усилий отдельных научно-исследовательских групп и ускорения исследований в этой области необходима Государственная Программа. Напомним, что такие Программы ранее в СССР были разработаны под руководством академика Барабошкина и академика Зеленского. Кроме того, необходимо создать Центр по изучению физики LENR и новых плазмоидных энергетических технологий. В таком Центре должны быть созданы 5-6 лабораторий по основным направлениям HME-LENR и аналитический отдел.

Странно, что не смотря на серьезные научные достижения и продвижения в области HME-LENR технологии во всем мире в РАН РФ имеется негативное отношение к этому жизненно важному направлению.

Напомним, что мои коллеги - ведущие специалисты в новом научном направлении HME-LENR неоднократно обращались к Руководству РФ с целью объективной оценки важности новых технологий. До сих пор их попытки натыкались на холодное непонимание важности этих заявлений для развития нашей страны.

Заключение

1. В РФ имеется значительное отставание и недофинансирование в новой научно-технической области (LENR-HME), которое активно развивается и финансируется во всем мире. Это может грозить нашей стране потерей:

- ее лидирующего положения на мировом рынке добычи и продажи углеводородного топлива при переходе в будущем на более дешевое водородосодержащее топливо (например, воду);

- энергетического суверенитета и энергетической безопасности;

- а затем полного развала ее экономики.

2. При этом, согласно нашим исследованиям, традиционные углеводороды с помощью плазмоидных технологий могут использоваться в мире с высокой энергетической эффективностью, в 10-100 раз выше, чем при их тривиальном сжигании сегодня. Поэтому потребность и использование углеводородов в будущем должна значительно снизиться.

3. Использование в качестве топлива обычной воды в новых созданных энергетических установках на основе НМЕ-LENR изменит необходимость использования углеводородов в качестве топлива во всем мире.

4. Новое научно-техническое направление глубоко и глобально реформирует современную науку (особенно физику и химию). Полученные результаты позволят получить:

- дешевые экологически чистые генераторы тепловой и электрической энергии;

- дешевый водород;

- автономные источники энергии с энергонасыщенным “топливом” двойного назначения;

- энергонасыщенные вещества для боеприпасов и использовании их в качестве ракетного топлива;

- трансмутированные вещества и их изотопы;

- создать химию второго порядка с получением молекул новых веществ с глубокими энергетическими связями, в которых будут участвовать электроны внутренних оболочек, т.е. сверхпрочные, сверхпроводящие и энергонасыщенные материалы.

Литература

Klimov A., Could we use hydrocarbon fuel correctly? Hydrocarbon- metal nanocluster plasma in LENR experiment. 10 May 2019, P.M. 14:12—REGNUM
N K Belov, I P Zavershinskii, A I Klimov, N E Molevich, D P Porfiriev and B N Tolkunov, High effective heterogeneous plasma vortex reactor for production of heat energy and hydrogen , Journal of Physics: Conference Series , 2018 , 980 , 012040
A I Klimov, N K Belov, B N Tolkunov, Neutron Flux and Soft X-Radiation Created by Heterogeneous Plasmoid, Journal of Physics: Conference Series 1698 (2020) 012034, IOP Publishing, doi:10.1088/1742-6596/1698/1/012034
Y. Iwamura, Heat generation experiments using nano-sized metal composite and hydrogen gas, Cold Fusion: Advances in Condensed Matter Nuclear Science, Ed. Jean-Paul Biberian, Elsevier, Amsterdam, (2020)157-165.
Китай разработал и испытал водородную бомбу в неядерном исполнении, https://topwar.ru/263320-kitaj-razrabotal-i-ispytal-vodorodnuju-bombu-v-nejadernom-ispolnenii.html
Cold fusion (LENR) commercial breakthrough could END food and energy scarcity around the world – NaturalNews.com, https://www.naturalnews.com/2022-07-21-cold-fusion-commercial-breakthrough-could-end-food-and-energy-scarcity.html
Full Business Presentation – PowerPoint (https://brilliantlightpower.com/presentations/Business_Presentation_102921.pptx.zip). Accompanying video files zipped. (https://brilliantlightpower.com/presentations/PPT_102021_051521_Videos.zip)