(57)【要約】      （修正有）【課題】重水素を効率的に吸収可能な反応体を提供すると共に、常温核融合反応で発生するα粒子の運動エネルギーを直接電気エネルギーに変換して発電する発電装置を提供する。【解決手段】重水素の吸収率を向上させるため、多孔質セラミックスにパラジウムのナノパウダーを混入して形成した内筒体１と、外筒体４と内筒体１の間に存する重水素を充填した空洞部５と、空洞部５に重水素を供給する供給手段と、内筒体１内に装備されるコイル２とにより発電装置を構成する。【選択図】図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
外筒体（４）と、多孔質セラミックスにパラジウムのナノパウダーを混入して形成した内筒体（１）と、外筒体（４）と内筒体（１）の間に存する重水素を充填した空洞部（５）と、空洞部（５）に重水素を供給する供給手段（６）と、内筒体（１）内に装備されるコイル（２）とにより成る常温核融合を用いた発電装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この考案は、重水素ガスを含むガスを利用して常温核融合を惹起し、当該反応を用いて発電を行う装置に関する。  
【背景技術】
【０００２】
従来、常温核融合を起こすためには、パラジウム及びその合金の反応体を用いて、これらを主に重水溶液の中で電解し、この反応体に重水素を吸収させて反応を生じさせることが試みられている。
【０００３】
かかる方法の嚆矢は、パラジウム（Ｐｄ）をカソードとしてこれを重水中に置き電気分解することにより核融合反応が発生するという、フライシュマンとポンズが１９８９年３月に発表した論文である。この論文で使用された実験装置は、パラジウムを陰極、白金（Ｐｔ）などを陽極として水酸化リチウムＬｉＯＨ又は重水酸化リチウムＬｉＯＤの重水Ｄ２Ｏ溶液中で電気分解するという簡素なものである。
【０００４】
上記核融合反応は、プラズマ核融合が一億℃という超高温下での現象であるのに対して、室温から数百℃の範囲の通常一般産業界で使用し得る温度での現象であるため、常温核融合と呼ばれることになる。
【０００５】
かかる常温核融合を達成する方法には従来２つの方法が提言されている。ひとつは上述したフライシュマン等による電気分解で重水素をＰｄに吸収する方式であり、他の方法は高圧重水素ガス中でＰｄ中に重水素を吸収させる方式である。
【０００６】
後者の方法、すなわち高圧重水素ガス中でＰｄ中に重水素を吸収させる方式の先行技術文献として特許文献１がある。
【０００７】
この文献には、耐圧真空容器内にパラジウムの超微粒粉末を封入し、真空ポンプで内部を真空にした後、圧入ポンプで重水素ガスを導入し、この容器を冷却して重水素ガスを液化し、超微粒粉末に液体重水素を超高濃度の飽和状態になるまで吸収させ異常反応を生起させた後、容器全体を昇温させ、その際に生じる内部圧で超微粒粉末に高濃度の重水素を保持して常温核融合に基づく熱エネルギを発生させるというものである。
【０００８】
また、常温核融合反応からのエネルギーを直接電気エネルギーに変換する発電装置が特許文献２において開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平８−７５８８２号公報
【特許文献２】特開平６−２５８４６８号公報
【考案の概要】
【考案が解決しようとする課題】
【００１０】
フライシュマンとポンズの発表の後、多くの科学者、研究者が追試を試みているが、現象の再現性・信頼性が悪く、現象の理論的なメカニズムが解明されておらず、反応の規模が小さい等の理由から、科学者は常温核融合を否定的に評価している。
【００１１】
しかし、ごく一部の研究者により「固体内核反応」あるいは「凝集系核科学」として基礎研究が続けられている。これらの基礎研究によると、研究者間では常温核融合は非常に小規模な物理反応としての定性的再現性はあると主張されている。他方、多くの研究で現象は電極表面付近で起こっていることが示されており、現象の発生には試料表面付近のナノ構造が関与しているものとみられている。
【００１２】
かように、従来の常温核融合の実験により再現性が一定しない理由の一つとしてパラジウムのＣａｔｈｏｄｅが棒状又は板状に形成されている点が挙げられる。パラジウム金属が重水素を吸収し易いという性質は公知であるが、常温核融合実験が成功するのはパラジウムが理論値の８５％以上の重水素を吸収した場合に多いと考えられている。しかし、パラジウムのＣａｔｈｏｄｅが棒状又は板状の場合は、８０％以上の重水素を吸収させるのは実際上極めて困難である。
【００１３】
また、従来の装置は常温核融合で発生するエネルギーの大部分であるα粒子の運動エネルギーを、熱エネルギーに変化させている。このために、常温核融合の反応エネルギーを電気エネルギーに変換する場合には、この熱エネルギーを電気エネルギーに変換する必要があるという問題がある。
【００１４】
本考案は従来例の上記問題点を解決すること、すなわち重水素を効率的に吸収可能な反応体を提供すると共に、常温核融合で発生するα粒子の運動エネルギーを直接電気エネルギーに変換可能な常温核融合を用いた発電装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記の目的を達成する本考案の構成は次の通りである。
【００１６】
本考案記載の考案は、外筒体と、多孔質セラミックスにパラジウムのナノパウダーを混入して形成した内筒体と、外筒体と内筒体の間に存する重水素を充填した空洞部と、空洞部に重水素を充填する供給手段と、内筒体内に装備されるコイルとにより構成した。
【考案の効果】
【００１７】
本考案においては、多孔質セラミックスにパラジウムのナノパウダーを混入して形成した内筒体を反応体として用いている。多孔質セラミックは、微細な気孔を多数有することを特徴とし、しかも当該気孔の大きさは最小１オングストローム程度にも形成可能である。
【００１８】
係る微細な気孔を有する故に、混入されたパラジウムのナノパウダーによる重水素の吸収率を格段に向上させることが可能となるのである。それ故、本考案によれば高確率で常温核融合を生じせしめることが可能となる。なお、内筒体内に重水素が吸入されるのは、供給手段により内筒内に重水素が圧入されることによる。
【００１９】
上記のように重水素等の水素同位体を吸蔵させた筒体内で常温核融合を引き起こすことによって発生するα粒子は、筒体内に装備した空芯コイルに入射する。これにより、α粒子の運動エネルギーは、電磁誘導の原理にしたがい、コイルの内側の磁界変化を介して、コイル上で電気エネルギーに変化する。かくて、常温核融合の反応エネルギーは直接、電気エネルギーに変換されるものである。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本装置の内部構造を示す説明断面図
【図２】本考案の構成図
【考案を実施するための形態】
【００２１】
以下、好ましい考案の一実施形態につき、図面を参照しながら概説する。なお、本考案の実施の形態は、下記の実施形態に何ら限定されることはなく、本考案の技術的範囲に属する限り種々の形態を採りうる。すなわち、水素同位体を重水素、水素同位体を吸蔵することのできる物質としてパラジウム、荷電粒子としてα粒子を用いた場合についての説明を行うが、勿論これに限定されるものではない。
【００２２】
図１は外筒体４、内筒体１及びコイル２の構造を示すために便宜的に断面形状を示す説明図であり、空洞部５の両端は、供給手段より充填される管路の気密通過孔を除き密閉されるものである。
【００２３】
外筒体４は鉄等で形成した内部が空洞の筒体であり、その内部に内筒体１が装備されるものである。内筒体１と外筒体４との間には空洞部５が存し、該空洞部５には重水素が充填されるものである。なお、内筒体１の支持方法は、外筒体４との間に柱材を介在させて支持するといった方法でよい。
【００２４】
内筒体１はパラジウムのナノパウダーを混入した多孔質セラミックより成る。
【００２５】
多孔質セラミックとしては、高純度アルミナや炭化珪素、シリカ、チタニア、ジルコニアなどを使用可能であり、パラジウムのナノパウダーを混入し、焼成して製造したものである。むろん係る限定を受けるものではなく、耐熱性や耐候性等に優れたものであれば任意の素材・製法を選択できる。
【００２６】
内筒体１の内部には空芯コイル２が装備されている。空芯コイル２は、銅線などの常伝導体をα粒子の入射角に対して直角にコイル状に巻いたものであり、内筒体１の内部空洞面に隣接する形状で装備され、その両端は、図２に示すように、例えば鉛蓄電池などの電力回収装置３に接続されている。
【００２７】
また、空洞部５に重水素ガスを圧入する供給手段６は、圧入ポンプ等を利用可能であり、気密通過孔を介して空洞部５に通じる管路７により、空洞部５と連通されるものである。
【符号の説明】
【００２８】
１・・内筒体
２・・コイル
３・・電力回収装置
４・・外筒体
５・・空洞部
６・・供給手段
７・・管路
【図１】
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【図２】
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【手続補正書】
【提出日】平成25年1月24日(2013.1.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】実用新案登録請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
外筒体（４）と、多孔質セラミックスにパラジウムのナノパウダーを混入して形成した内筒体（１）と、外筒体（４）と内筒体（１）の間に存する重水素を充填した空洞部（５）と、空洞部（５）に重水素を供給する供給手段（６）と、内筒体（１）内に装備されるコイル（２）とにより成る発電装置。