Non capita spesso, ma ogni tanto mi viene privatamente chiesto un parere su una qualche tecnologia free energy. Il più delle volte, si tratta di trollate già viste in rete (e non è la prima volta che ne parlo, vedi qui e qui) oppure di esperimenti non attendibili, ma che fanno sempre un tanto scena, mentre roba un po’ più veritiera ci sta, ma va cercata meglio. Quello che posto stavolta è proprio uno di questi casi, partito da Emiro Medda che mi aveva segnalato questo video che ho trovato particolarmente interessante. Devo riconoscere che inizialmente non gli detti molta attenzione, ma Emiro insistette un po’… però ha fatto bene, perché ha portato qualche sviluppo.
Lo stesso autore dell’esperimento, tuttavia, correggerà qualcosa col video seguente, avendo prodotto una bobina piatta effettivamente troppo piccola per essere comparata, e aggiungendo una bobina semisferica più piccola per confronto.
La sperimentazione continua con un terzo video, in cui cerca di migliorare i risultati passando da 4 a 6 magneti, e sembra concludersi con un quarto dove usa magneti anch’essi sferici. La ricerca e le repliche che ho fatto io hanno chiesto un tempo di ricerca non indifferente, arrivando a delle conclusioni comunque di qualche utilità. Tuttavia il nome “Zero Lenz” non è da prendere alla lettera, in quanto potrete vedere una lenz sicuramente ridotta – ma annullata, quello no.
Perché mi ha convinto?
Conoscere il problema è fondamentale per sapere quanto una soluzione è attendibile. L’esperimento di ZeroFossilFuel mi convinse per due aspetti:
1) Il back-emf non è costante nell’avvolgimento, ma ha la sua massima intensità al centro, mentre nel contorno esterno è minimo.
autoinduzione al passaggio di un magnete permanente
2) L’intensità del campo magnetico si divide per il cubo della distanza.
La scelta della semisfera per tanto è interessante perché segue, molto di più rispetto ad un avvolgimento cilindrico, la natura del campo magnetico.
Grafico della forza magnetica dei magneti usati nell’esperimento.
Replica delle bobine e variazioni sul tema
L’autore del video per dare sfericità alle bobine si è servito di accessori commerciali per dargli la forma, che poi ha tenuto insieme (credo) col silicone, lasciando la forma senza supporti. Io invece, nel ricercare una soluzione, ho optato per delle sfere trasparenti, divisibili, e disponibili commercialmente. A queste poi ho aggiunto una serie di lavorazioni.
Ho adottato principalmente due diametri di sfera: 5 cm e 6 cm. E ho usato tre fili di rame con differente diametro: 1mm (AWG18), 0.5mm(AWG24) e 0.225mm(AWG31). Inoltre non mi sono limitato ad un solo strato, ma per verificare se più strati sovrapposti potessero rendere di più ho applicato più strati uno sopra l’altro e sperimentato a più riprese. Ho inoltre applicato una base, per non toccare la bobina direttamente e rendere tutto un po’ più solido rispetto all’esperimento originale.
Le bobine utilizzate in questa sperimentazione.
Magneti e rotore
Per questa sperimentazione abbiamo riutilizzato lo stesso motore usato un precedenti sperimentazioni e lo stesso rotore con magneti. A questo ho collegato un multimetro con fondoscala 10A per controllare costantemente l’assorbimento. La tensione per tutti i test è 6V non raddrizzata. Per misurare l’assorbimento in ogni test, attacco l’alimentazione e aspetto che il rotore prenda velocità e l’assorbimento si stabilizzi. I magneti sono coperti da un nastro adesivo per evitare danneggiamenti durante i test. Avrete sicuramente notato la differenza tra il motore di ZeroFossilFuel e il nostro sistema. C’è l’impossibilità di far passare i magneti dentro l’avvolgimento, che per giunta sono più piccoli, vero. Tuttavia, a parte il fatto che è un’ulteriore contesto di sperimentazione, penso sia più vantaggioso quando si testa l’avvolgimento alla sua base, in quanto il percorso dei magneti è parallelo e quindi l’induzione è più agevole.
Modalità dei Test
Per misurare le singole bobine abbiamo optato per due test separati, rispettivamente, per la misurazione della corrente e della tensione. La misurazione della corrente è stata sempre eseguita “in corto”, ossia con la connessione diretta all’amperometro per avere il massimo del back-emf, emulando quello che potrebbe succedere in caso di batterie, o supercondensatori, scarichi e all’inizio del caricamento degli stessi, in caso di un carico particolarmente sconveniente o appunto in caso di cortocircuito. Quindi è una misura netta e nel peggiore dei casi. Al contempo viene misurato, in condizione di massima f.e.m. inversa, l’assorbimento in Ampere del motorino. In questo modo, se ci sono risultati particolari, saranno particolarmente visibili. La misurazione della tensione viene fatto con un carico (generalmente una lampadina) il cui tipo è in rapporto alla tensione uscente. Per tanto non sono portato a fare VxA per ricavare la potenza complessiva in quanto la misurazione in Volt frena di meno rispetto all’amperaggio e il risultato verrebbe falsato – anche se comunque può dare un’idea.
Test con l’avvolgimento col filo di 1mm
La prima serie di test riguarda l’avvolgimento più simile a quello fatto da ZeroFossilFuel (che ora chiamerò ZFF). A occhio, il diametro dell’avvolgimento originale è intorno ai 7-8 cm. Io ho utilizzato un diametro di soli 6cm perché, rispetto ad una bobina piatta dello stesso diametro, l’impedenza cresce del doppio. Il motivo è presto spiegato:
l’area di un cerchio è
mentre l’area (badate bene, l’area, non il volume) della sfera è
L’area della semisfera, per tanto, è:
quindi
Se ne ricava allora che per un avvolgimento semisferico occorre il doppio di filo rispetto a quello piatto e, di conseguenza, a sua volta, si ricava che la crescita dell’impedenza è doppia rispetto ad un avvolgimento piatto. Questo mi porta a non esagerare nelle dimensioni in quanto l’impedenza cresce il doppio rispetto gli avvolgimenti normali. L’impedenza di questo avvolgimento è di 0.2 Ohm. Di seguito, riporto il filmato della misurazione dell’amperaggio:
Il test in ampere ha avuto dei buoni valori: 3.8A alla base con 6.8A di assorbimento e 4.9A alla base con 7.1A di assorbimento. L’assorbimento senza carico è 6.4A. Abbiamo un aumento dell’assorbimento in corto rispettivamente del 6,25% e del 10,93%.
Per il test della tensione ho avuto qualche difficoltà, non trovando un carico più adatto di una lampadina-led da 12V (che tra l’altro non si accenderà nemmeno). Trattandosi di risultati attorno a un volt, non mi aspetto differenze così enormi…
Per il tester ho scelto un fondoscala di 2V.
0,89V di valore massimo misurato alla base e 1,3V misurato sulla cima.
Confronto con una bobina piatta.
ZFF ha poi fatto un confronto con una bobina piatta, che poi smentirà successivamente (vedi secondo filmato o le note del primo) in quanto di un diametro troppo piccolo rispetto alla sfera. In effetti fare una bobina di confronto non è esattamente facile perché con lo stesso diametro è diversa l’impedenza, con la stessa impedenza occorre una bobina piatta con un diametro 1.41 volte maggiore, infine mantenendo la stessa impedenza e la stessa superficie, bisogna cambiare il filo. Ho scelto la prima opzione e questi sono i filmati.
L’impedenza è di 0.1 Ohm (appunto la metà del precedente).
L’assorbimento senza carico si è stabilizzato a circa 7A. La bobina piatta darà 8.6A. Purtroppo il back emf non darà tregua e l’assorbimento arriverà a 9.4A (+34,28%).
La testione darà risultati migliori, apparentemente: 1.6V. Bisogna tenere presente infatti che in quel momento assorbe “solo” 7.1A e non 9.4 del test precedente.
Apparentemente le prestazioni sono migliori. Peccato che il back emf si sia fatto sentire in grande stile e l’effetto di frenata è drasticamente più alto. Usare più bobine di questo tipo per ricavare maggiore energia è una scelta pessima, in quanto ognuno avrebbe il proprio “freno” con i risultati che ne deriverebbero.
Aggiunta di un secondo strato
Diversamente dai test di ZFF, ho aggiunto un secondo strato nella bobina, per vedere se è possibile ricavare una tensione maggiore. L’amperaggio del test è stato abbastanza buono ma, come abbiamo visto, non si riesce a raccogliere altrettanta tensione. Così ho tentato si sovrapporre un secondo strato sopra il primo, di verso opposto al sottostante in modo da poterlo collegare in serie senza problemi e successivamente testato. L’impedenza è di 0.4Ohm.
La prova si può vedere in questi video.
L’assorbimento in questo caso si è rivelato molto variabile (da 4.6 a 5.0 A) tanto che non posso fare statistiche come nei test precedenti. rendendo il quadro più difficile da valutare. In ogni modo si sono prodotti 2.74A con l’assorbimento arrivato a 5.3A in pieno carico alla base. In cima, invece, 3.4A in uscita e 5.7 in assorbimento.
E otteniamo valori di 1.3V e 1.7V rispettivamente alla base e alla cima.
I risultati della tensione sono migliori. Ma, come abbiamo detto, mentre è meno chiara la variazione dell’assorbimento, il raddoppio dell’impedenza si fa sentire e pure di brutto, con valori di A nettamente inferiori rispetto ad un solo strato. Alla fine la differenza di rendimento tra 1 e 2 strati dovrebbe essere molto simile.
Altri test
Come si è capito dalla parte iniziale, ho testato anche col filo da 0,5mm e col filo da 0,225mm. Inoltre, anche con semisfere sia da 6 che da 5 cm. Per brevità, vi risparmierò i filmati.
Rimpicciolire le semisfere, come nei test da 5 cm di diametro, è vantaggioso per la ridotta impedenza, ma avendo una distanza cima-magnete ridotta la frenata si fa sentire di più rispetto a diametri superiori.
Rimpicciolire il filo, come prevedibile, spinge maggiormente la tensione a scapito della corrente. In particolare col filo da 0,225mm, l’aggiunta di strati non costituisce un vantaggio, in quanto la tensione può anche salire, ma sale pure l’impedenza, con conseguente diminuzione della corrente, e l’effetto di frenata.
Avvolgimento col filo da 0.225mm a 6 strati.
Rimane il fatto che con l’aumentare della tensione, con o senza significativo amperaggio, l’autoinduzione si sviluppa maggiormente – cosa che avviene solo in minima parte se ad essere favorita è solo la corrente.
Per tanto, se si vuole fare qualcosa d’interessante, ricorrere a più strati non conviene affatto, così come non conviene usare un filo sottile per cercare di ottenere più tensione.
Conclusioni
Posso concludere, prima di tutto, che la prova di ZFF è del tutto autentica. Tuttavia, visto che nel suo canale non ci sono video recenti in merito, pensavo che o avesse preferito non divulgare ulteriori video, oppure non ritenesse ancora conveniente, così com’è, questo sistema per produrre un dispositivo di free energy o almeno un generatore di alta efficienza. Da quanto ho sperimentato, sono certo riguardo quest’ultima possibilità. In tal caso, il mio parere non è molto diverso, in quanto in tutti i test non sono mai riuscito a superare la soglia dei 5 Watt (anche se questa dicitura è impropria). Cercare poi di ottenere 10 Watt per avvolgimento, come era mia intenzione iniziale, si è rivelata pura utopia. Al salire dell’energia prodotta infatti sale anche l’impedenza e il back emf – benché minore rispetto agli avvolgimenti tradizionali. Come poter superare questo gap? Delle possibilità possono esserci utilizzando ulteriori soluzioni:
1) Ricorrere a fili di rame smaltato superiore ad un millimetro di diametro in modo da spingere la corrente, piuttosto che la tensione – il fili più sottili di 1mm in effetti hanno dato risultati deludenti.
2) Ricorrere a magneti più grandi, ma potrebbero essere necessari ulteriori cambiamenti, come forme semisferiche maggiori.
3) Un’altra possibilità è quella di utilizzare delle geometrie differenti, come quello di uno semi-sferoide prolato invece di una semisfera, in modo da ridurre l’impedenza con un minore raggio della base, rispetto ad un’altezza maggiore, o più semplicemente, un cono. Questa soluzione tuttavia chiederebbe una stampa 3D apposita, in quanto oggetti simili li vedo improbabili a trovarli commercialmente. Come tale, anche questa soluzione potrebbe essere dispendiosa.
4) Capire come implementare una ferrite per migliorare le prestazioni. Ma vista la forma inconsueta, la questione è tutt’altro che scontata.
L’impressione generale è che questi avvolgimenti, specie se sviluppati meglio, potranno portare qualche vantaggio. Ma, e penso che ZFF possa essere d’accordo con me, manca ancora qualcosa per raggiungere l’obiettivo dell’overunity, o almeno dell’alta efficienza.