Philip Ball undersöker den förföriska kraften att bränna saltvatten

ta ett provrör med havsvatten och slå det med radiovågor. Tänd sedan en match-och se den brinna. Flimmer över rörets mun är en gulvit flamma, förmodligen på grund av förbränning av väte.

När John Kanzius, en ingenjör i Erie, Pennsylvania, gjorde det förra året var de lokala TV-nätverken över honom. – Han kan ha hittat ett sätt att lösa världens energiproblem. Klippen hittade vederbörligen sin väg till YouTube, och snart visste hela världen om denna uppenbara nya källa till ’rent bränsle’.

jag skrev då i Nature att Kanzius påståenden ’måste stå eller falla på grundval av noggrant experiment’. Nu verkar det som om dessa experiment har börjat. Rustum Roy, materialforskare vid Pennsylvania State University med en lång och framstående karriär inom mikrovågsbearbetning av material, har samarbetat med kanzius för att undersöka effekten. Paret, tillsammans med Roy kollega Manju Rao, har just publicerat en uppsats som beskriver sina resultat i material Research Innovations,1 en tidskrift som annonserar sig som ’speciellt lämpad för publicering av resultat som är så nya, så oväntat, att de sannolikt kommer att avvisas av tradition bundna tidskrifter’.

Materialforskningsinnovationer, av vilka Roy är chefredaktör, praktiserar vad man kallar ’super peer review’, som ’ bygger på att granska författarna, inte det specifika arbetet. författaren (minst en) ska ha publicerat i den öppna, ofta peer-reviewed litteraturen, en stor mängd arbete. Det enda andra kriteriet är att arbetet är ’ nytt, ett stegfunktionsförskott etc.’

jag klagar dock inte Om Roys papper har haft en lätt åktur. Tvärtom, med tanke på det stora intresse som Kanzius arbete framkallade, är det väldigt praktiskt att se resultaten av en metodisk studie utan de långa förseningar som sådana ansträngningar ofta kommer att medföra från andra, mer försiktiga tidskrifter under standard peer-review-modellen. Naturligtvis är ett granskningssystem som detta öppet för missbruk (är de inte alla?), men det nya papperet föreslår att det finns en användbar funktion för tidskriftens tillvägagångssätt.

Mystery gas

de experimentella detaljerna i papperet är enkla och till punkten. Sätt en vattenlösning av så lite som 1 procent natriumklorid i ett Pyrex-provrör; exponera det för ett 300 Watt radiofrekvensfält vid 13,56 MHz; och antänd gasen som kommer från röret. Observera att den brandfarliga gasen inte uppsamlades och analyserades utan helt enkelt brändes.

effekten kan låta överraskande, men det är inte utan motstycke. 1982 rapporterade ett team av kemister vid Western Illinois University rumstemperaturnedbrytningen av vattenånga till väteperoxid och väte med hjälp av radiofrekvensvågor med cirka 60 procent utbyte.2 de använde också exakt samma frekvens på 13, 56 MHz – ingen slump egentligen, eftersom detta är en vanlig frekvens för radiofrekvensgeneratorer. Och 1993 rapporterade ett ryskt lag den uppenbara dissociationen av vatten i väte och hydroxylradikaler med mikrovågor.3 varken papper Citeras av Roy et al.

gratis lunch

om vatten verkligen kan delas på detta sätt är det i sig intressant. Att det verkar kräva närvaro av salt är förbryllande och erbjuder fotfäste för vidare utforskning av vad som händer.

men naturligtvis historien varken börjar eller slutar där. TV-rapporterna gör det klart vad som var i luften: energi gratis. Ingen av dem tänkte fråga vad energibalansen egentligen var, och Kanzius erbjöd tydligen inte det. Roy et al betonar nu att Kanzius aldrig hävdade att han kunde få ut mer energi än vad som sattes in; men med tanke på den riktning som rapporterna tog, verkar det inte orimligt att ha förväntat sig ett uttryckligt förnekande av det.

ändå har vi en sådan förnekelse nu (i själva verket), så det borde sätta stopp för det andfådda samtalet om att lösa energikrisen.

den verkliga frågan är nu om denna process är mer energieffektiv än standardelektrolys (vilket har den extra fördelen att automatiskt separera de två produktgaserna). Om inte, är det fortfarande oklart hur användbar radiofrekvensprocessen kommer att vara, oavsett hur spännande. Tyvärr är det nuvarande dokumentet tyst i den frågan också.

det verkar knappt anledning, då, för all media spänning. Men det här avsnittet är en påminnelse om kraften i visuella bilder – här är en flamma som dansar över ett uppenbarligen orört vattenrör en förförisk syn på en kultur som är angelägen om sina energiresurser. Det är också en påminnelse om kraften i vattnets mytologi, för detta är ett ämne som genom historien har hyllats som en frälsare och källa till mirakel.

Philip Ball är en vetenskapsförfattare baserad i London