JP2000503761A

JP2000503761A - 熱エネルギー発生方法および装置

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Publication number: JP2000503761A
Application number: JP9520341A
Authority: JP
Inventors: マストロマッテオ、ウバルド
Original assignee: エスジーエス―トムソン・マイクロエレクトロニクス・ソチエタ・ア・レスポンサビリタ・リミタータ
Priority date: 1995-11-30
Filing date: 1996-11-26
Publication date: 2000-03-28
Also published as: IT1276176B1; US20010031029A1; WO1997020318A1; BR9611778A; RU2175789C2; AU7709596A; EP0873562A1; CN1203689A; ITMI952503A1; ITMI952503A0

Abstract

(57)【要約】本発明による熱エネルギー発生装置は、ａ）水素を吸収して熱エネルギーを発生するのに適した固体状の第１の材料の第１の量（ＭＡ）、ｂ）少なくとも一部前記第１の量（ＭＡ）と接触し、予め定めた温度よりも高い温度で水素を放出するのに適した固体状の第２の材料の第２の材料（ＣＯ）、およびｃ）電流にさらされたとき熱エネルギーを発生するのに適し、前記第２の量（ＣＯ）と熱的に結合されて配置された固体状の第３の材料の第３の量（ＥＴ）を備えている。

Description

【発明の詳細な説明】熱エネルギー発生方法および装置技術分野本発明は、低温核融合反応に起因する物理的現象をベースにした、熱エネルギー発生方法および装置に関する。低温核融合の反応は、いくつかの物理的現象において見出されてきた。G．F． CerofoliniとA．Foglio-Paraによる論文、“Can binuclear atoms solve the co ld fusion puzzle?” ，FUSION TECHNOLOGY，Vol．23，pp．98-102，1993は、このような現象および関連する化学的および核の反応を簡潔に説明しており、この文献はまた、興味深い論文にもいくつか言及している。この主題の実際上の重要性を考えれば、この事柄に関する技術的なおよび特許に関係する文献は、非常に豊富である。背景技術低温核融合自体は、最初の研究は、M．FleischmannとS．Ponsに帰されるべきであり、１９８９年に知られるところとなった。彼らが考察した現象は、パラジウムまたはチタンでできた電極によって、重水素が供給される、というものである。このような現象の間、予期しない熱エネルギー発生が認められ、これは重水素の原子間で核融合反応が起こってヘリウムが形成されることに起因すると考えられる。本発明のベースとなる物理的現象は、まさにこの現象である。これまでに行われてきた実験において、水素およびその同位体を吸収することができるいくつかの材料がうまく用いられて、そのような電極が実現されてきた。この材料は、例えば、パラジウム、チタン、白金、ニッケル、ニオブ等である。これまでに行われてきた実験において、重水素は常に、例えば水素の混合気等の気体状態の燃料、または、例えば水素の電解化合物を重水に溶かしたもの等の流体燃料から得られていた。これらの「燃料」の欠点は、融合材料、すなわち水素、の散逸にあった。実際、水素は、電極内での濃度が融合をトリガするのに有用な値に達するまさにその時に、電極に近接して気体の形で放出されて漏出する。その上、電極の温度が上昇すると、流体は沸騰し、気体内の原子の濃度は低下する。これによって、融合が妨げられる。発明の開示本発明の目的は、前述の現象を利用することによって熱エネルギーを効果的に発生させることができ、前述の欠点を克服することができる方法および関連する装置を提供することである。このような目的は、請求の範囲第１項に記載された方法によって、および請求の範囲第５項に記載された特徴を有する装置によって達成された。本発明のさらなる有利な態様は、それらの従属項に記載されている。本発明はさらに、請求の範囲第１２項に記載された特徴を有する低温核融合反応装置に関し、この反応装置において、このような装置が有利に適用される。本発明のさらなる有利な態様は、その従属項に詳述されている。予め定めた温度よりも高い温度に達すると水素を放出するのに適した固体状の材料を利用し、それを、次の熱エネルギー発生と共に水素を吸収するのに適した別の固体状の材料と接触させ、前記予め定めた温度を超えるまで加熱することによって、他の材料によって熱エネルギーを発生し、その発生はその間継続し、その量は著しい。融合材料である水素は、固体材料内には容易に漏出することができず、作業温度のしきい値が非常に高くて固体状の材料のうちの１つの融合に対応しているからである。本発明は、添付の図面と共に考察される以下の説明によって、より明白に強調される。図面において、図面の簡単な説明図１は、本発明による第１の反応装置および第１の装置の一部の構造の断面を概略的に示す。図２は、本発明による第２の反応装置および第２の装置の一部の構造の断面を概略的に示す。図３は、図２の反応装置に利用することができる公知のタイプの熱電対列の断面を概略的に示す。発明の実施形態本発明は、集積電子回路の分野において、集積電子回路の製造中に、例えば窒化ケイ素等のいくつかの材料の構成要素は水素が濃厚であるため、性能低下の原因となるという事実が知られているという観察から出発する。このような現象は、例えば、S．Manziniの論文“Active doping instability in n+ -p silicon s urface avalanche diodes” ,Solid-State Electronics，Vol．2，pp．331-337, 1995およびその論文に挙げられている参考文献に記述されている。このような材料のこの「有害な」特性を有用に利用することが考えられてきた。集積電子回路の製造技術の特色をよく示し、水素濃厚材料の形成を引き起こす工程の１つは、ＰＥＣＶＤ（Plasma Enhanced Chemical Vapor Deposition：プラズマＣＶＤ）である。この工程およびシリコンをベースにした集積電子回路の製造技術すべての詳細は、S．M．Szeの著書“VLSI Technology,”McGraw-Hill， 1988から引き出すことができる。さらに、文献においてよく知られているゲルマニウムおよびヒ化ガリウムをベースにした集積電子回路に特有の製造技術がある。ＰＥＣＶＤ技術を用いた水素化合物間の典型的な化学反応は、以下のものである。［１］ＡＨ_n ＋ＢＨ_m⇒ Ａ_xＢ_y ＋Ａ−Ｈ_j ＋Ｂ−Ｈ_k ＋Ｈ₂ このような酸化還元反応［１］は、かなり高い温度Ｔ１、例えば４００℃に達し、左辺の２つの反応物を気体相ではなくプラズマ相にした場合に、左辺から右辺へと起こる。このような「低い」温度Ｔ１においては、反応［１］は完了せず化学当量的でなく、したがって水素とＡおよびＢの元素の間には、多くの結合手が残る。一般に、これらの結合手は単結合である、すなわち、「ｊ」および「ｋ」は１に等しい。反応［１］から、化学的に結合した水素（したがって、出発物質において存在する場合には、重水素および三重水素）、および気体状態の水素の含量の多い固体組成物が得られる。この気体状態の水素は、この組成物内に大量に残るものではない。このように得られた固体組成物がその後（室温での可能な冷却の後であっても）、前の温度よりも高い温度Ｔ２、例えば８００℃に加熱される場合には、反応［１］は完了し化学当量的となる、すなわち、以下の反応が起こる。［２］Ａ−Ｈ_j ＋Ｂ−Ｈ_k ⇒ Ａ_xＢ_y ＋Ｈ₂ そして、含まれていた水素は放出される。Ｔ１とＴ２の間の温度においては、より結合が弱い原子が放出される。もちろん、温度Ｔ１およびＴ２は、利用されるＡおよびＢの元素によって決まる。その上、反応［１］および［２］について、反応速度が突然変化するような臨界値はないということを考慮に入れなければならない。したがって、本発明による方法は、次の熱エネルギー発生と共に水素を吸収するのに適した固体状の第１の材料における第１の量を利用し、予め定めた温度よりも高い温度になると水素を放出するのに適した固体状の第２の材料における第２の量を利用し、前記第１および前記第２の量を少なくとも一部互いに接触させ、開始時に少なくとも前記第２の量を少なくとも一部において少なくとも前記予め定めた温度を超えるまで加熱することを提案する。また、開始時の加熱は、この２つの量が配置される環境によって引き起こされてもよい。開始時の加熱によって、第２の量においていくらか水素が放出される。このような水素は、例えば固体状態における拡散によって、第２の量中に移動し、少なくとも一部は第１の量中に進む。これは第２の量と接触しているからである。第１の量は、水素を吸収し、推定される核融合反応のために熱エネルギーの発生を開始し、次に加熱を開始する。この２つの量は接触しているので、第２の量は第１の量によって加熱され、従って水素放出の工程は続く。その結果、第１の量は加熱をし続ける。万一第１の量が第２の量を十分加熱する状態にない場合にも、「開始時」の加熱が、例えば熱エネルギー発生の工程の持続時間全体にわたって、続くことが予測される。もちろん、前述の窒化ケイ素をベースにした固体組成物は、そのような放出特性を強調する第２の材料となる可能性のあるものの１つに過ぎない。もちろん、そのような第２の材料は、例えばＰＥＣＶＤ等の異なる技術によって生産してもよい。同様に、第１の材料として、パラジウム、チタン、白金、ニッケル、およびそれらの合金、およびこのような吸収特性を示す他の材料の中から選択してもよい。第２の量の開始時の加熱は、場合によっては、接触を通じた第１の量の開始時の加熱を伴ってもよいという事実は、有利である。この場合、第１の量による水素の吸収に拍車がかかるからである。このような加熱はまた、必要ならば、各材料および熱エネルギー源を適切に配置することによっても、拍車がかかるようにすることができる。第２の量中の水素が第１の量に向かって自発的に移動することを当てにすると、熱エネルギーの発生が不十分なものになる可能性がある。この欠点を回避するために、第２の量の少なくとも一部を、磁力線が第２の量中で第１の量に向かって放出されるこのような水素の核の移動に拍車をかけるような形状および向きであるような電場にさらすのが適当である。電界強度は所望の熱出力をベースにして予め定めることができる。発生した熱出力が適切に取り除かれない場合には、この２つの量の温度は上昇し続け、ついには溶融してしまい、装置は破壊される。異なる時点において異なる熱出力を得たい場合には、発生する熱エネルギーを電界強度を通じて制御することが非常に好適である。場の反転を通じて、水素の自発的な移動の影響を相殺し、従って熱エネルギーの発生を完全に阻止することさえも可能である。このように発生した熱エネルギーは、次に、それ自体として利用することも、公知の方法で他の形のエネルギーに変換することもできる。第２の材料が窒化ケイ素をベースにした固体組成物である場合に関して、反応［２］によって放出される水素およびその同位体は、効率よく第１の吸収材料に吸収される。この２つの材料は互いに接触しており、両方ともが固体であるからである。第２の材料内の水素の濃度は、１立方センチメートル当たりの原子数の点から、第１の材料の１体積単位当たりの融合現象をかなりの数生じるのに十分であるということが不可欠である。窒化ケイ素およびニッケルの場合には、窒化ケイ素内の水素の濃度として１０²² を選択してもよく、この窒化物の質量は、ニッケルの質量の９倍になるようにしてもよい。このようにすると、放出され得る水素原子の数は、利用できるニッケル原子の数と略等しくなる。実際、ニッケルの濃度は、９×１０²²に等しい。実際には、固体燃料として使用するためには、固体組成物内にＡ_xＢ_y化合物が存在することは厳密に不可欠ではない。重要なことは、Ａ−Ｈ_j ＋Ｂ−Ｈ_kが存在することである。従って、理諭的には、Ａ−Ｈ_jとＢ−Ｈ_kのどちらか一方のみを利用することが可能であろう。もちろん、固体組成物内に、Ａ、Ｂ、Ｈの元素間の化学反応に、絶対またはある適当な程度まで、介在しない他の化学元素または化合物が存在しないようにするということは不可能である。固体燃料として使用するためには、反応［１］が反応［２］で完了しないようにして、結果として得られる固体組成物に多くの水素を閉じ込めるようにすることが不可欠である。もちろん、化学的に結合していないが例えば原子、分子およびイオンの少なくともいずれか１つの状態である水素が組成物に閉じ込められるような場合でも問題とはならず、むしろ有利となる。この組成物がいったんＴ１よりも高い温度まで加熱されれば、確実に放出されるからである。窒化ケイ素を用いて前述のＰＥＣＶＤ技術を利用すると、１立方センチメートル当たり１０²²原子に等しい水素濃度を容易に達成することができる。上に述べた方法は、以下のものを含む装置によって実現することができる。ａ）次の熱エネルギー発生と共に水素を吸収するのに適した固体状の第１の材料における第１の量と、ｂ）少なくとも一部第１の量と接触し、予め定めた温度よりも高い温度に達すると水素を放出するのに適した固体状の第２の材料における第２の量。図１および２を参照して、第１の量をＭＡで示し、第２の量をＣＯで示す。前記装置は、好ましくはさらに、開始時に少なくとも第２の量ＣＯを少なくとも一部において少なくともそのような予め定めた温度を超えるまで加熱するのに適した熱素子ＥＴを含む。好ましくは、熱素子ＥＴはまた、少なくとも開始時にかなりの程度まで第１の量ＭＡも加熱するようにすることもできる。もちろん、第１の量ＭＡの加熱を完全に回避することは実際的に不可能である。これは第２の量ＣＯと接触しているからである。図１および２の両実施形態において、そのような加熱は、電流の流れに帰されるべきである、すなわち、熱素子ＥＴは、電流の流れにさらされると熱エネルギーを発生するのに適した、第２の量ＣＯと熱的に結合するように配置された、固体状の第３の材料における第３の量を含む。または、熱素子ＥＴは、第１の量ＭＡと熱的に結合して、第２の量ＣＯを間接的に加熱してもよい。最後に、ＭＡおよびＣＯの量の両方を直接的に加熱することも、考慮に入れてもよい。図１の実施形態において、熱素子ＥＴは、電気的に絶縁し熱伝導性の材料でできた絶縁体ＩＳ内に包まれた抵抗器ＲＥＳによって形成されており、第２の量ＣＯ内に設けられている。これとは対照的に、図２の実施形態において、熱素子ＥＴは第２の量ＣＯの横方向に配置されており、そのような第３の量の材料のみで構成されており、そこに２つの端子Ｔ２およびＴ３が電気的に結合され、それらの端子はまた、本発明による装置の内側または外側のどちらに配置してもよい電気エネルギー発生装置Ｇ２にも結合されるのに適している。もちろん、それによって開始時の加熱を得ることができる代替はいくつかあるが、それらは前述のものに比べて実際的でなく制御が困難である。本発明による装置は、好ましくはさらに、第３の材料でできた固体の形の第３の量と第１および第３の量にそれそれ電気的に結合された少なくとも第１の端子および第２の端子とを含む。前記第１の材料および前記第３の材料が導電性または半導性のタイプであり、第１および第３の量の相互の位置が、第１の端子および第２の端子が電気エネルギー発生装置に結合されているときに第２の量の少なくとも一部が電場によって影響されるようになっている場合には、第２の量中の水素の第１の量に向かう移動を制御することが可能である。これが、図２の実施形態の場合である。より正確には、この実施形態では、ＥＴで示す第３の量は、熱素子の機能と第２の量ＣＯの分極装置の機能の両方を果たす。第１の量ＭＡおよび第３の量ＥＴは、２つの平らで平行な板を有するコンデンサを形成しており、この２つの板の間に、第２の量ＣＯによって構成される誘電体が置かれている。第１の量ＭＡには、端子Ｔ１が結合されており、第３の量ＥＴには、２つの端子Ｔ２およびＴ３が結合されている。端子Ｔ１とＴ２の間には、電圧発生装置Ｇ１が結合されていて、第２の量ＣＯを分極する。端子Ｔ２とＴ３の間には、電圧発生装置Ｇ２が結合されていて、第２の量ＣＯを加熱する。図２において、第１の量ＭＡには、別の端子Ｔ４が結合されており、端子Ｔ３とＴ４の間には、別の電圧発生装置Ｇ３が結合されている。発生装置Ｇ２のために、第３の量ＥＴの電位は暫時変化しており、また、一般的に、第１の材料と第３の材料は異なっているので、発生装置Ｇ３を通じて、位置が変化した時の電界強度および第２の量ＣＯの分極をチェックして、例えば第１の量ＭＡにおける熱エネルギーの発生を均一にすることが重要である。もちろん、第１および第３の量の点同士を結合することと共に、第１の量ＭＡの異なる点同士を結合することと、第３の量ＥＴの異なる点同士を結合することの両方のために、より多くの発生装置を利用することを考慮に入れてもよい。好ましくは、装置には、少なくとも第１の端子Ｔ１と第２の端子Ｔ２の間の電位差を制御するのに適した電気制御システム（図２には示していない）を設けて、発生する熱エネルギー全体を制御してもよい。上述の熱エネルギー発生装置は、人間が利用するエネルギーを発生することができる完全な機械装置と考えられる低温核融合反応装置に適用されると有用である。したがって、この熱エネルギー発生装置は、その心臓部を構成する。図１および２は、このようなタイプの２つの反応装置の重要な部分のみを示し、他の構成要素、例えば、蒸気タービン、監視および警報システム、機械の基盤、等は省略している。これらは、エネルギー発生の分野では公知のものである。本発明による装置を反応装置に利用することの利点の１つは、そのような装置は、望むならば、かなり高温（８００℃よりも上）に達することができることであり、したがって、熱を仕事へ変換することが可能な熱力学サイクルの歩留まりがかなり高い。図１において、第１の量ＭＡは、例えば円筒形である容器の形を有している。このような容器を、例えば水ＡＣＱを収容するのに適した槽ＶＡに浸して示している。この中を、冷水が入口ＩＮを通って流れることができ、冷水は、容器ＭＡと接触することによっていったん加熱されると、出口ＯＵＴを通って流出することができる。図２において、第１の量ＭＡは、平板形を有しており、熱エネルギーの電気エネルギーへの変換装置の横方向に配置されている。この変換装置は、第１の量ＭＡによって発生した熱エネルギーの少なくとも一部を変換するのに適している。図２において、変換装置は、その高温の接触領域が少なくとも第１の量ＭＡと熱的に結合するように配置されている熱電対列システムを含む。熱電対列システムは、４つの熱電対列ＴＰを含み、それそれには、互いが直列に接続された第１の端子Ｐ１および第２の端子Ｐ２が設けられている。第１の熱電対列ＴＰの端子Ｐ１は、変換装置の正の端子ＰＰに接続されている。最後の熱電対列ＴＰの端子Ｐ２は、変換装置の負の端子ＰＮに接続されている。これらの熱電対列ＴＰは、電気的に絶縁する材料でできたスペーサＳＥによって、互いに分離されており、電気的に絶縁し熱伝導性の材料でできた結合器ＡＣによって、第１の量ＭＡと熱的に結合されている。熱電対列は、一般的にゼーベック効果を利用することによって動作する、公知の装置である。図３は、熱電対列ＴＰの概略断面図を示す。これは、小さな板の形の第１の導電材料でできた第１の素子Ｅ１と、第１のものとは別の第２の導電材料でできた第２の素子Ｅ２と、小さな平板形の電気的絶縁材料でできた絶縁素子ＥＩとをそなえており、素子Ｅ１は素子ＥＩに重ね合わされており、素子ＥＩは素子Ｅ２に重ね合わされている。素子Ｅ１およびＥ２は、高温接触領域と呼ばれる第１の先端において互いに電気的に接触しており、低温接触領域と呼ばれる第２の先端においては、それそれ第１の端子Ｐ１および第２の端子Ｐ２を有している。素子Ｅ１およびＥ２の第１の先端が、第２の先端の温度よりも高温になると、端子Ｐ１とＰ２の間には電位差が生じる。この電位差は、一般的に数百ミリボルト程度であり、温度差によって決まる。素子Ｅ１およびＥ２に利用できる材料は、文献に記載されていて公知である。

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項【提出日】１９９８年１月２１日（１９９８．１．２１）【補正内容】別紙１これまでに行われてきた実験において、水素およびその同位体を吸収することができるいくつかの材料がうまく用いられて、そのような電極が実現されてきた。この材料は、例えば、パラジウム、チタン、白金、ニッケル、ニオブ等である。これまでに行われてきた実験において、重水素は常に、例えば水素の混合気等の気体状態の燃料、または、例えば水素の電解化合物を重水に溶かしたもの等の流体燃料から得られていた。これらの「燃料」の欠点は、融合材料、すなわち水素、の散逸にあった。実際、水素は、電極内での濃度が融合をトリガするのに有用な値に達するまさにその時に、電極に近接して気体の形で放出されて漏出する。その上、電極の温度が上昇すると、流体は沸騰し、気体内の原子の濃度は低下する。これによって、融合が妨げられる。この解決手段としては国際特許出願ＷＯ９０／１０９３５に記載されている水素同位元素を蓄積できる金属格子からエネルギーを発生させる装置および方法が公知である。しかしながら、この解決手段は、水素貯蔵システムとしての金属格子の利用を開示しており、固体としての利用を開示したものではない。上記と同一の文献の第２の実施形態では、同位体水素原子の供給源である、金属と溶融金属同位体水素化物塩の混合物に言及している。しかしながら、溶融金属水素化物の例として、Ｉ類に属する元素であるＬｉ、Ｎａ、Ｋ、Ｄが含まれている。発明の開示本発明の目的は、前述の現象を利用することによって熱エネルギーを効果的に発生させることができ、前述の欠点を克服することができる方法および関連する装置を提供することである。このような目的は、請求の範囲第１項に記載された方法によって、および請求の範囲第５項に記載された特徴を有する装置によって達成された。本発明のさらなる有利な態様は、それらの従属項に記載されている。本発明はさらに、請求の範囲第１２項に記載された特徴を有する低温核融合反応装置に関し、この反応装置において、このような装置が有利に適用される。本発明のさらなる有利な態様は、その従属項に詳述されている。別紙２１．ａ）水素を吸収して熱エネルギーを発生するのに適した固体状の第１の材料の第１の量（ＭＡ）と、ｂ）少なくとも一部前記第１の量と接触し、予め定めた温度よりも高い温度に達したとき水素を放出するのに適した固体状の第２の材料の第２の量（ＣＯ）とを備え、さらに、開始時に少なくとも前記第２の量（ＣＯ）を少なくとも一部において少なくとも前記予め定めた温度を超えるまで加熱するのに適した熱素子（ＥＴ）を備え、前記熱素子（ＥＴ）が、前記第１（ＭＡ）および前記第２（ＣＯ）の量の少なくとも１つと熱的に結合するように配置され、電流の流れにさらされたとき熱エネルギーを発生するのに適した固体状の第３の材料の第３の量（ＥＴ、ＲＥＳ）を備えた熱エネルギー発生装置において、前記第１（ＭＡ）および前記第３（ＥＴ）の量にそれそれ電気的に結合された少なくとも第１の端子（Ｔ１）および第２の端子（Ｔ２）をさらに備え、前記第１および前記第３の材料が導電性または半導電性のタイプであり、前記量（ＭＡ、ＥＴ）の相互の位置が、前記第１の端子（Ｔ１）および前記第２の端子（Ｔ２）が電気エネルギー発生装置（Ｇ１）に結合されたときに前記第２の量（ＣＯ）の少なくとも一部が電場によって影響されるような位置であることを特徴とする熱エネルギー発生装置。２．前記熱素子（ＥＴ）が、少なくとも開始時に前記第１の量（ＭＡ）の少なくとも一部を加熱するのに適したものである請求項１に記載の熱エネルギー発生装置。３．前記第３の量（ＥＴ）と電気的に結合されて、電流発生装置（Ｇ２）と結合する２つの端子（Ｔ２、Ｔ３）をさらに備えた請求項１記載の熱エネルギー発生装置。４．前記第１の端子（Ｔ１）と前記第２の端子（Ｔ２）の間の少なくとも電位差を制御するのに適した電気制御システムを備えた請求項１記載の熱エネルギー発生装置。５．請求項１乃至４のいずれか記載の電気エネルギー発生装置を少なくとも備えた低温核融合反応装置。６．前記第１の量（ＭＡ）によって発生した熱エネルギーの少なくとも一部を変換するのに適した熱エネルギーの電気エネルギーへの変換装置をさらに備えた請求項５記載の低温核融合反応装置。７．前記変換装置が、その高温の接触領域が少なくとも前記第１の量（ＭＡ）と熱的に結合するように配置されている熱電対列システムを備えた請求項６記載の低温核融合反応装置。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ)，ＵＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＨＵ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＳ，ＵＺ，ＶＮ

Claims

【特許請求の範囲】１．水素を吸収して熱エネルギーを発生するのに適した固体状の第１の材料における第１の量の利用と、予め定めた温度よりも高い温度に達したとき水素を放出するのに適した固体状の第２の材料の第２の量の利用とに基づいた熱エネルギー発生方法であって、前記第１および前記第２の量を少なくとも一部互いに接触させ、開始時に少なくとも前記第２の量を少なくとも一部において前記子め定めた温度を超えるまで加熱する熱エネルギー発生方法。２．前記第１の量の少なくとも一部が少なくとも開始時に加熱され、前記吸収に拍車をかける請求項１記載の熱エネルギー発生方法。３．前記第２の量の少なくとも一部が、前記第２の量中で放出される水素の核の前記第１の量に向かう移動に拍車をかけるような形状および向きであるような磁力線を持つ電場にさらされる請求項１あるいは２記載の熱エネルギー発生方法。４．発生する熱エネルギーの量が、前記電場の強さの制御を通じて制御される請求項３記載の熱エネルギー発生方法。５．ａ）水素を吸収して熱エネルギーを発生するのに適した固体状の第１の材料の第１の量（ＭＡ）と、ｂ）少なくとも一部前記第１の量と接触し、予め定めた温度よりも高い温度に達したとき水素を放出するのに適した固体状の第２の材料の第２の量（ＣＯ）とを備えた熱エネルギー発生装置。６．開始時に少なくとも前記第２の量（ＣＯ）を少なくとも一部において少なくとも前記予め定めた温度を超えるまで加熱するのに適した熱素子（ＥＴ）をさらに備えた請求項５記載の熱エネルギー発生装置。７．前記熱素子（ＥＴ）が、少なくとも開始時に前記第１の量（ＭＡ）の少なくとも一部を加熱するのに適したものである請求項６に記載の熱エネルギー発生装置。８．前記熱素子（ＥＴ）が、前記第１（ＭＡ）および前記第２（ＣＯ）の量の少なくとも１つと熱的に結合するように配置され、電流の流れにさらされたとき熱エネルギーを発生するのに適した固体状の第３の材料の第３の量（ＥＴ、ＲＥＳ）を備えた請求項６記載の熱エネルギー発生装置。９．前記第３の量（ＥＴ）と電気的に結合されて、電流発生装置（Ｇ２）と結合する２つの端子（Ｔ２、Ｔ３）をさらに備えた請求項８記載の熱エネルギー発生装置。１０．第３の材料でできた固体の形の第３の量（ＥＴ）と、前記第１（ＭＡ）および前記第３（ＥＴ）の量にそれそれ電気的に結合された少なくとも第１の端子（Ｔ１）および第２の端子（Ｔ２）をさらに備え、前記第１および前記第３の材料が導電性または半導性のタイプであり、前記量（ＭＡ、ＥＴ）の相互の位置が、前記第１の端子（Ｔ１）および前記第２の端子（Ｔ２）が電気エネルギー発生装置（Ｇ１）に結合されたときに前記第２の量（ＣＯ）の少なくとも一部が電場によって影響される請求項６記載の熱エネルギー発生装置。１１．前記第１の端子（Ｔ１）と前記第２の端子（Ｔ２）の間の少なくとも電位差を制御するのに適した電気制御システムを備えた請求項１０記載の熱エネルギー発生装置。１２．請求項５乃至１１のいずれか記載の電気エネルギー発生装置を少なくとも備えた低温核融合反応装置。１３．前記第１の量（ＭＡ）によって発生した熱エネルギーの少なくとも一部を変換するのに適した熱エネルギーの電気エネルギーへの変換装置をさらに備えた請求項１２記載の低温核融合反応装置。１４．前記変換装置が、その高温の接触領域が少なくとも前記第１の量（ＭＡ）と熱的に結合するように配置されている熱電対列システムを備えた請求項１３記載の低温核融合反応装置。