درخواست نانویی‌ها از صنعت برای توسعه فناوری انرژی
این فراخوان روز گذشته در جمعی توسط سردمدار ستاد توسعه فناوری نانو اعلام و در آن مطرح شد که سال گذشته ۶۰درصد پروژه‌های ستاد نانو حول چند حوزه اولویت‌دار صنعتی از جمله سلامت و بهداشت، انرژی، آب و محیط‌زیست بوده است. در این جلسه نیز مطرح شد ایران با مسئله انرژی مواجه است و به دنبال روش‌ها و راهکارهای کاهش مصرف انرژی است؛ لذا از صنایع خواسته شد تا بیش از گذشته در صنعت انرژی نقش آفرینی کنند.
با مروری بر فعالیت تعدادی از کشور‌ها میتوانیم بیابیم که چقدر از فناوری در حوزه انرژی بهره‌مند شده‌اند. این کشور‌ها شامل آمریکا، چین، آلمان، ژاپن، کره جنوبی، کانادا، فرانسه میشوند که از فناوری نانو در حوزه انرژی بهره گرفته‌اند.
۷ کشوری که با فناوری نانو انرژی را مدیریت می کنند
ایالات متحده آمریکا در بهبود باتری‌های الکتریکی به این موضوع ورود کرده است. شرکت‌هایی مانند Tesla و IBM، مواد نانویی (مانند نانوویبرنیز) را برای ساخت باتری‌های لیتیم-ایون با ظرفیت بیشتر و شارژ سریعتر استفاده میکنند. همچنین امریکا از سلول‌های خورشیدی نانویی بهره‌مند شده و توانسته به واسطه دانشگاه‌هایی مانند MIT، سلول‌های خورشیدی مبتنی بر نانونایلون را توسعه دهند که کیفیت تبدیل نور به برق را از ۲۰ درصد به ۳۰ درصد افزایش داده است.
چین با تولید مواد پذیرنده انرژی توسط شرکت CATL، نانو سوخت‌های لیتیم را برای باتری‌های خودرو‌های الکتریکی استفاده میکند تا طول عمر و امنیت آنها را افزایش دهد. همچنین این کشور ذخیره انرژی تجدیدپذیر را تحت پروژه‌هایی مانند "نانو سوخت‌های هیدروژنی" برای بهبود کیفیت سیستم‌های هیدروژنی در استان‌هایی مانند شانگهای و گوانگدونگ پیاده سازی کرده است.
آلمان با مواد عایق و انرژی در شرکت BASF، لایه‌های نانویی برای کاهش تلفات حرارتی در ساختمان‌ها استفاده میکند. البته که تولید انرژی بادی و استفاده از مواد نانویی در ساخت توربین‌های بادی را اجرایی کرده است.
ژاپن به تولید نانو مواد در برق پرداخته که توسط شرکت Panasonic، نانو سوخت‌های سیلیسیمی را برای باتری‌های با ظرفیت بالا توسعه داده است. همچنین دانشگاه توکیو برای کاهش هدررفت انرژی مواد نانویی مانند گرافن را برای بهبود کیفیت خطوط توزیع برق مورد استفاده قرار میدهد.
کره جنوبی تکنولوژی گرافن را توسط شرکت Samsung SDI توسعه داده و گرافن را در باتری‌های الکتریکی استفاده میکند تا سرعت شارژ را ۵ برابر کاهد و حجم باتری‌ها را کاهش دهد. استفاده از نانو فیلتر‌های خورشیدی نیز در کره جنوبی اولویت است.
کانادا نیز با نانو مواد در انرژی آبی، پروژه‌هایی مانند "توربین‌های نانو آبی" برای تبدیل انرژی جریان‌های آبی کوچک به برق را اجرایی کرده است. استفاده از نانوکاتالیزور‌ها برای بهبود کیفیت تولید هیدروژن از روش تحلیل آب نیز در این کشور اولویت قرار گرفته است.
فرانسه با استفاده از نانو مواد در انرژی هستهای توسط شرکت Areva، مواد نانویی برای ساخت سوخت‌های هستهای مقاومتتر در برابر تخریب شدن استفاده میکند.
همچنین پوشش‌های نانویی برای تجهیزات برق و کاهش تلفات الکتریکی با استفاده از لایه‌های نانویی در ساخت قطعات رسانای بالا در این کشور اجرا شده است.
تمام این کشور‌ها با استفاده از فناوری نانو، اهدافی مانند کاهش وابستگی به سوخت‌های فسیلی، بهبود کیفیت سیستم‌ها و پاسخگویی به تغییر آب و هوا را دنبال میکنند. این تکنولوژی همچنین در کاهش هزینه‌های تولید انرژی تجدیدپذیر و ایجاد استاندارد‌های جدید بین المللی نقش دارد.
تاثیرات نانو در زمینه انرژی
اثرات فناوری نانو ممکن است فراتر از حجم فروش باشد و بر کل صنعت تأثیرگذار باشد. اثرات فناوری نانو برای ما خیلی مهم است، زیرا تغییراتی را در ساختار و عملکرد صنایع به صورت سیستمی معرفی میکند. این فناوری، بیش از آنکه تنها روی میزان فروش تمرکز کند، به تبدیل نگرش به تولید، مصرف و طراحی محصولات انجام میدهد. به عنوان مثال، استفاده از مواد نانویی میتواند کیفیت محصولات را افزایش دهد (مانند مقاومتشدن لایه‌های پوششی در صنعت خودروسازی)، هزینه‌های تولید را کاهش داده (با بهبود بهرهوری مواد)، یا حتی محصولات کاملاً نوینی را معرفی کند (مانند داروهای نانوکانالی با دوامد طولانی).
همچنین، تأثیرات فناوری نانو بر صنعت، روی روابط بینشرکتی و سلسله تامین نیز گسترش می یابد. شرکت‌هایی که از این تکنولوژی استفاده می کنند، میتوانند رقابت global را تغییر دهند، بازار‌های جدیدی را باز کنند، یا حتی استاندارد‌های صنعتی را تعیین کنند. این تغییرات نه تنها به بالا رفتن سطح تکنولوژیک کشور کمک میکنند، بلکه با ایجاد شغل‌ها در حوزه‌های تخصصی و بهبود کارآیی منابع، پایداری اقتصادی را نیز تعزیز میکنند. درنتیجه، توجه به این اثرات نهایتاً به رشد کیفی صنعتها، تقویت توانمندی‌های پایدار، و روبرویی مؤثرتر با چالش‌های آینده مانند تغییر آب و هوا انجام میدهد.
پتانسیل ایران در زمینه ورود انرژی به مبحث نانو
ایران، به عنوان یکی از بزرگترین تولیدکنندگان نفت و گاز جهان، با چالش‌های جدی در زمینه مدیریت انرژی رو به رو است. با وجود دارا بودن منابع فسیلی غنی، سیستم توزیع انرژی کشور متحمل سوء استفاده، مصرف ناکارآمد و تفاوت‌های حاد در دسترسی مناطق رویی و روستایی به برق شده است. افزایش جمعیت، توسعه صنعتی ناهمتای و بیهودگی‌های سازمانی، منجر به فشار‌های بزرگ بر روی منابع انرژی شده‌اند.
بیش از ۹۰ درصد تولید برق ایران به وسیله گاز و نفت انجام میشود، در حالی که پتانسیل انرژی‌های تجدیدپذیر (مانند خورشید و باد) که میتوانند جایگزین مناسبی برای کاهش وابستگی به منابع فسیلی باشند، هنوز به طور محدودی به کار گرفته میشوند. این وضعیت، همراه با تغییرات آب و هوا و کاهش منابع آب، ایجاد یک اضطراری برای اصلاح سیاست‌های انرژیک کشور را نشان میدهد.
یکی از راه حل‌های کلیدی برای مساله انرژی در ایران، تبدیل به یک سیستم انرژی هوشمند با تمرکز بر تولید تکنولوژی‌های نوین میباشد. توسعه صنعت انرژی‌های تجدیدپذیر، بهبود بهره وری سوخت‌ها در خانه‌های سکونتی و صنعت، و سرمایه گذاری در پروژه‌هایی مانند شبکه برق هوشمند، میتوانند به کاهش تلفات و افزایش استقلال انرژی کمک کنند.
همچنین، تغییرات سازمانی در بخش انرژی، ایجاد بازاری منصفانه برای سرمایه گذاری خصوصی و همکاری‌های بین المللی برای دستیابی به فناوری‌های پیشرفته، ابزار‌های حیاتی برای رفع نگرانی‌های بلندمدت ایران در زمینه انرژی هستند. با این حال، اجرای این روش‌های نیازمند ایجاد ارادت سیاسی، آموزش عمومی و تعهد طولانی مدت است تا از تنها استفاده از منابع فسیلی خارج شده و به یک مدل پایدارتر برویم.
انتهای پیام/
