Nano Enerji ve Çalışmaları

Nano Enerji ve Çalışmaları

Nano teknolojiden en yoğun etkilenecek sektörlerden biri de enerji sektörüdür. Dünyadaki yakıt rezervlerinin giderek azalması ve bu tür kaynakların kullanımıyla oluşan hava ve çevre kirliliği nedeniyle son yıllarda enerji üretimi alanındaki araştırmaları yoğunlaştırmıştır. Bir diğer örnek, nanolar, yenilenebilir ve temiz enerji üreten kaynaklar üzerinde durulmaktadır. Güneş enerjisini elektrik enerjisine çeviren filmler, güneş enerjisini ısı enerjisine çeviren toplayıcı sistemler ve kaplamalar şu anda kullanılmaktadır.  Bunlara nano ölçekli kaplamalar denilebilir.

Güneş enerjisi veya  kombinasyonu  ile dünyamızın ihtiyacı olan enerjinin çok daha fazlasını gönderen güneşi daha verimli kullanabileceğimiz nanoteknolojik  yaklaşımlarla   beraber  temiz enerji kaynağı olan hidrojenin nanoteknolojik yaklaşımlarının  günlük hayatımızda  oldukça fazla etkisi olacaktır.   Hidrojen enerjisi, yüksek ısıl değeri ve çevreyi kirletmemesi nedeniyle gittikçe tükenmekte olan fosil yakıtların yerini alacak en önemli alternatif enerjidir.

Nano-malzemelerin ve nano-kompozitlerin fosil yakıt endüstrilerinin verimliliğini geliştirme potansiyeli bulunmaktadır. Nano-kompozitlerin yaygın olarak kullanılması ile daha yüksek verimliliğe sahip motorların ve dolayısı ile daha temiz, çevre dostu ulaşım sistemlerinin kurulması mümkün olacaktır.

Enerji İçin Nanoteknoloji

·         Güneş: Daha ucuz, yüksek güç

·         Taşınabilir güç: Tekrar doldurulabilen piller,   yüksek kapasite                           

·         Isıdan elektrik elde etmek: Yüksek güç

·         Yalıtma:  İnce kaplama, doldurma

·          Hidrojen: Depolama, daha etkili kullanım

Nanoteknoloji bir yakıt kaynağı olarak hidrojenin kullanılması,depolanması ve üretiminde kritik rol oynar.Hidrojen büyük bir enerji kaynağı olarak hidrokarbonların(fosil yakıtların)yerine geçme potansiyeline sahiptirler. Nanoteknoloji hidrojen yakıt kaynaklarının geliştirilmesinde dolayısıyla hidrojen verimliliğinin sağlanmasında önemli rol oynar.

Karbon nanotüpler nano boyutta mükemmel elektriksel ve yapısal özellikleriyle gelecek elektroniği için çok önemli olacağı düşünülüyor.Mekanik özelliği sayesinde daha iyi hidrojen yakıt hücrelerinin yapımına olanak sağlıyor.

Yeni nesil bataryalar iklim değişikliğine karşı mücadele de elektrikli otomobiller ve diğer araçlar için kullanılması durumunda yeniden şarj olabilen daha iyi bataryalar ile etkin olabilecek. Bu noktada nissan gibi büyük üreticiler elektrikli araçlarda kullanılmak üzere ince tabaklı lityum iyon bataryası geliştirdi. Geleneksel araç bataryaları ile aynı büyüklükte olup 1.5 kat daha güçlüdürler. Böyle bir bataryanın 5 yıl içinde 100.000 km kullanılabileceği öngörülüyor.

Nanomalzemeler ve nano yapılar kullanılarak güneş pillerinin verimleri laboratuar skalasında %40’lara kadar yükseltilmiş ve güneş pillerinin polimer ve kumaş gibi bükülebilir alttaşlar üzerinde üretilebilmesi sağlanmıştır. Bunun yanı sıra yakıt pillerinin boyutlarının küçülmesiyle yeni uygulama alanlarının kapıları aralanmıştır.