دانلود تحقیق تاثیر فناوری نانو بر معادلات انرژی

Word 35 KB 4254 11
مشخص نشده مشخص نشده فیزیک - نجوم
قیمت قدیم:۷,۱۵۰ تومان
قیمت با تخفیف: ۵,۰۰۰ تومان
دانلود فایل
  • بخشی از محتوا
  • وضعیت فهرست و منابع
  • خلاصه :

    شرکت Nano Markets، بر این اعتقاد است که هم اکنون فناوری‌نانو تمام فناوری‌های انرژی کنونی را تحت تأثیر قرار داده و تغییر شگرفی در تصور ما از دنیای انرژی ایجاد خواهد کرد. برای آنها که به منابع انرژی قابل اطمینان دسترسی ندارند، راه حل‌های جدید مهندسی نانو کمک شایانی است تا کیفیت زندگی آنان را بهبود بخشد. فناوری‌نانو برای آنها که از ناکارآمدی ذخیره، تولید و تبدیل انرژی رنج می‌برند منابع انرژی جدیدی فراهم آورده و علاوه بر آن، هزینه تولید هر کیلووات انرژی را هم کاهش داده و یا حداقل به بهبود کیفیت تولید آن کمک خواهد کرد.

    شرکت Nano Markets، بر این اعتقاد است که هم اکنون فناوری‌نانو تمام فناوری‌های انرژی کنونی را تحت تأثیر قرار داده و تغییر شگرفی در تصور ما از دنیای انرژی ایجاد خواهد کرد. برای آنها که به منابع انرژی قابل اطمینان دسترسی ندارند، راه حل‌های جدید مهندسی نانو کمک شایانی است تا کیفیت زندگی آنان را بهبود بخشد. فناوری‌نانو برای آنها که از ناکارآمدی ذخیره، تولید و تبدیل انرژی رنج می‌برند منابع انرژی جدیدی فراهم آورده و علاوه بر آن، هزینه تولید هر کیلووات انرژی را هم کاهش داده و یا حداقل به بهبود کیفیت تولید آن کمک خواهد کرد.

    برای سرمایه گذارانی که به بازار انرژی‌های جایگزین علاقه دارند، فناوری نانو گزینه مناسبی است و فرصت‌هایی را برای آنها ایجاد می‌کند. البته در این زمینه خطرپذیری‌هایی که در بازار تمام فناوری‌های نوظهور باید متحمل شد را نباید از نظر دور داشت.

    در این گزارش به مرور راه‌های مختلف تأثیر فناوری ‌نانو بر صنعت (راه‌های کنونی و آینده) می‌پردازیم.

    سوخت‌های فسیلی و نانوکاتالیزورها

    علی‌رغم تمام جنجال‌هایی که در مورد منابع انرژی جایگزین وجود دارد، باید گفت در واقع هیچ کس قاطعانه در مورد اینکه به زودی وابستگی ما به انرژی‌های فسیلی قطع خواهد شد قاطعانه اظهار نظری نکرده است؛ اما در عین حال این حرف به معنای آن نیست که میزان وابستگی فعلی دنیا به نفت اوپک هم همچنان در همین سطح باقی بماند. ضمن آنکه هنوز منابع گاز طبیعی و حتی زغال سنگ فراوانی پیرامون ما وجود دارد.

    همان طور که می‌دانیم از دهه 1920 به این طرف با استفاده از روش فیشر - تروپس (Fischer Tropsch) امکان تولید سوخت‌های هیدروکربنی مایع چه از زغال سنگ و چه از گاز فراهم شده بود اما با بالا رفتن قیمت نفت، نوع تمیزی از این سوخت دیزلی( گازوئیل) به طور تجاری تولید شد و اخیراً چنین با استفاده از نانو‌فناوری گام‌هایی در این زمینه برداشته است. انتظار می‌رود پروژه 2 میلیارد دلاری مایع سازی ذغال سنگ شنهوان(Shenhuan) که ازفناوری ‌نانوکاتالیزوری آمریکا استفاده می‌کند بتوانند به عنوان یک روش اقتصادی قابل رقابت با دیگر روش‌ها در تولید سوخت مطرح شود.
    تأثیر کلیدی فناوری ‌نانو در این بخش از انرژی، بهبود کارآمدی واکنش‌ها و کنترل فرآیندها به شیوه نانوساختارسازی می‌باشد. به این ترتیب به ازای یک حجم معین، سطح بیشتری در معرض کاتالیزوری که روی آن ریخته شده قرار می‌گیرد در نتیجه باعث افزایش سرعت واکنش‌ها می‌گردد. البته این کار به این سادگی هم نیست و لازم است مواد واکنش گر با سرعت مناسب، خود را به سایت‌های کاتالیزوری برسانند. انجام این کار متضمن آن است که ساختارهای ما دارای ترکیبی از مقیاس‌ها باشد. اما ایجاد چنین ساختارهای بزرگ و مجتمعی آن هم به شیوه از پایین به بالا (bottom up) کاری است که تنها در حوزه ‌ فناوری نانو قابل انجام است.

    سیستم‌های احتراقی پیشرفته و پیل‌های سوختی

    اخیراً پیشرفت‌های بسیاری از ساخت و توسعه مینی‌توربین‌ها (mini-

    urbines) با استفاده از همان اصول و قوانین نیروگاه‌های بزرگ در مقیاس کوچک‌تر مشاهده شده است؛ لذا تأثیر فناوری نانو بر چنین فناوری جا افتاده‌ای یک تأثیر متحول کننده نخواهد بود اما قطعاً کاربردهایی از فلزها، سرامیک‌ها و کامپوزیت‌های نانوبلوری را در این زمینه می‌توان یافت که موجب بهبود پارامترهایی از جمله زمان عمر قطعات خواهند شد.
    این سیستم‌ها مستقیماً با پیل‌های سوختی بزرگ‌تر برای استفاده‌های صنعتی کوچک مقیاس (Smal Scale) رقابت می‌کند. به طور کلی می‌توان گفت پیل‌های سوختی از چند طریق تحت تأثیر فناوری نانو قرار دارند. به عنوان مثال استفاده از فولرین در این پیل‌ها جایگزین پلیمرهای بزرگی شده است که در غشاهای الکترولیتی به کار می‌روند و به این ترتیب امکان کار پیل سوختی حتی در دماهای پایین تر هم فراهم شده‌است . همچنین از فولرین‌ها در غشاهای مبادله پروتون(Proton exchange membrane) برای کمک به حرکت پروتون ها استفاده می‌شود. از کربن نانوحفره‌ای هم می‌توان در الکترودها استفاده نمود. که در سال‌های اخیر شکل‌های جدیدی از آن ساخته شده است. کاتالیزورهایی که دارای نانوذرات هستند نیز یکی دیگر از کاربردهای نانو در زمینه پیل‌های سوختی است که از آن در جداسازی الکترون/پروتون استفاده می‌شود.

    ضمناً گفتنی است که کاربرد BuckyPaper به صورت ماده الکترودی ترکیبی (Combined) و پایه کاتالیزور (Catalyst Support) بسیار موفقیت‌آمیز بوده و این در حالی است که نانوحسگرها هم جای خود را در زمینه آشکار سازی هیدروژن در پیل‌های سوختی به دست آورده‌اند. در واقع باید گفت بعد از سال‌ها که تغییرات قابل توجهی در زمینه پیل‌های سوختی وجود نداشت، فناوری نانو را می‌توان از عوامل عمده پیشرفت‌های اخیر در این زمینه دانست.
     

    انرژی خورشیدی

    امروزه انرژی خورشیدی که دارای ابداعات جدید فناوری‌نانو می‌باشد نیز همچون پیل‌های سوختی بسیار مورد توجه است. اما مشکلی که تاکنون درباره توسعه انرژی خورشیدی علی‌رغم بازگشت سرمایه طولانی مدت آن وجود داشته، هزینه اولیه بالای آن می‌باشد که بسیاری را از این کار باز داشته است. از سوی دیگر و بالعکس سیستم‌های فوتوولتاتیک Photovoltaic) طی سال‌های اخیر شاهد توسعه‌ای سریع، هم در زمینه بهبود کارآمد واقع شدن و هم در راستای کاهش هزینه‌های مربوط به آن بوده است.
    تا مدتها بازده کار آن هم در محیط آزمایشگاه چیزی در حد 30 درصد بود اما با بهره‌گیری از طول موج‌های چند گانه دانشمندان موفق به افزایش این رقم تا 50 درصد شدند. در این زمینه روش‌های متعدد جدیدی که از نانوساختارهای مختلف استفاده می‌کنند نویدبخش تولید پانل‌های خورشیدی (Solar Panels) ارزان می‌باشد، اگر چه که بازدهی این پانلها در حد 5 درصد ثابت است. به این منظور استفاده از روش‌های لوله‌ای (roll Processes) و حتی رنگ‌آمیزی موادی که روی دیوار بلوک‌های اداری واقعند مورد بحث قرار گرفته است. جالب اینکه حتی برخی پیش بینی کرده‌اند که موادی با بازده بهتر از انواع پیل‌های سیلیکونی امروزی تولید شود هزینه آن که یک دهم تا یک بیستم قیمت اولیه این قبیل پیل‌ها می‌باشد.

    چنین تلاش‌هایی در صورت وقوع، متحول کننده خواهند بود؛ چرا که اقتصاد به تنهایی دچار جهش و رشد سریع در بسیاری از نقاط جهان می‌شود. در عین حال با در نظر داشتن دوام و طول عمر محصول باید به ارزیابی صحیح هزینه‌ها پرداخت و این که یکی از ضعف‌های برخی از مواد جدید است.
    ممکن است این سؤال مطرح شود که چرا باید تصور ایجاد تحول در انرژی خورشیدی پس از سال‌ها رکورد نسبی باید تصور کرد؟ پاسخ این سؤال را می‌توان در تنوع پیشرفت‌های ایجاد شده در فناوری‌هایی دانست که در این زمینه تأثیرگذار بوده و همان طوری که شروع اولیه و توسعه پیل‌ های سوختی را باعث شده در مورد انرژی خورشیدی هم چنین خواهد بود.

  • فهرست:

    ندارد.


    منبع:

    ندارد.

خلاصه : شرکت Nano Markets، بر این اعتقاد است که هم اکنون فناوری‌نانو تمام فناوری‌های انرژی کنونی را تحت تأثیر قرار داده و تغییر شگرفی در تصور ما از دنیای انرژی ایجاد خواهد کرد. برای آنها که به منابع انرژی قابل اطمینان دسترسی ندارند، راه حل‌های جدید مهندسی نانو کمک شایانی است تا کیفیت زندگی آنان را بهبود بخشد. فناوری‌نانو برای آنها که از ناکارآمدی ذخیره، تولید و تبدیل انرژی رنج ...

خلاصه : شرکت Nano Markets، بر این اعتقاد است که هم اکنون فناوری‌نانو تمام فناوری‌های انرژی کنونی را تحت تأثیر قرار داده و تغییر شگرفی در تصور ما از دنیای انرژی ایجاد خواهد کرد. برای آنها که به منابع انرژی قابل اطمینان دسترسی ندارند، راه حل‌های جدید مهندسی نانو کمک شایانی است تا کیفیت زندگی آنان را بهبود بخشد. فناوری‌نانو برای آنها که از ناکارآمدی ذخیره، تولید و تبدیل انرژی رنج ...

مقاله زير ترجمه بخشي از گزارشي است که در نوامبر سال 2005 توسط گروه ETC تهيه شده است. در اين مقاله، مباحثي همچون تأثير فناوري نانو بر آب و انرژي مورد تحليل قرار گرفته و سپس ميزان و زمينه تأثير اين فناوري بر کشورهاي در حال توسعه ارزيابي مي شود. براي ا

یک باکتری مغناطیسی می تواند در امتداد میدان مغناطیسی زمین قرار گیرد و مطابق با آن بالا یا پایین برود تا مقصد مورد نظرش را پیدا کند. در سال 1966 فیلمی تخیلی با عنوان «سفر دریایی شگفت انگیز» اهالی سینما را به دیدن نمایشی جسورانه از کاربرد نانوتکنولوژی در پزشکی میهمان کرد. گروهی از پزشکان جسور و زیردریایی پیشرفته شان با شیوه ای اسرارآمیز به قدری کوچک شدند که می توانستند در جریان ...

فناوری نانو چیست؟ فناوری‌نانو واژه‌ای است کلی که به تمام فناوری‌های پیشرفته در عرصه کار با مقیاس نانو اطلاق می‌شود. معمولاًمنظور از مقیاس نانوابعادی در حدود 1nm تا 100nm می‌باشد. (1 نانومتر یک میلیاردیم متر است).اولین جرقه فناوری نانو (البته در آن زمان هنوز به این نام شناخته نشده بود) در سال 1959 زده شد. در این سال ریچارد فاینمن طی یک سخنرانی با عنوان «فضای زیادی در سطوح پایین ...

هدف و سابقه: نانو فناوری یکی از جدید ترین علومی است که در سه شاخه مرطوب ، خشک و محاسبه ای اینده زندگی بشر را دگرگون خواهد ساخت . یکی از مهمترین زمینه های تاثیر گذاری نانو فناوری در زندگی انسان ، علم غذا است که به دلیل احتیاج روزمره و دائمی انسان به غذا هر گونه تغییر و تحو لی در ان نقش به سزایی در تغییر کیفیت زندگی انسان خواهد داشت . لذا به منظور تبیین جایگاه نانو فناوری و نانو ...

ترمودینامیک تشکیل ذرات کاتالیست Ni برای رشد نانو لوله های کربنی خلاصه: پارامترهای ترمودینامیکی وابسته به اندازه نظیر انرژی آزاد گیبس، انتالبی و انرژی برای گذار از نانو فیلم Ni به ذرات کاتالیست Ni به منظور پیش درآمدی بر رشد نا لوله های کربنی بررسی شده است. در این تحقیق ما معاملات مشتق شده از دمای ذوب نانو ذرات وابسته به اندازه را بر اساس کارای قبلی خود بررسی کرده ایم. با استفاده ...

دانشمندان دولتی حرکتی رو به جلو را با یک عزم همگانی در راستای آخرین جهت‌دهی‌های تحقیق و توسعه ( R&D) آغاز نموده‌اند. توجه طراحان دولتی در پیشگامی ملی نانوتکنولوژی (NNI) به سرعت زیادی به توسعه این فناوری جلب شده است. آنها یک طرح عملی را بعد از ماه ژولای در این زمینه منتشر نمودند.در همین راستا بودجه درخواستی برای NNI در سال 2001 که حدود 495 میلیون دلار است، در کنگره مورد بررسی ...

درباره نانو تکنولوژي : در دو دهه اخير، پيشرفتهاي تکنولوژي وسايل و مواد با ابعاد بسيار کوچک به دست آمده است و به سوي تحولي فوق العاده که تمدن بشر را تا پايان قرن دگرگون خواهد کرد ، پيش مي رود . براي احساس اندازه هاي مادون ريز ، قطر موي سر انسان را که

کاربرد نانوتکنولوژی در صنایع غذایی سابقه و هدف : نانو فناوری یکی از جدید ترین علومی است که در سه شاخه مرطوب ، خشک و محاسبه ای اینده زندگی بشر را دگرگون خواهد ساخت . یکی از مهمترین زمینه های تاثیر گذاری نانو فناوری در زندگی انسان ، علم غذا است که به دلیل احتیاج روزمره و دائمی انسان به غذا هر گونه تغییر و تحو لی در ان نقش به سزایی در تغییر کیفیت زندگی انسان خواهد داشت . لذا به ...

ثبت سفارش
تعداد
عنوان محصول