Công nghệ nano bảo đảm an ninh năng lượng

E-mail | Bản in | Lưu xem sau

Trong phòng thí nghiệm công nghệ nano

Những nhận định của nhóm 50 nhà khoa học Mỹ được công bố cùng lúc với thời điểm Quốc hội Mỹ khởi động nỗ lực phê chuẩn luật năng lượng quốc gia. Các nhà khoa học ủng hộ khoa học nano và chương trình nghiên cứu khoa học cho biết, công nghệ nano có thể cung cấp những công nghệ hiệu quả hơn, rẻ hơn và an toàn cho môi trường hơn những loại công nghệ hiện có.

Nghiên cứu nhằm vào những thành tựu trong năng lượng mặt trời, gió, than sạch, hydrô, hợp chất phân tử hạt nhân, lò phản ứng hạt nhân thế hệ mới, pin chất đốt, ắc quy, sản xuất, dự trữ và vận chuyển hydrô, và một mạng lưới điện mới kết hợp tất cả nguồn năng lượng.

Tài trợ cho nghiên cứu năng lượng: vấn đề cấp bách

Công nghệ nano đòi hỏi giải quyết 14 vấn đề để có thể ứng dụng được vào cuộc sống:  

Giảm chi phí năng lượng mặt trời quang điện xuống 10 lần; thu được chất chuyển biến từ CO2 thành mê tan để bán; giảm chi phí pin nhiên liệu xuống 10-100 lần và tạo ra chất mới, tốt hơn; tăng tính hiệu quả và khả năng dự trữ của pin và siêu tụ điện lên 10-100 lần để ứng dụng cho tự động hoá và phát điện; tạo ra cáp điện, chất siêu dẫn hoặc chất dẫn lượng tử làm bằng chất nano mới để thay đổi lại mạng lưới điện và vận chuyển năng lượng điện trong khoảng cách dài, xuyên lục địa hoặc thậm chí vận chuyển toàn cầu, thay cho dây điện bằng đồng và nhôm để giảm hoặc loại trừ việc mất điện, sụt điện; dùng chất điện tử nano để tái cách mạng hoá máy tính, cảm biến và thiết bị mạng điện và các ứng dụng khác, tạo quá trình hoá nhiệt dùng chất xúc tác tạo hydro từ nước tại nhiêt độ dưới 900 C; tạo chất siêu mạnh, siêu nhẹ dùng để tăng hiệu quả của xe hơi, máy bay và du hành vũ trụ; tạo chất nano và lớp phủ cho phép khoan sâu để khai thác năng lượng (bao gồm hơi nóng địa nhiệt) trong địa tầng; tạo ra phương pháp khoáng hoá CO2 trên diện rộng …  

Những thách thức của công nghệ nano

Những tiến bộ của công nghệ nano có thể đủ để giải quyết vấn đề năng lượng. Năm nay, thị trường năng lượng sạch sẽ đạt doanh thu 130 tỷ đô la, tạo 1,2 triệu việc làm. Một số nhà quan sát dự đoán, đến năm 2010, doanh thu sẽ lên tới 255 tỷ đô la, 429 tỷ đô la năm 2015, và tạo 3 triệu việc làm. Khi đó, Trung Quốc sẽ là thị trường năng lượng sạch lớn nhất toàn cầu. Đặc biệt công nghệ nano và công nghệ phân tử nano là những nhân tố chính cho sự phát triển và cạnh tranh trên thị trường năng lượng sạch.

Sáng kiến toàn cầu nhằm giảm phụ thuộc vào dầu sẽ dẫn đến sự tăng trưởng cao của năng lượng sạch. Chi phí nghiên cứu và phát triển ở Mỹ, Trung Quốc, Nhật Bản và châu Âu lên tới hơn 25 tỷ đô la. Công nghệ nano và công nghệ phân tử nano đóng vai trò quan trọng trong sự phát triển và tính hiệu quả của hệ thống năng lượng và chi phí. Điều này sẽ giúp cải thiện nhanh chóng công nghệ và ứng dụng.

( theo Tạp chí hoạt động khoa học )