Nanoteknoloji ve Çevre
Nanoteknolojik ürünlerin,
süreçlerin ve uygulamaların, hammadde, enerji ve su tasarrufunun yanı sıra sera
gazlarını ve tehlikeli atıkları azaltarak çevre ve iklimin korunmasına önemli
ölçüde katkıda bulunması beklenmektedir. Nanomalzemelerin kullanılması bu
nedenle belirli çevresel faydalar ve sürdürülebilirlik etkileri vaat ediyor.
Bununla birlikte,
nanoteknolojinin şu anda ister araştırma ister pratik uygulamalarda olsun,
çevrenin korunmasında oldukça ikincil bir rol oynadığına dikkat edin. Çevre
mühendisliği şirketleri kendi alanlarında nanoteknolojiye yalnızca sınırlı bir
önem vermektedir.
Potansiyel çevresel faydalar
Hammadde ve enerji fiyatlarının
artması, tüketicilerin artan çevre bilinciyle birleştiğinde, piyasada çevre ve
iklim koruması için belirli avantajlar vaat eden bir ürün selinden sorumludur.
Nanomalzemeler, onları yeni, çevre dostu ürünler için ilginç kılan özel
fiziksel ve kimyasal özellikler sergiler.
Örnekler arasında, bir ürünün kullanım ömrünün artmasına yardımcı olarak malzemelerin mekanik strese veya hava koşullarına karşı artan dayanıklılığı; temizlik çabalarını azaltmak için nanoteknoloji bazlı kire ve suya dayanıklı kaplamalar; binaların enerji verimliliğini artırmak için yeni yalıtım malzemeleri; Taşıma sırasında ağırlığı azaltmak ve enerji tasarrufu sağlamak için bir malzemeye nanopartiküller eklemek.
Çevreye fayda sağlayan
nanoteknoloji uygulamalarının özel örnekleri;
Nanoteknoloji, pil geri
dönüşümünü ekonomik olarak çekici hale getirebilir.
Kullanılmış lityum iyon pillerdeki kullanılmış
katot parçacıkları geri dönüştürülür ve yeni gibi çalışacak şekilde yeniden
üretilir.
Suda radyoaktif atık temizliği
için nanomalzemeler
Bilim adamları, radyoaktif
atıkların temizlenmesi için nanoteknoloji çözümü, özellikle radyoaktif
iyonların sudan uzaklaştırılması için emici olarak titanat nano elyafların
kullanımı üzerinde çalışıyorlar.
Petrol sızıntıları için
nanoteknoloji tabanlı çözümler
Petrol sızıntısının temizlenmesi
için nanoteknolojinin uygulanması hala başlangıç aşamasında olmasına rağmen,
gelecek için büyük umutlar sunuyor. Son birkaç yılda, nanomalzemeler kullanarak
petrol sızıntılarını temizlemek için uygun çözümler bulmanın yollarını
keşfetmeye dünya çapında özellikle artan bir ilgi var.
Su uygulamaları
Su uygulamalarında
nanoteknolojinin potansiyel etki alanları, arıtma ve iyileştirme, algılama ve
tespit ve kirlilik önleme olmak üzere üç kategoriye ayrılmıştır ve tuzdan
arındırma teknolojilerinin geliştirilmesi, bunun kilit alanlarından biridir.
Nanoteknolojiye dayalı su arıtma
cihazları, örneğin iyon konsantrasyonu polarizasyon fenomenini kullanarak
tuzdan arındırma alanını dönüştürme potansiyeline sahiptir (bakınız:
"Nanoteknoloji, taşınabilir deniz suyunu tuzdan arındırma cihazını mümkün
kılar”).
Güneş ışığından hidrojen
üretimi – yapay fotosentez
Nano ölçekte çalışan
araştırmacılar, ucuz ve çevreye zarar vermeyen bir inorganik ışık hasat eden
nanokristal dizisinin, fotoelektrokimyasal hidrojen üretimi için ucuz ve
kararlı bir sistem üretmek için bol miktarda element içeren düşük maliyetli bir
elektrokatalizör ile birleştirilebileceğini gösterdi.