کاربرد نانو تکنولوژی در صنعت تولید برق

نوع مقاله: علمی-ترویجی

نویسنده

گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه لرستان

چکیده

امروزه به دلیل پیشرفت سریع فنّاوری و نیاز روزافزون به تولید انرژی، سعی بر این است که با به کار گیری فناوری‌های جدید به تولید هر چه بیشتر الکتریسیتة پاک و ارزان دست یابیم. در این زمینه فناوری نانو نقش بسزایی در بهبود عملکرد قسمت‌های مختلف نیروگاه‌ها ایفا می‌کند. استفاده از نانو سیالات در سیستم خنک‌کننده ژنراتورها موجب کاهش هزینة خنک کاری و افزایش بازده نیروگاه‌ها می‌شود. اخیراً به‌کارگیری نانو ذرات W52 در تولید نانولوب‌ها برای روانکاری سطوح مشکلات روغن‌های روانکار قدیمی را برطرف کرده است. تولید نانو الیاف‌ها که در تصفیة هوای ورودی توربین‌های گازی استفاده می‌شوند موجب افزایش سطح حفاظت از توربین‌ها می‌شود. نانو پوشش‌های سد حرارتی (TBC) از اهمیت بالایی جهت ایزوله کردن حرارتی اجزای داغ پره‌های توربین گازی برخوردارند. سلول‌های خورشیدی رنگین‌کمانی ساخته شده با فناوری نانو بازدهی سلول‌های خورشیدی را به 35 درصد رسانده‌اند. نانو کامپوزیت‌های پلیمری و نانو لوله‌های کربنی دارای خواص ضد رطوبتی و ضد حرارتی هستند که موجب افزایش استحکام و مقاومت پره‌های توربین بادی می‌شوند. این مقاله به بررسی اجمالی کاربرد فناوری نانو در صنعت تولید برق جهت ارتقای بازدهی تجهیزات در بخش‌های مختلف نیروگاه‌ها و همچنین کاهش هزینه‌های تولید انرژی می پردازد. روش کار به صورت گردآوری و انعکاس مباحث و نوشته‌های مختلف مرتبط با علم نانو در تولید انرژی در سایر تحقیقات، مقالات، پروژه‌ها وگزارش‌ها می‌باشد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


[1] www. Barghkar20.blogfa. com

[2] کاربردهای فناوری نانو در بخش تولید انرژی الکتریکی، ستاد ویژه توسعه فناوری نانو، مجموعه گزارش‌های صنعتی فناوری نانو، 1388.

[3] نشریة علمی آموزشی آینده پژوهی، شماره یازدهم، ویژه نامه فناوری‌های نوین، بهمن ماه 1393.

[4] A. K. Hussein, Applications of nanotechnology in renewable energies—A comprehensive overview and understanding, Renewable and Sustainable Energy Reviews, Vol. 42, pp. 460-476, 2015.

[5] A.E.Oke, C. O. Aigbavboa, K. Semenya, Energy Savings and Sustainable Construction: Examining the Advantages of Nanotechnology, Energy Procedia, Vol.142, pp. 3839-3843, 2017.

[6]  A. K. Hussein, Applications of nanotechnology to improve the performance of solar collectors – Recent advances and overview, Renewable and Sustainable Energy Reviews, Vol. 62, pp.767-792, 2016

 [7] J.E. Contreras, E.A. Rodriguez, J. Taha-Tijerina, Nanotechnology applications for electrical transformers—A review, Electric Power Systems Research, Vol.143, pp. 573-584, 2017.

 [8] J.J. Ramsden, Chapter 7 - Nanotechnology for Energy, Applied Nanotechnology (Third edition) The Conversion of Research Results to Products Micro and Nano Technologies, pp.105-118, 2018.

[9]  Z. Abdin, M. A. Alim, R. Saidur, M. R. Islam, W. Rashmi, S. Mekhilef, A. Wadi, Solar energy harvesting with the application of nanotechnology, Renewable and Sustainable Energy Reviews, Vol. 26, pp. 837-852, 2013.

 

[10] محصولات فناوری نانو در صنعت برق، ستاد ویژة توسعه فناوری نانو، پاییز 1394.

[11] K. Myoung-Suk, Design Process of the nanofluid injection mechanism in nuclear power plants, Nanoscale research letters, Vol.6, No.1, pp. 1-10, 2011.

[12] J. Albadr, T. Satinder and A. Mushtaq, Heat transfer through heat exchanger Using AL2O3 nanofluid at different Concentrations, case studies in thermal Engineering, Vol.11, pp.3844-3849, 2013.

[13] http: www.bpdanesh.ir

[14] Vista.ir/ article/ 26741

[15] B. Chandler, specialty Lubricant Additives that Reduce wear in Heavy Equip men, Maryn Labor stories.

[16] ر. طاهری، نقش نانو روانکارها در افزایش راندمان و کاهش هزینه‌های نت موتور، ﺳﻮﻣﯿﻦ ﮐﻨﻔﺮﺍﻧﺲ ﻣﻠﯽ ﻧﮕﻬﺪﺍﺭﯼ ﻭ ﺗﻌﻤﯿﺮﺍﺕ، 1384.

[17] http://gasturbinepg.blogfa.com

[18] www. Behranfilter.com/ far- products- nano. htm

[19] P. Wilson, M. Gessner, and S. Medvetz. Dramatic Reduction of Gas Turbine Fouling Hepa composite Membrane Air Intake Filter.

[20] hightempcorrosion. blogfa. com / post

[15] م. دلفان و د. قاسمی، کاربرد پوشش‌های جدید نانو ساختار در قطعات توربین‌های گازی، هفتمین سمینار ملی مهندسی سطح و عملیات حراتی، 1385.

[21] www. Tebyan. net / nex. aspx? pid = 214312

[22] C. Brabec, Organic photovoltaics: technology and market, Solar Energy Materials and solar cells, No 2-3, pp. 273 -292, 2004.

[23] www.ircomas.org /Persian /?-extension

[24] www.Yjc.ir/fa/news/5107871