فناوری نانو می‌تواند بازده و پایداری نیروگاه‌ها را متحول کند

نتایج یک مطالعه مروری که با مشارکت پژوهشگران پژوهشگاه نیرو و دانشگاه‌های آزاد و مالک اشتر انجام شده، نشان می‌دهد به‌کارگیری نانوفناوری در بخش‌های مختلف نیروگاه‌ها می‌تواند بازده تولید انرژی، طول عمر تجهیزات و پایداری زیست‌محیطی را به طور هم‌زمان افزایش دهد.
به گزارش ایسنا به نقل از ستاد نانو، افزایش راندمان نیروگاه‌ها، کاهش مصرف سوخت، کنترل آلاینده‌ها و افزایش طول عمر تجهیزات از مهمترین چالش‌های صنعت برق در جهان به شمار می‌رود. در شرایطی که ارتقای بهره‌وری و حرکت به سمت تولید انرژی پاک به یکی از اولویت‌های اصلی صنعت نیرو تبدیل شده، فناوری‌های نوین می‌توانند نقش تعیین‌کننده‌ای در تحقق این اهداف ایفا کنند.
در همین راستا، پژوهشگران پژوهشگاه نیرو با همکاری دانشگاه آزاد واحد تهران شمال و دانشگاه صنعتی مالک اشتر، در یک مطالعه مروری، کاربردهای نانوفناوری در بخش‌های مختلف نیروگاه را بررسی کرده‌اند. نتایج این پژوهش نشان می‌دهد استفاده نظام‌مند از نانومواد می‌تواند عملکرد زیرسامانه‌های اصلی نیروگاه را بهبود داده و زمینه را برای توسعه نیروگاه‌های هوشمند، پاک و با بازده بالاتر فراهم کند.
بررسی‌ها نشان می‌دهد در بخش احتراق، استفاده از نانوافزودنی‌ها در سوخت مازوت، فرآیند گوگردزدایی و بهسوزی را بهبود می‌بخشد و به کاهش قابل توجه انتشار آلاینده‌ها کمک می‌کند. همچنین در بخش حفاظت تجهیزات، پوشش‌های نانومتری روی پره‌های توربین‌های گازی و بخار، مقاومت آنها را در برابر خوردگی، خزش و خستگی حرارتی افزایش داده و عمر بهره‌برداری از این تجهیزات را طولانی‌تر می‌کند.
پژوهشگران در این مطالعه، نقش نانوفناوری را در بخش‌های مختلف نیروگاه به‌عنوان یک فناوری تحول‌آفرین برجسته کرده‌اند. بر اساس نتایج این بررسی، فیلترهای هوای مبتنی بر نانوالیاف با جذب مؤثر ذرات ریز، از آسیب به کمپرسورها جلوگیری کرده و مانع افت راندمان تجهیزات می‌شوند. از سوی دیگر، عایق‌های پیشرفته مبتنی بر آئروژل‌های نانوساختار، به دلیل رسانایی حرارتی بسیار پایین، تلفات انرژی در خطوط لوله و تجهیزات را به حداقل می‌رسانند.
این مطالعه همچنین نشان می‌دهد نانومواد در مدیریت منابع آب نیروگاه‌ها نیز نقش مؤثری دارند.استفاده از این مواد در سامانه‌های تصفیه آب و بازیافت پساب، مصرف آب را به شکل معناداری کاهش می‌دهد و به افزایش پایداری زیست‌محیطی نیروگاه‌ها کمک می‌کند.