نانوتکنولوژی در صنایع انرژی: دنیایی به ارزش 10.0 میلیارد دلار تا سال 2023
پیش بینی می شود بازار نانو در صنایع انرژی از 5.7 میلیارد دلار سال 2018 به 10.0 میلیارد دلار تا سال 2023 برسد.
به گزارش خبرنگار بین الملل «انرژی امروز» نانو تکنولوژی که برای اولین بار توسط فیزیکدانی به نام «ریچارد بینمن» در سال 1959 معرفی شد حالا کاربردهای بسیاری در تمامی صنایع از جمله صنایع نفت و گاز یافته است. غول های بزرگ انرژی امروزه از پتانسیل بالای این تکنولوژی در صنعت نفت و گاز و فرصت هایی که می تواند در این زمینه خلق کند آگاهی کامل دارند.
نانوتکنولوژی بر ریزترین ذرات تکیه دارد اما جهانی بسیار بزرگ و رو به رشد می آفریند.
بر اساس گزارشی که در مجله نانو «Nano Magazine» منتشر شده است انتظار می رود بازار نانوتکنولوژی تا سال 2020 به حدود 75.8 میلیارد دلار برسد.
از سویی در گزارشی با عنوان « Nanotechnology in Energy Application» که توسط bbc Research تهیه شده است آمده که انتظار می رود کاربرد نانوتکنولوژی ها در صنایع مختلف تا سال 2023 به 120 میلیارد دلار برسد اما اهمیت این تکنولوژی ها در صنایع انرژی بیش از گذشته خواهد بود به طوری که پیش بینی می شود بازار نانو در صنایع انرژی از 5.7 میلیارد دلار سال 2018 به 10.0 میلیارد دلار تا سال 2023 برسد. و از دیگر سو نرخ شد این تکنولوژی ها در بازه زمانی 2018 تا 2023 به 12 درصد برسد.
بر همین اساس، پالایش نفت به عنوان یکی از بخش های پرکاربرد نانوتکنولوژی در بازار این تکنولوژی شاهد رشدی 5.8 درصدی در بازه زمانی 2018 تا 2023 خواهد بود و از 5.1 میلیارد دلار سال 2018 به 6.7 میلیارد دلار در 2023 خواهد رسید.
نانوتکنولوژی سلول های سوختی هم که هم اکنون بازاری برابر با 217 میلیون دلار دارند در سال 2023 به رشد 1.7 میلیارد دلاری خواهند رسید.
حالا دولت ها به این نتیجه رسیده اند که باید بیش از گذشته به علم معرفی شده از سوی «ریچارد بینمن» بها دهند. به عنوان مثال در بریتانیا دولت تحقیقات نانو را در «انجمن ملی گرافن» وابسته به دانشگاه منچستر انجام می دهد.
با این مقدمه م یتوان به این نتیجه رسید که کمترین سودی که استفاده از تکنولوژی نانو در صنایع نفت و گاز دارد، افزایش بهره وری و اثربخشی تولید نفت و گاز در این صنعت است.
در واقع نانوتکنولوژی از مدت ها پیش و به دلیل وجود ذرات در حد نانو در فرآیندهای ازدیاد برداشت نفت کاربرد داشته است. در نوآوری های جدید، نانوذرات، نانوسنسورها و نانوربات ها می توانند به بخش جدایی ناپذیر فرآیندهای ازدیاد برداشت نفت و گاز تبدیل شوند. و از این رو پتانسیل بهبود عملیات هر مرحله از این صنعت از تحقیقات، حفاری، تولید و فراوری تا حمل و نقل و پالایش را دارند.
یکی از دلایل این ادعا، این است که خصوصیات مواد مثل خاصیت آهن ربایی، الکتریکی، حرارتی و نوری مواد در مقیاس نانو در بهترین حالت خود قرار دارد.
به این معنی که مثلا نانوذرات می توانند برای توسعه تکنیک های تصویر برداری در زمان اکتشاف منابع نفت استفاده شوند. این مواد قادر هستند در حرارت، فشار بسیار بالا و محیط های ناشناخته شیمیایی به خوبی عمل کنند.
نانوسنسورها قادر به عبور از چاه های گمانه هستند تا داده های لازم برای مشخصات میادین نفتی و نوع جریان را به دست آورند. در میادین گاز شیل، نانو مقطع نگاری رایانه ای (nano-computerised tomography) که روشی بر پایه اشعه ایکس است می تواند برای ثبت تصاویر ساختارهای شیل استفاده شود.
در حفاری هم نانوذرات قادر هستند ویسکوزیته گل حفاری را تغییر داده و نیروی مورد نیاز برای استخراج را افزایش دهند. در فرآیند فراکینگ هم نانوذرات ویسکوزیته مایع فراکینگ را افزایش داده و توان فراکینگ صخره ها را افزایش می دهد.
نانوتکنولوژی علمی بسیار موثر در زمینه ازدیاد برداشت مخازن هم هست. این ذرات ویشکوزیته نفت را کاهش داده و رطوبت پذیری آن را تغییر می دهند تا تحرک آن بهبود یابد.
به هر حال بر اساس آنچه که آژانس بین المللی انرزی می گوید، تقاضا برای انرژی تا سال 2030 حدود 50 درصد افزایش خواهد یافت. از سویی چالش های مرتبط با تغییرات اقلیم و نیز مشکلات مربوط به تاین انرژی باعث می شود که بهینه سازی زنجیره ارزش افزوده در بخش انرژی بیشتر مورد توجه قرار گیرد. این بهینه سازی شامل تمامی مراحل از توسعه، تبدیل، حمل و نقل و ذخیره سازی را شامل می شود.
