مرکز دانلود خلاصه کتاب و جزوات دانشگاهی

اثر افزایش دی اکسید کربن بر روی زمین

 

مقدمه

کربن دی‌اکسید، دی‌اکسید کربن یا گازکربنیک با فرمول شیمیایی CO۲، از ترکیب کربُن با اکسیژن به دست می‌آید. گاز کربنیک بر اثر احتراق ذغال و مواد آلی در مجاورت اکسیژن، تخمیر مایعات، تنفس حیوانات و گیاهان و غیره به دست می‌آید. (به طور بسیار ساده‌تر می‌توان گفت زمانی که کربن می‌سوزد-یا به عبارت دیگر سوختن کامل صورت می‌گیرد-گاز دی اکسید کربن تولید می‌شود

گاز مزبور گازی است بی‌رنگ، بی‌بو، دارای طعمی مایل به حموضت. وزن مخصوص آن ۱/۵۲ است. چون این گاز سنگین‌تر از هواست، همیشه در طبقه سفلای محیطی که حاصل می‌شود، پخش می‌گردد. این گاز۰۳۰٪ از هوا را تشکیل می‌دهد

گیاهان از آن در فرایند فتوسنتز برای فرآوری کربوهیدرات‌ها بهره می‌برند و با گرفتن آن، از خود اکسیژن بیرون می‌دهند. CO۲حاضر در اتمسفر در نقش یک سپر حرارتی برای زمین کار می‌کند و با اثر گلخانه‌ای طبیعی خود، از سرما در زمین جلوگیری می‌کند. اگرچه تراکم‌های بالای کربن دی‌اکسید در جو زمین، که با سوختن سوخت‌های فسیلی تولید می‌شود، به عنوان آلاینده جوی شناخته می‌شود.

گازهای گلخانه‌ای که کربن دی‌اکسید نیز یکی از آنهاست باعث می‌شود که اشعه‌های خورشید با طول موج پایین و از ابرها که آنها نیز جز گازهای گلخانه‌ای هستند بگذرند و بعد از برخورد به سطح زمین بازتاب شده و طول موج آن افزایش می‌یابد و از پرتوهای فرابنفش به فروسرخ تبدیل می‌گردد.

پرتوهای فروسرخ خطرناک نیستند و بعد از برخورد به گازهای گلخانه‌ای بازمی‌گردند و نمی‌توانند از آنجا عبور کنند و باعث گرم شدن می‌شوند.

در صورت تنفس این گاز انسان ابتدا احساس تنگی نفس کرده و پس از مدت بسیار طولانی ممکن است خفه شود. دی اکسید کربن برخلاف اکسیژن که باعث شعله‌ور تر شدن آتش می‌شود، باعث خفگی آتش می‌شود، به همین خاطر است که در کپسول‌های آتش‌نشانی گاز دی اکسید کربن وجود دارد.

دی اکسید کربن اولین بار توسط شیمیدانی به نام جان وان هلمونت در قرن هفده شرح داده شد. این شیمیدان ، موقع سوزاندن زغال چوب در محفظه بسته‌ای ، متوجه شد که جرم خاکستر بدست آمده ، مقداری کمتر از جرم زغال چوب اولیه می‌باشد. بنابراین به زبان ساده توضیح داد که مقداری زغال چوب در اثر سوختن به جسمی نامرئی یا گاز تبدیل شده است.این گاز دارای وزن مولکولی 44.0095 g/mol وبدون رنگ بوده ؛نقطه جوش 78- درجه سانتی گراد می باشد.

 

دی اكسید كربن و گیاهان :

افزایش دی اکسید کربن در اغلب گیاهان سه کربنه باعث افزایش وزن خشک و عملکرد در گیاه می شود.این در حالی است که هرگز نباید اجازه داد كه غلظت دی اكسید كربن در گلخانه از حد مجاز بالاتر رود. غلظت دی اكسید كربن به اندازة ppm 5000می تواند موجب سرگیجه انسان شود. میزان بالاتر دی اكسید كربن از آنچه كه توصیه شده میتواند موجب از بین رفتن برگهای پیر خیار و گوجه فرنگی گردد. برگ های بنفشه آفریقایی بسیار سخت و شكننده شده و رنگ خاكستری متمایل به سبزی به خود می گیرند. در این حالت اغلب گلبرگ ها حالت بد شكلی داشته و به طور كامل باز نمی شوند. استفاده بیش از حد و طولانی مدت از دی اكسید كربن (به خصوص در مورد گوجه فرنگی) می تواند منجر به عدم پاسخ گیاه نسبت به تأمین دی اكسید كربن شود. انقطاع در استفاده از دی اكسید كربن برای چند روز می تواند موجب بهبود پاسخ گیاهان شود.

دمای مناسب می تواند تأثیر قابل توجهی بر میزان پاسخ گیاه نسبت به تأمین دی اكسید كربن داشته باشد.قرار گرفتن در دمای مطلوب با اضافه كردن دی اكسید كربن منجر به افزایش رشد در گیاهان می شود. اضافه كردن دی اكسید كربن، رشد گیاهان را در همة موارد به جز در پایین ترین سطوح نور افزایش می دهد. اضافه كردن نور و تأمین دی اكسید كربن (با هم) برای بهبود رشد گیاه بسیار مناسب است.افزایش در مقدار خالص فتوسنتزی بیشتر در گونه های 3 کربنه ( 50% به 100% وقتی تجمع دی اکسید کربن 2 برابر میشود )اتفاق می افتداین نسبت در گونه های 4 کربنی 10% خواهد بود. به عنوان یک نتیجه : افزایش فتوسنتز خالص باعث تولید ماده خشک و عملکرد مناسب می گردد . این افزایش حقیقی به وسیله بالا رفتن دی اکسید کربن انجام می گیرد .

سازمان خواروبار کشاورزی جهانی گزارش نموده است که شواهد نشان می دهد افزایش دی اکسید کربن باعث افزایش بیوماس و عملکرد دانه در گیاهان زراعی خواهد شد.

دی اكسید كربن در گلخانه

سالهای زیادی است كه به منافع غنی سازی دی اكسید كربن در گلخانه ها، برای افزایش رشد و تولید گیاهان پی برده شده است. دی اكسید كربن یكی از ضروری ترین اجزاء فتوسنتز می باشد.

اختلاف بین نرخ فتوسنتز و تنفس، مبنایی برای میزان انباشتگی ماده خشك در گیاهان می باشد.

در تولید گلخانه ای، هدف همه پرورش دهندگان، افزایش ماده خشك و بهینه سازی اقتصادی محصولات می باشد. دی اكسید كربن با توجه به بهبود رشد گیاهان، باروری محصولات راافزایش می دهد.

 

دی اكسید كربن و انسان:

اثرات دی اکسیدکربن امروزه بر انسان نیز مورد مطالعه قرار گرفته است. در بررسی که بر روی جوامع کانادایی انجام شده نشان داد: آلودگی هوا به گاز دی اکسید کربن می‌تواند موجب تغییر جنسیت از فرزند پسر به دختر شود، حتی اگر منبع آلودگی از کیلومترها دورتر باشد. همچنین قرارگیری در معرض دی اکسید کربن علاوه بر افزایش احتمال تولد دختر، موجب افزایش میزان ابتلا به سرطان در میان افراد می‌شود. تحقیقاتی که توسط سازمان محیط زیست و سلامت کانادا انجام شد اخیرا گزارش داد كه صحت این پدیده را تایید می کند. این مطالعه نشان داده است که احتمال خطر تا فاصله ی ۲۵ کیلومتری منبع آلودگی وجود دارد.به طور معمول حدود ۵۱ درصد تولدها از جنس پسر و ۴۹ درصد باقی مانده از نوع دختر می‌باشد ولی بر اساس تحقیق انجام شده در مناطق و شهرهایی از کانادا که خانواده‌ها در معرض آلودگی پالایشگاه‌ها و تصفیه خانه‌ها و کارخانه‌های کاغذسازی و ذوب آهن قرار دارند، احتمال تولد فرزند پسر به کمتر از ۴۶ درصد کاهش پیدا کرده است.

اما دی اکسیدکربن با تاثیراتی که بر گیاهان و انسان می گذارد خود در محیط زیست به گونه ای دیگر عمل می کند به عبارت دیگر ردپای اکولوژیکی انسان(Ecological Footprint) و اثری که ناشی از تولید این گاز توسط انسان در زمین ایجاد می نمایدرا می توان به طور مفصل و از ابعاد گوناگون مورد ارزیابی قرارداد.خورشید می تابد و زمین را گرم می کند. بخشی از نور هنگام ورود به جو منعکس می شود و باقی آن وارد اتمسفر شده و به زمین می رسد و آن را گرم می کند. زمین که گرم شده، شروع به تابش می کند.زمین مقداری از این انرژی را جذب می کند و باقی آن را منعکس می نماید. در طی این فرآیند طول موج نور تغییر پیدا می کند. بعضی از گازهای موجود در جو زمین، این تابش خروجی را جذب می کنند. این تابش عمدتا در محدوده مادون قرمز است. مولکول گازهای گلخانه ای، بسیار بیشتر از سایر گازها نور مادون قرمز را جذب می کند. جذب انرژی توسط مولکولهای گاز سبب جنبش مولکول و افزایش انرژی آن می شود. وقتی این اتفاق در مقیاس بزرگ رخ دهد، مانند این است که زمین را با یک پتو پوشانده ایم. دمای کل نواحی زمین افزایش می یابد. این پدیده " اثر گلخانه ای " و گازهایی که در آن موثرند، " گازهای گلخانه ای " نامیده می شوند.

اثر گلخانه ای باعث می شود زمین گرم بماند و حیات روی آن ادامه پیدا کند. متان، دی اکسید کربن، بخار آب و اکسید نیتروژن جزو گازهای گلخانه ای هستند. این گازها هم در طبیعت و هم در فرآیندهای صنعتی تولید می شوند. CFC ها دسته دیگری از گازهای گلخانه ای هستند که فقط در صنعت تولید می گردد.

عده ای از دانشمندان معتقدند که اثر گلخانه ای در سالهای اخیر بیشتر شده و زمین در حال گرم شدن است. متان و CFC انرژی بیشتری را به دام می اندازند، اما دی اکسیدکربن مهمترین بخش گازهای گلخانه ای است، زیرا حجم بیشتری از آن در اتمسفر وجود دارد.احتراق سوخت های فسیلی ( زغال سنگ، نفت و گاز ) دلیل اصلی ازدیاد بیش از حد دی اکسیدکربن است.

دمای اتمسفر در نزدیکی سطح زمین، به دلیل پدیده ای به نام اثر گلخانه ای ، بالا میرود. نور مرئی ، که دارای طول موج کوتاه میباشد، از خورشید به سوی زمین آمده و براحتی از میان پشته ای از گازهای گلخانه ای میگذرد . گازهای گلخانه ای عمدتآ از بخار آب ، دی اکسید کربن، متان ، اکسید نیتروژن و ازن تشکیل شده اند. نور پس از برخورد به سطح زمین به شکل اشعه فروسرخ (= مادون قرمز) به سوی فضا بازتابیده میشود اما اینبار نمیتواند بسادگی از میان پشته گازهای گلخانه ای بگذرد. مقداری از اشعه بازتابی به دام افتاده و بسوی زمین برمیگردد و موجب میشود تا متوسط دمای کره زمین در حدود 16 درجه سانتیگراد، که مناسب زندگی جانداران است، باقی بماند.

رشد صنعت ، کشاورزی و حمل ونقل که از زمان انقلاب صنعتی شروع شده است ، موجب افزایش مقدار گازهای گلخانه ای طبیعی گشته و علاوه بر آنها کلروفلوروکربن ها و گازهای دیگر نیز به آنها اضافه شده اند.

بطور کلی پذیرفته شده است که افزایش مقدار گازهای گلخانه ای موجب حبس شدن گرما و افزایش دمای کره زمین میشود و بنابراین پدیده ای که برای زندگی انسانها سودمند است ، به پدیده ای نگران کننده و مضر تبدیل میگردد. در طول قرن بیستم دمای اتمسفر به میزان 6/0 درجه سانتیگراد افزایش داشت و سطح دریاها چند اینچ بالا آمد.

 

افزایش دمای زمین

اصلی‌ترین فعالیت انسانی که منجر به گرمای زمین می‌شود، سوزاندن سوخت‌های فسیلی (زغال‌سنگ، نفت و گاز طبیعی) و از بین بردن جنگل‌ها است. بیشتر سوخت فسیلی در اتومبیل‌ها، کارخانه‌ها و نیروگاه‌ها به مصرف می‌رسد. سوزاندن این سوخت‌ها گازی به نام دی اکسید کربن با علامت اختصاری CO2تولید می‌کند.

کربن دی اکسید از گازهای گلخانه ایست که روند فرار گرما از جو به فضا را بسیار کند می‌کند. درختان و دیگر گیاهان در روند فتوسنتز، گاز کربن دی اکسید را از هوا جذب می‌کنند. با از بین بردن گیاهان، میزان گاز کربن دی اکسید در هوا افزایش می‌یابد. تجزیه شدن گیاهان نیز منجر به افزایش این گاز می‌شود.

افزایش دمای زمین نام پدیده‌ای است که منجر به افزایش میانگین دمای سطح زمین و اقیانوس‌ها گردیده است. طی 100 سال گذشته، کره زمین به طور غیرطبیعی حدود 41/0 درجه سانتی‌گراد گرم‌تر شده که این موضوع دانشمندان را نگران کرده است. برخی از دانشمندان معتقدند که دهه‌های پایانی قرن بیستم، گرم‌ترین سال‌های 400 سال اخیر بوده است. گزارش‌ها حاکی از آن است که 10 مورد از گرم‌ترین سال‌های جهان تنها از سال 1990 تا سال 2007 به ثبت رسیده است که این میزان در 150 سال گذشته بی‌سابقه بوده است.

به نظر می‌رسد فعالیت‌های صنعتی در ایجاد این مشکل بسیار مۆثر است و به گرم شدن زمین کمک می‌کند. برخی از دانشمندان معتقدند که افزایش گازهای گلخانه‌ایی عامل اصلی این افزایش دما نیست بلکه افزایش انرژی تابیده‌شده از خورشید عامل اصلی است؛ اما بیشتر کارشناسان هواشناسی تأثیر این عامل را در روند افزایش دمای عمومی کره زمین بسیار ناچیز می‌دانند.

 

عواقب افزایش دما

ادامه این افزایش دما آثار مخرب زیادی در بر دارد. ممکن است زندگی گیاهان و جانداران دریایی به مخاطره جدی بیفتد. زیستگاه‌های گیاهان و حیوانات دچار تغییرات اساسی می‌شوند. الگوهای آب و هوا دست‌ خوش تغییرات می‌شوند؛ نتیجه آن وقوع سیل، خشک‌ سالی و طوفان‌های شدید مخرب خواهد بود. افزایش دما با ذوب نمودن یخ‌های قطبی، باعث بالا آمدن سطح آب دریاها می‌شود. در مناطق خاصی از زمین، بیماری‌های انسانی گسترش می‌یابد و محصولات کشاورزی نابود می‌گردد. تکرار وقوع شرایط بحرانی آب و هوا منجر به خسارات زیادی می‌شود. تغییرات الگوهای بارش باعث افزایش سیلاب‌ها و خشک‌سالی در نواحی مختلف می‌شود. طوفان‌ها و تندبادها، بیشتر و قدرتمندتر به وقوع خواهند پیوست.

ادامه گرم شدن هوا، در طی چند قرن، مقادیر زیادی از یخ‌های موجود در سطح زمین را ذوب می‌کند. در نتیجه سطح آب‌ها در کل زمین بالاتر می‌آید. بسیاری از مناطق ساحلی ممکن است دچار سیل‌زدگی، فرسایش، از بین رفتن زمین‌های خشک و ورود آب دریاها به آب‌های شیرین شوند. بالا آمدن آب دریاها ممکن است منجر به غرق شدن شهرها، جزایر کوچک و دیگر مناطق زیستی شود. به حتم در محل‌های طبیعی مسکونی حیوانات و گیاهان تغییرات شدیدی روی می‌دهد. بسیاری از گونه‌های زیستی مشکلات زیادی برای ادامه حیات در شرایط جدید خواهند داشت. برای مثال بسیاری از گیاهان گل‌دار بدون طی کردن زمستانی سرد شکوفه نخواهند کرد.

 

 

 

تهدید سلامت انسان‌ها

بیماری‌های گرمسیری نظیر مالاریا و تب دنگی به مناطق زیادی شیوع پیدا می‌کند. ادامه یافتن گرما و شدت یافتن آن می‌تواند عامل مرگ و میرهای زیاد و بیماری‌های گوناگون شود. سیل و قحطی، گرسنگی و سوء تغذیه را افزایش خواهد داد. در نتیجه کارشناسان هواشناسی به دنبال افزایش بی‌رویه دما، راه‌حل‌های مختلفی برای جلوگیری از افزایش دما ارائه داده‌اند که مهم‌ترین آن‌ها عبارت‌اند از: محدود کردن گاز کربن دی‌اکسید و تصفیه هوا.

 

برخی نتایج دراز مدت افزایش دی اکسید کربن و گرم شدن زمین عبارتند از :

• آب شدن یخهای قطبی ، که موجب بالا رفتن سطح آب دریاها و غرق شدن نواحی ساحلی میشود
• نابودی منابع آب آشامیدنی که از آب شدن برف تولید میشوند.
• تغییرات گسترده در کشاورزی به دلیل تغییر آب و هوا .
• انقراض گونه های موجودات زنده به دلیل نابودی زیستگاههای طبیعی.
• افزایش طوفانهای گرمسیری (tropical storms).
• افزایش وقوع بیماریهای ناشی از گرما.

عواملی که در گرمایش زمین سهیم هستند عبارتند از :- سوزاندن زغال سنگ و محصولات نفتی ( منابع دی اکسید کربن ، متان ، اکسید نیتروژن ، ازن

- قطع درختان جنگلی که موجب افزایش دی اکسید کربن در اتمسفر میشود.

- گاز متان ناشی از فضولات حیوانی .

- افزایش تولید گوشت دامها که موجب نابودی چراگاهها ، تولید گاز متان و مصرف سوختهای فسیلی میگردد.

تعدادی از کشورهای جهان در سال 1997 در ژاپن پیمان نامه ای تنظیم کردند. طبق این پیمان که به پیمان کیوتو معروف است، کشورهای صنعتی متعهد شدند که ظرف ده سال آینده، میزان گازهای گلخانه ای خود را پنج درصد کاهش دهند. اما ایالات متحده در سال 2001 از این پیمان خارج شد و با اینکه چهار ماه بعد، با توافق 180 کشور، محدودیت های اعمال شده توسط پیمان کیوتو کاهش پیدا کرد، باز هم آمریکا به پیمان نپیوست.اخیرا کشور های صنعتی اعلام کردند تا تولید گازهای گلخانه ای را تا سال 2050 تا 80% کاهش دهند.ایالات متحده امریکا هنوز متعهد به پیمان کیوتو نمی باشد.

یک موسسه آمریکایی برای نخستین بار جدولی را تنظیم کرده است که میزان تصاعد گاز دی اکسید کربن در اثر تولید الکتریسیته در نیروگاه های سراسر جهان را مشخص می کند.

به گزارش شبكه BBC ، این جدول نشان می دهد که یک چهارم کل دی اکسید کربن جهان در اثر تولید الکتریسیته در آمریکا تولید می شود و پس از آن کشورهای چین، روسیه و هند قرار دارند.

اما وقتی تصاعد گاز دی اکسید کربن به طور سرانه جمعيتي محاسبه می شود، استرالیا در صدر قرار می گیرد. میزان سرانه تولید دی اکسید کربن در استرالیا در اثر تولید برق سالانه ده تن است. این رقم برای آمریکا هشت تن، برای چین دو تن و برای هند کمتر از نیم تن است. یک نیروگاه هزار مگاواتی با سوخت مایع در فرآیند تولید برق به طور متوسط 15 تن گاز دی اکسید کربن در ساعت و حدود 100 کیلو گرم هیدرو کربن نیم سوخته وارد اتمسفر می کند.

سازمان جهاني هواشناسي WMOاعلام كرد: ميزان تراكم گاز دي‌اكسيد كربن و ديگر گازهاي گلخانه‌اي در هوا، در سال گذشته ميلادي ۲۰۰۸افزايش يافته است.

کمبود آگاهی زیست‌محیطی در بسیاری کشورها به شکلی تهدیدآمیز مبارزه با پیامدهای گرمایش زمین را دشوار کرده است به همین منظور همایش جهانی تغییرات اقلیمی در کپنهاگ از ۷ دسامبر ۲۰۰۹ آغاز به کار نمود . در کنفرانس اخیر کپنهاگ در دانمارک بیشترین توجه بر سر نحوه عرضه فن آوری های جدید سبز پیشرفته -- مانند باد و نیروی خورشیدی -- به کشورهای در حال توسعه و نیز پیشرفت در توسعه و احیای جنگل ها به ویژه در کشور های افریقایی بوده است زیرا جنگل ها یکی از مهم ترین منابع جذب گاز دی اکسید کربن محسوب می شوند .از طرف دیگر دومین و بزرگترین جنگل ها بعد از جنگل های آریزونای آمریکا در افریقا مورد توجه کنفرانس کپنهاگ می باشد

بسیاری از متخصصین در این همایش بالا بردن توان و ظرفیت علمی کشورهای در حال توسعه را در زمینه های اقلیم شناسی , شهرسازی, اکولوزی و کشاورزی کمکی شایان به بهبود توسعه پایدار و کمک به بهبود تغییر اقلیم می دانند همچنین بر این باورند که اولویت با دادن کمک مالی به کشورهای در حال توسعه خواهد بود.

افزایش غلظت دی اکسید کربن در تغییر اقلیم نقش اساسی داشته که یکی از آثار آن خشکسالی هایی است که در مناطق اروپایی مثل انگلستان و فرانسه در بهار و تابستان اتفاق می افتد. این تغییر اقلیم می تواند باعث تغییر در الگوی آبیاری ؛ مدیریت کود؛تولید محصولات زراعی همچنین موضوعات جدیدی راجهت بررسی بیشتر در زمینه نوع علف های هرز؛ بیماری ها و آفات بوجود می آورد .

 

سطح CO2نرمال

اثرات افزایش سطح CO2در بزرگسالان در سلامت خوب را می توان خلاصه کرد:

سطح نرمال در فضای باز: 450 - 350 پی پی ام

سطح قابل قبول: کمتر از 600 پی پی ام

شکایت از خشکی و بو: 600 - 1000 پی پی ام

ASHRAE وOSHA استاندارد 1000 پی پی ام

خواب آلودگی کلی: 1000 - 2500 پی پی ام

اثرات مضر سلامتی: 2500 - 5000 پی پی ام

حداکثر غلظت مجاز در یک دوره کاری 8 ساعته: 5000 پی پی ام

سطح بالای کاملا نرمال و حداکثر سطح ممکن است گاهی اوقات از زمان به زمان اتفاق افتد.

 

سطح شدید و خطرناک CO2

کمی مست کننده ، افزایش تنفس و ضربان قلب ، تهوع: 30000 پی پی ام

سردرد همراه با اختلال بینایی: 50000 پی پی ام

بی هوش، قرار گرفتن در معرض مرگ: 100،000 پی پی ام

سطح استاندارد دی اکسید کربن

توصیه استاندارد آشار در سال های62 - 1989 عبارتند از:

کلاس های درس و اتاق کنفرانس 15 CFM در ازای هر ساکن

فضای اداری و رستوران 20 CFM در ازای هر ساکن

بیمارستان 25 CFM در ازای هر ساکن

 

راه های کاهش انتظار دی اکسید کربن و گازهای گلخانه ای

فن‌آوری‌نانو می‌تواند انتشار گازهای گلخانه‌ای را کاهش دهد

کاربردهای فن‌آوری‌نانو در زمینه‌هایی از قبیل افزودنی‌های سوخت، پیل‌های خورشیدی )فتوولتائیک)، اقتصاد هیدروژنی و ذخیره الکتریسیته می تواند باعث کاهش انتشار گازهای گلخانه ا‌یی می شود.

 

افزودنی‌های سوخت

افزودنی‌های نانوذره‌یی نشان داده‌اند که می‌توانند بازده سوخت موتورهای دیزلی را تا تقریباً ‌٥ درصد افزایش دهند، در نتیجه انتشار CO2در انگلستان دو تا سه میلیون تن در سال کاهش می‌یابد. این امر می‌تواند فوراً در نیروگاه‌های دیزلی انگلستان محقق شود. هر چند ابتدا باید نگرانی‌ها مرتبط با سلامتی ناشی از تماس با نانوذرات آزاد در گازهای خروجی دیزلی، رفع شود. توصیه‌هایی که در این زمینه شده است، شامل تست‌های سمیت‌شناسی جامع و تست‌های عملکرد مستقلِ کمک‌کننده برای نشان داده سود محیطی آن می‌باشند.

 

پیل‌های خورشیدی

قیمت بالای پیل‌های خورشیدی مانع استفاده از آنها برای تولید انرژی از منابع تجدیدپذیر می‌شود. فناوری‌نانو می‌تواند باعث کاهش قابل توجه هزینه تولید پیل‌های خورشیدی شود. اگر یک شبکه تولید برق از انرژی خورشیدی، بتواند ‌١درصد کل نیازهای برق را تولید کند،‌انتشار گاز گلخانه‌یی CO2مثلاً در انگلستان سالانه تقریباً ‌٥/١ تن کاهش می‌یابد.

 

 

 

اقتصاد هیدروژنی

وسایل نقلیه مبتنی بر سوخت هیدروژنی می‌توانند انتشار همة آلاینده‌های مضر از وسایل نقلیه را حذف کنند.به گزارش ستاد ویژه توسعه فن‌آوری نانو، یکی از مشکلات اصلی اقتصاد مبتنی بر هیدروژن، ذخیره هیدروژن می‌باشد که فن‌آوری ‌نانو می‌تواند کمک زیادی برای رفع این مشکل بکند. نانوساختارهایی از قبیل نانولوله‌های کربنی، فولرین‌ها و غیره، توان بالقوه‌ای در ذخیره‌سازی هیدروژن دارند. همچنین فن‌آوری‌نانو در پیل سوختی که در آن انرژی ناشی از سوخت هیدروژن تبدیل به برق می‌شود، کاربرد دارد؛ مثلاً نانوکاتالیست‌ها می‌توانند عملکرد آنها را بهبود دهند. اگر هیدروژن به عنوان منبع انرژی استفاده شود، انتشار گاز گلخانه‌یی CO2که در انگلستان سالانه ‌١٣٢ میلیون تن است به طور کامل حذف می‌شود.

 

باتری‌ها و ابرخازن‌ها

پیشرفت‌های اخیر در فن‌آوری باتری استفاده از وسایل نقلیه الکتریکی را عملی‌تر کرده است. هنوز مشکل در این زمینه، زمان شارژ می‌باشد. فن‌آوری‌نانو می‌تواند راه حلی برای این مشکل پیدا کند به طور که وسایل نقلیه بتوانند کمتر از ‌١٠ دقیقه شارژ شوند، که این زمان با زمان سوخت‌گیری ماشین‌های کنونی قابل مقایسه است. همچنین فن‌آوری‌نانو می‌تواند باعث افزایش ذخیره بار در باتری‌ها و بهبود عمر آنها شود. استفاده از وسایل نقلیه الکتریکی به کاهش انتشار گاز گلخانه‌ای CO2 منجر می‌شود.

 

منبع: http://daneshjooqom.ir و http://psdkart.ir