Page 19 - مجلة النانو الالكترونية الناطقة الاصدار الاول
P. 19
أثمر جهد الهيئة الأوربية في مجال النانو و الطاقة الى رسم خطة إستراتيجية تمثلت في خارطة الطريق
و التي ركزت على تحديد مسار للنشاط البحثي و الصناعي للتطبيقات النانو في مجال الطاقة وفق أربعة
محاور هي:
· العزل الحراري.
· الطاقة الشمسية.
· الطاقة الكهربائية الحرارية.
· البطاريات القابله للشحن و المكثفات الفائقة.
العزل الحراري
يستخدم العزل الحراري بقصد المحافظة على ثبات درجة الحرارة داخل فراغ الجسم المعزول و يتحقق
ذلك بتغليف الجسم بمادة عازلة للحرارة تعمل على تبطيء تسرب الحرارة من و الى البيئة الخارجية .و
تكتسب العوازل أهمية قصوى في تقليل أستهلاك الطاقة و زيادة الأداء في أستعمالات مثل عزل المباني و
مكائن الاحتراق الداخلي و محركات توليد الطاقة التربينية و الأفران...الخ .و تكمن أهمية العزل في
أمرين جوهريين ،ترشيد إستهلاك الطاقة ،و المحافظة على البيئة من خلال تخفيض غازات العوادم
المنبعثة من المكائن و المحركات المستهلكة للوقود النفطي.و تمتلك العوازل خاصية تبطيء سرعة إنتقال
الحرارة من خلال نظامين للعزل ،ففي الاول تستعمل مواد مسامية تحتجز هواء أو غازات آخرى مثل
عوازل الصوف الصخري ،و في النظام الثاني يستخدم كساءات من طبقات عاكسه للحرارة مثل تلبيسات
الزجاج الشفافة .و يصف التالي التشكيلات المختلفة لمواد العزل الحراري النانومترية.
الهلاميات الهوائية ( )Aerogelsو الرغويات النانوية (:(Nanofoams
تتألف الهلاميات الهوائية من 90الى %99,8هواء و كثافة بين 3الى 150ملجم لكل سم مكعب ،و
تكون بحالة جامدة مشابهه للهلام مع أختلاف أن الهواء حل محل السائل .و بسبب طبيعتها الشبه
شفافةُ ،تلقب الهلاميات الهوائية بالدخان المثلج و الدخان الجامد و الدخان الازرق ،أنظر الشكل (.)6
وبالرغم من هشاشتها و عرضتها للتكسر ،تستطيع الهلاميات تحمل أثقال تعادل ألفين ضعف أوزانها،
ويرجع ذلك الى البنية الهيكله لها و التي تضم حبيبات كروية الشكل ذات مقاس متوسط يساوي 2الى 5
نانومتر و ملتصقة ببعضها البعض في تشكيله عنقودية ممتده في أتجاهات الفراغ الثلاثة مكون ٍة هيكل
شديد المسامية و التي يكون فيها المسام الواحد أصغر من مائة نانومتر.
الشكل ( :)6الهلاميات الهوائية أو كما تلقب بالدخان ال ُمثلج.
16
