Einsatz von Nanotechnologie in der Energiespeicherung

Nach Ansicht von Forschern im Energiesektor dürfte die Nanotechnologie verschiedene Vorteile für den Sektor bringen, insbesondere für die Energiespeicherung und die Solarenergiebranche. Die beiden wichtigsten wirtschaftlichen Vorteile der Nanotechnologie sind geringere Herstellungskosten und eine bessere Materialeffizienz, die für den Energiesektor am wertvollsten sind. Durch die Nanotechnologie dürften Solarzellen billiger werden, die Batteriekapazität wird erhöht, und die Lebensdauer von Batterien oder Solarzellen könnte verlängert werden.

Durch die Nanotechnologie ist es gelungen, die Erzeugung von Lichtenergie durch organische oder kristalline Solarzellen zu verbessern oder zumindest erheblich zu steigern. Der Herstellungsprozess ist nun materialsparend und kosteneffizient. Die Verwendung von Nanomaterialien in Lithium-Ionen-Batterien wird auch die Energiespeicherkapazität verbessern. Seit den 1990er Jahren hat die Batterietechnologie nur ein sehr geringes Wachstum erfahren. Die Nanotechnologie soll hier Abhilfe schaffen, da die Nachfrage nach besseren Energiespeichern in der Automobil- und Kommunikationsindustrie steigt.

Schätzungen zufolge wird die Verwendung fossiler Brennstoffe für die Energieerzeugung bis zum Jahr 2035 auf 75 % zurückgehen. Dies verdeutlicht die wachsende Bedeutung der erneuerbaren Energien für die weltweite Energieerzeugung. Schlüsseltechnologien wie Solarzellen müssen weiter entwickelt werden. Die Nanotechnologie bietet verschiedene Lösungen für die zahlreichen Beschränkungen solcher Technologien und könnte sich als die Lösung für die Suche nach einer brauchbaren Energiequelle erweisen. Die meisten Forscher sind der Meinung, dass die Nanotechnologie noch ein großes ungenutztes Potenzial hat, insbesondere bei der Verbesserung der derzeitigen erneuerbaren Energiequellen.

Zu den weiteren Errungenschaften der Nanotechnologie in der Energiebranche gehören die Wasserstoffspeicherung für Brennstoffzellenfahrzeuge, hocheffiziente Glühbirnen, eine bessere Stromerzeugung aus Windrädern, die Verringerung der Reibung in mechanischen Teilen, die Stromerzeugung aus Abwärme, die Verringerung von Stromverlusten bei der Übertragung und sogar die Energiespeicherung auf Stoff und Papier. Die Energiespeicherung ist nach wie vor eine der größten Schwachstellen der heutigen Technologien. Die Nanotechnologie bietet immer bessere Möglichkeiten der Energieerzeugung und -speicherung und könnte sich als das fehlende Bindeglied erweisen, das den Wissenschaftlern bisher gefehlt hat.