nano nu - Instituut Samenleving en Technologie

Duurzame energie en een schoner milieu dankzij nanotechnologie
Energie en milieu zijn belangrijke maatschappelijke thema’s geworden. Onder meer door de
klimaatverandering hangen milieu en energie ook steeds meer samen. Claimen dat nanowetenschap
en nanotechnologie het energievraagstuk zullen oplossen en ons milieu redden, zou een schromelijke
overdrijving zijn. Wel kan nano een belangrijke technologische bijdrage leveren.
Nano-oplossingen voor megawatt-uitdagingen
Het energievraagstuk zal de komende decennia de politieke en maatschappelijke agenda’s
domineren. Er zal flink geïnvesteerd moeten worden om onze afhankelijkheid van fossiele
brandstoffen te beperken en de uitstoot van CO2 fors te verminderen. Van nanotechnologie wordt
verwacht dat ze een bijdrage kan leveren tot nieuwe typen zonnecellen die met een voldoende hoog
rendement zonlicht zullen omzetten tot elektrische energie en die bovendien goedkoper zijn dan de
bestaande fotovoltaïsche cellen. Veel hoop is gevestigd op zogenaamde flexibele zonnecellen
samengesteld uit nanolagen van organische materialen waarin misschien zelfs nanobuisjes zijn
verwerkt. Het grote voordeel van dit type zonnecellen is dat ze goedkoper zijn en bij wijze van spreken
met de verfborstel op grote oppervlakten (zoals daken) kunnen aangebracht worden.
Nanomaterialen kunnen echter ook van pas komen als efficiënt energieopslagsysteem in
nanogestructureerde batterijen, verwerkt in membranen van brandstofcellen of als opslagmedium voor
waterstof of bij de elektrolytische omzetting van water in waterstof en zuurstof 52 .
Nanotoepassingen voor een proper milieu
Het US National Nanotechnology Initiative noemt milieuverbetering een van de acht kerntaken waar
nanotechnologische toepassingen het verschil moeten maken. Milieuspecialisten denken daarbij
vooral aan de ontwikkeling van duurzame, op nano gebaseerde productietechnologieën die leiden tot
minder vervuiling en die spaarzamer omgaan met grondstoffen. Daarnaast kan nanotechnologie ook
worden ingezet voor de detectie en verwijdering van verontreinigende stoffen uit de lucht, het water of
de bodem 53 . Enkele praktische voorbeelden:
Elektronisch snuffelen
Vooraleer milieuproblemen kunnen opgelost worden, moet men ze eerst ontdekken en dat kan alleen
door te meten. Vandaag bestaan allerhande monitor- en meetsystemen om contaminerende stoffen in
de omgeving en in ons voedsel op te sporen. Nanotechnologie biedt echter de mogelijkheid tot nog
gevoeligere en snellere detectiesystemen. De nanosensoren van de toekomst zullen in staat zijn om
individuele cellen of micro-organismen (bacteriën of virussen) of zelfs individuele atomen te
detecteren. Een voorbeeld zijn sensoren met een film van nanokristallijn tindioxide die uiterst lage
52 Snijkers, F., GigaWatt challenges tackeled by NanoSulutions : Potential impact of nanotechnology on sustainable generation
of energy, VITO.
53 National Nanotechnology Initiative, stategic plan, december 2004, www.nano.gov/NNI_Strategic_Plan_2004.pdf.
Nano nu … en morgen Basisbrochure – 31 augustus 2007 Pagina 25 van 40