بررسی مزایای استفاده از جریان الکتروسینتیک به عنوان ابزاری برای مدیریت مصرف انرژی در نانوکانال ها

با توجه به نیاز روزافزون کشور به انرژی و مدیریت آن، بجاست که هرگونه راهکاری در راه کاهش مصرف انرژی مورد ملاحظه و بررسی قرارگیرد. با توجه به الگوی نادرست مصرف در ایران و مشکلات اساسی که در تولید، انتقال و مصرف انرژی وجود دارد، راه های فراوانی برای مدیریت بر مصرف وجود دارد که در منابع مختلف به جنبه های مختلف این مساله اشاره شده است. در این مقاله، به صورت نظری، مزایای استفاده از فرایندهای الکتروسینتیک مورد بررسی قرار گرفته، کیفیت تبدیل انرژی از حالت هیدرواستاتیک به الکتریکی ملاحظه شده است. در این مقاله، برای یک سیال تحت اثر جریات الکتروسینتیک خطی، ویژگی های پاسخ دستگاه بررسی می شود. مورد پژوهش، نانولوله ای با ابعاد نانومتری است. چگالی بار سطوح ثابت فرض شده است. با این وجود، پیش بینی می شود که بیشینه ی کارایی تبدیل انرژی در غلظت های پایین نمک رخ دهد. حل تحلیلی نشان خواهد داد که کارایی تبدیل انرژی منحصرا به نسبت قطر لوله به طول گوی – چپمن و حاصل ضرب گران روی در تحرک یونی وابستگی دارد. بیشینه ی کارایی تبدیل انرژی در چنین دستگاهی در حدود 10 – 15 درصد است.

Keywords:

الکتروسینتیک , لایه ی دوگانه ی الکتریکی , کارایی تبدیل انرژی , مدیریت انرژی