Nanoteknoloji, çok küçük boyuttaki malzemelerin işlenmesi anlamına gelmektedir. Bu küçük boyutun oranı ise metrenin milyarda biri seviyelerindedir. Bu teknoloji, bir büyüklük ile tanımlandığından dolayı da akla gelebilecek tüm alanlarda kullanılmaktadır. Nanoteknoloji; enerji, su, gıda ve çevre ile ilgili sorunlar da dahil olmak üzere birçok küresel sorunu çözme potansiyeline sahiptir. Nanoteknolojinin küresel sorunları önlemeye yardımcı olabilecek özel uygulamalarından bazıları arasında güneş panellerinin verimliliğinin artırılması, daha iyi su filtrasyon sistemleri geliştirilmesi, daha etkili ilaç dağıtım sistemleri oluşturulması ve üretim süreçlerinin çevresel etkisinin azaltılması sayılabilir.
Küresel sorunları önlemek için nanoteknolojiyi kullanma konusunda bir proje yürütecek olsaydım, daha verimli ve sürdürülebilir bir enerji depolama sistemi geliştirmeye odaklanabilirdim. Güneş ve rüzgar enerjisi gibi yenilenebilir enerji kaynaklarının karşılaştığı en büyük zorluklardan biri kesintili olmalarıdır. Sadece güneş parlarken veya rüzgar esiyorken elektrik üretirler. Bu sorunun üstesinden gelmek için, bolluk dönemlerinde üretilen fazla enerjiyi depolamak ve gerektiğinde serbest bırakmak için enerji depolama sistemlerine ihtiyaç vardır.
Lityum, iyon piller gibi mevcut enerji depolama sistemlerinin kapasiteleri, dayanıklılıkları ve çevresel etkileri açısından sınırlamaları vardır. Nanoteknoloji; daha verimli, daha uzun ömürlü ve çevreye daha az zararlı yeni tip enerji depolama sistemleri yaratma potansiyeli sunar. Fakat, maliye tarafından bakıldığı zaman lityum iyon piller o kadar uzun omurlu gözükmese bile nanoteknolojik ürünlere kıyasla üretimleri daha ucuzdur. Bu nedenle günümüzde lityum iyon pillerin kullanımı nanoteknolojik ürünlere kıyasla daha ön plandadır.
Nanoteknolojik depolama sistemleri, mevcut sistemlerden daha yüksek enerji yoğunlukları ve daha hızlı şarj süreleri elde etmek amacıyla enerjiyi depolamak ve serbest bırakmak için nanomalzemeleri kullanıp, sistemlerin aynı zamanda toksik maddelere daha az bağımlı ve daha düşük karbon ayak izi ile daha çevre dostu olacak şekilde tasarlanabilir. Böylelikle, kullanılan yeni sistemler ile daha hızlı şarj süresi ve daha da sürdürülebilir bir gelecek önümüzdeki nesillere vaat edilebilir.
Sistemi geliştirmek için, nanomalzemeler ve enerji depolama ile ilgili mevcut literatürü kapsamlı bir şekilde gözden geçirerek başlayıp. Daha sonra bu bilgiyi sistemde kullanılacak nanomateryalleri tasarlamak ve sentezlemek için kullanılabilir. Daha sonra, enerji depolama kapasitelerini ve şarj hızlarını belirlemek için nanomateryalleri test edecek ve bu sonuçlara göre sistem tasarımı optimize edilebilir. Yapılan optimizasyonlar ve ufak tefek hata düzeltmeleri sonucunda ise proje geniş kapsamlı bir şekilde hayata geçirilmeye hazır olabilir.
Enerji depolama sistemi tamamen geliştirildiğinde, performansını ve verimliliğini değerlendirmek için onu gerçek dünya ortamında test edilirse ve başarılı olursa, sistem iklim değişikliği ve enerji güvenliği ile ilgili küresel sorunların önlenmesine yardımcı olarak yenilenebilir enerji kaynaklarının benimsenmesi ve kullanılması üzerinde önemli bir etkiye sahip olabilir. Öyle ki, bu kullanılan alan nanoteknolojinin kullanılabilecek alanlardan sadece bir tanesi. Bahsettiğimiz nanoteknoloji gelişen teknolojinin önemli bir parçası. Gelecekte insan nüfusu arttığında ve kaynaklara talep karşılanamayacak düzeye kadar çıktığında sürdürülebilir ve maliyet ön planda olacak iki faktör haline gelecek. Nanoteknoloji ise bu isteklerin ikisini de karşılayabilecek durumdadır. Bahsettiğim projem ise sadece nanoteknoloji kullanımının küçük bir kısmını kapsıyor. Ve günümüzün elektrikli arabaları için önemli bir proje olduğunu düşünüyorum. Çünkü çoğu elektrikli araba sahipleri uzun şarj sürelerinden muzdarip durumda. Umarım ki bu proje ileride birilerine ilham kaynağı olabilir.