كتبت المهندسة فاطمة عدي علي مجدي في قسم الهندسة الكيمياوية و الصناعات النفطية مقالة علمية مميزة بعنوان ("التقنيات الحديثة في الهندسة الكيمياوية: تطبيقات النانوتكنولوجي في الصناعات النفطية لتحسين الكفاءة والاستدامة"<br />و كان مضمون المقالة :<br />التقنيات الحديثة في الهندسة الكيمياوية: تطبيقات النانوتكنولوجي في الصناعات النفطية لتحسين الكفاءة والاستدامة <br /><br />المقدمة <br />يعدّ قطاع الصناعات النفطية من الركائز الأساسية للاقتصاد العالمي، إلا أنه يواجه تحديات كبيرة تتعلق بالكفاءة التشغيلية، الاستدامة البيئية، واستخراج النفط من المكامن غير التقليدية. في هذا الإطار، برزت تقنيات النانوتكنولوجي كحلول واعدة لتحسين العمليات النفطية من خلال تعزيز استخراج النفط، تقليل الانبعاثات الضارة، وتحسين أداء المواد المستخدمة في الصناعة. <br /><br />دور النانوتكنولوجي في الصناعات النفطية <br />تشمل تطبيقات النانوتكنولوجي في الصناعات النفطية مجموعة واسعة من المجالات، بدءًا من الاستكشاف والإنتاج، مرورًا بالمصافي، وصولًا إلى معالجة المخلفات النفطية. فيما يلي أبرز هذه التطبيقات: <br /><br />1. تحسين عمليات استخلاص النفط المعزز (EOR) <br /> - تُستخدم الجسيمات النانوية لتحسين استخراج النفط من المكامن غير التقليدية، حيث يمكنها تقليل التوتر السطحي بين الماء والنفط، مما يسهم في زيادة كفاءة الإنتاج. <br /> - تساعد المواد النانوية على تعديل الخواص الريولوجية للسوائل المستخدمة في الاستخلاص، مما يحسّن من تدفق النفط الخام في المسامات الصخرية الدقيقة. <br /><br />2. تحسين كفاءة الحفازات في عمليات التكرير <br /> - تلعب المحفزات النانوية دورًا مهمًا في عمليات التكسير الحفزي داخل المصافي، حيث تعزز من كفاءة التفاعل وتقلل من استهلاك الطاقة. <br /> - تعمل هذه الحفازات على تحسين جودة المنتجات النفطية، مثل زيادة نسبة البنزين عالي الأوكتان وتقليل الشوائب الضارة. <br /><br />3. معالجة المياه والمخلفات النفطية <br /> - تستخدم المواد النانوية في تنقية المياه الناتجة عن عمليات الحفر والإنتاج من الشوائب والملوثات العضوية، مما يساعد في تقليل الأثر البيئي. <br /> - تقنية الأغشية النانوية تُستخدم لإزالة المعادن الثقيلة والمركبات الهيدروكربونية من المياه العادمة قبل تصريفها. <br /><br />4. تحسين مقاومة المواد المستخدمة في الصناعة <br /> - يتم تطوير "مواد نانوية" مقاومة للتآكل والحرارة العالية لاستخدامها في الأنابيب والخزانات ومعدات الحفر، مما يزيد من عمر المعدات ويقلل من تكاليف الصيانة. <br /> - كما تساهم الطلاءات النانوية في تقليل ترسبات المواد العضوية على أسطح المعدات، مما يعزز كفاءتها التشغيلية. <br /> <br />التحديات والآفاق المستقبلية <br />على الرغم من الفوائد العديدة لتطبيقات النانوتكنولوجي في الصناعات النفطية، إلا أن هناك بعض التحديات التي تحتاج إلى حلول مبتكرة، مثل: <br />- التكلفة العالية لتطوير المواد النانوية وتصنيعها. <br />- الحاجة إلى دراسات أوسع حول التأثير البيئي والصحي للمواد النانوية عند استخدامها بكميات كبيرة. <br />- تطوير تقنيات جديدة لدمج المواد النانوية في العمليات الحالية دون التأثير على استمرارية الإنتاج. <br /><br />#### **الخاتمة** <br />يُعد النانوتكنولوجي ثورة علمية يمكن أن تحوّل قطاع الصناعات النفطية نحو مزيد من الكفاءة والاستدامة. فمن خلال تحسين تقنيات الاستخلاص، تعزيز أداء المحفزات، ومعالجة المخلفات بطرق أكثر صداقة للبيئة، يفتح هذا المجال آفاقًا جديدة لمستقبل أكثر كفاءة وأقل ضررًا على البيئة. ومع استمرار البحث والتطوير، يُتوقع أن تشهد هذه التقنية انتشارًا أوسع في مختلف مراحل الصناعة النفطية.