انتقال گاز به نقاط دوردست، همواره با مشکلات فراواني روبه روبوده است. امروزه فناوري ال.ان.جي به عنوان راهکاري بسيار اقتصادي و قابل اطمينان در اين زمينه مطرح است، اما پيشرفت هاي اخير در زمينه استفاده از ساير فناوري ها نيز سبب شده است که استفاده از روش هايي نظير CNG(گاز طبيعي فشرده شده) و هيدرات هم به عنوان راه حلي براي انتقال گاز به مناطق طولاني مطرح شوند.
بدون شک گاز طبيعي منبع مهم تامين انرژي در قرن جديد است. امروزه فناوري هاي بسياري براي استحصال، انتقال و به کارگيري از منابع گازي رشد يافته اند. توسعه سريع صنعت گاز نيز از فناوري هاي مهمي تأثيرپذيرفته است که از اواسط قرن بيستم مطرح شده اند. انتقال گاز طبيعي به واسطه ماهيت گازي آن با دشواري روبه رو است و حتي استفاده از ساده ترين روش انتقال يعني خطوط لوله در فواصل طولاني با مشکلات زيادي روبه رو مي شود. با توجه به توانايي هاي موجود فناوري براي انتقال گاز به مناطق دوردست، روش ال.ان.جي يا گاز طبيعي مايع شده به عنوان يک روش اقتصادي، توانسته است دشواري حمل گاز را تا حد زيادي برطرف سازد. برخي از کارشناسان تبديل گاز به فرآورده هاي مايع (GTL) را نيز راهکاري مناسب براي انتقال گاز به بازارهاي دوردست بيان مي کنند، زيرا معتقدند با اين که هنوز فناوري يا تبديل گاز به فرآورده هاي مايع به طور گسترده مورد استفاده کشورهاي دارنده گاز قرار نگرفته ، اما حمل فرآورده هاي مايع به بازارهاي مصرف بسيار ساده تر و کم هزينه تر از روش تبديل ال.ان.جي است.
در فناوري GTL، گاز طبيعي در يک رشته فعل و انفعالات شيميايي به مايعات ميان تقطير هيدروکربوري مانند نفتا، سوخت جت، ديزل و پايه هاي روغني و … تبديل مي شود. در اين روش، گاز طبيعي نخست به گازهاي سنتز منوکسيد کربن و هيدروژن تبديل مي شود، سپس در يک رشته واکنش هاي شيميايي تحت تاثير بستر کاتاليستي محصولات هيدروکربوري مايع که در حال حاضر داراي بازار خوبي هستند، توليد مي شوند.
علاوه بر آن، فرآورده هاي مايع گاز را به آساني مي توان در بازار مصرف به فروش رساند، ولي به دليل نوع خاص تقاضاي ال.ان.جي که به تاسيسات دريافت خاصي نيازمند است، فروش ال.ان.جي همواره با دشواري بيشتري روبه رو است. به واسطه هزينه هاي بالا براي انتقال گاز طبيعي در هر يک از فناوري هاي گفته شده، تحقيق و پژوهش براي يافتن راهکارهاي ديگر همواره ادامه دارد. اگر چه هنوز استفاده از فناوري GTL در جهان گسترش زيادي نيافته، سرمايه گذاري قابل توجه کشورهاي صاحب منابع گاز همانند قطر، براي استفاده از اين فناوري، نشانگر توسعه و سودآوري اين فناوري در آينده اي نزديک است.
فناوري GTL با پيشينه بيش از 70 سال، در مقياس تجاري هنوز در آغاز راه توسعه قرار دارد. فناوري تبديل گاز به فرآورده هاي مايع گرچه براي بسياري از توسعه دهندگان عمده اين فناوري، مانند شل، ساسول، اکسون موبيل و سنترليوم شناخته شده است، اما تعداد واحدهاي بزرگ تجاري در جهان در اين زمينه بسيار محدود و امروزه مقدار کمي از منابع مالي موسسه هاي بزرگ به اين امر اختصاص يافته است.
علاوه بر فناوري هاي ال.ان.جي و GTL، فناوري CNG و هيدرات نيز ممکن است بتوانند به عنوان راهکاري مناسب و ارزان براي انتقال گاز مطرح شوند. فناوري CNG ، براي انتقال گاز طبيعي در مسافت هاي طولاني، قابليت مهمي به شمار مي روند. CNG را مي توان در کشتي هاي مخصوصي ذخيره، سپس به مقاصد مورد نظر حمل کرد. اگر چه يک کشتي حامل CNG نمي تواند گاز را به مقادير بارگيري شده در کشتي هاي LNG انتقال دهد، ولي روش مايع سازي همچنين تبديل مجدد به گاز در فناوري CNG آسان تر و بسيار کم هزينه تر از ال.ان.جي است. ذخيره سازي گاز در کشتي هاي CNG به صورت نگهداري گاز در لوله هاي با تحمل فشار 3000-1500 پي.اس.آي و به قطر 18 تا 36اينچ است.
اين لوله ها که به صورت افقي و عمودي در کشتي تعبيه شده اند، توانايي ذخيره سازي مقادير زيادي گاز را در خود دارند. براي کاهش خطرهاي احتمالي، دماي اين لوله‌ها در 20- درجه سانتي‌گراد حفظ مي‌شود. به دليل فشار بالاي CNG در مخازن لوله‌اي شکل، بالابودن احتمال خطر انفجار، از مشکلات اساسي عملي‌نشدن کاربرد وسيع فناوري CNG در جهان است. امروزه استفاده از تکنيک هاي جديد در ساخت کشتي هاي CNG يعني به کارگيري لوله هايي به قطر 6 اينچ که به صورت قرقره هاي بزرگ درون کشتي تعبيه مي شوند، پيشنهاد شده است. اين کشتي ها توانايي ذخيره سازي بيشتري از گاز را در خود دارند. فناوري CNG براي انتقال گاز مخازن آب هاي عميق که انتقال گاز آنها با استفاده از خط لوله به ساحل با دشواري و هزينه بالا روبه رو است، مي تواند کاربرد يابد. سادگي فرآيند توليد CNG و فناوري ساده تر ساخت کشتي هاي حمل آن نسبت به ال.ان.جي، طرح هاي CNG را به عنوان گزينه اي بالقوه براي انتقال گاز مطرح کرده است. با توجه به شرايط موجود فناوري CNG، استفاده از آن تنها براي انتقال گاز تا فواصل 2500 مايل مطمئن به نظر مي رسد. تحقيقات در زمينه استفاده از فناوري CNG براي انتقال گاز طبيعي در کشورهاي آمريکا و استراليا همچنان ادامه دارد.
فناوري CNG در صورت کاهش دادن خطر انفجار در هنگام انتقال آن، مي تواند رقيبي براي فناوري LNG در فواصل کوتاه تر باشد. براي کشورهايي همانند کشور ما که داراي ذخاير عظيم گازي است، تحقيق و توسعه در زمينه طرح هاي GTL و CNG به عنوان راهکارهاي جديد انتقال گاز، در تحقيق و پژوهش صنعت گاز مي تواند به شمار رود. توسعه و توجه بيشتر به اين فناوري ها و به ويژه فناوري GTL در کشور مي تواند بازارهاي صادراتي گاز را به همراه داشته باشد. يکي از عوامل موثر در ميزان سرمايه گذاري در بخش GTL در ايران، وجود توانمندي هاي فني و مهندسي بالقوه در صنايع نفت و گاز اين کشور، به لحاظ مديريتي و فني است. در حدود دو سوم ماشين آلات و مخازن مورد کاربرد در يک واحد توليدي GTL را در صنايع نفت و گاز ايران مي توان يافت. از طرفي از لحاظ نيروي انساني ماهر و متخصص، شرکت هاي مهندسان مشاور ايران تاکنون دو واحد توليدي متانول و يک واحد توليدي MTBE را بدون کمک شرکت هاي خارجي به پايان رسانده اند و يا در حال تکميل آنها هستند. به همين دليل، اين اعتقاد که انجام مهندسي تفصيلي پروژه هاي GTL در ايران با قيمتي کمتر از نصف عرف جهاني امکان پذير است، دور از ذهن نخواهد بود. در ضمن وجود نيروي انساني آموزش ديده در ايران مي تواند هزينه هاي عملياتي يک واحد توليدي GTL را به ميزان قابل ملاحظه اي در قياس با ديگر نقاط جهان کاهش دهد.
وجود مخازن عظيم گازي يکي ازعوامل اساسي در اقتصادي بودن يک طرح GTL است. براي مثال ميزان گاز مورد نياز براي يک واحد توليدي GTL به ظرفيت 70 هزار بشکه در روز و به مدت 25 سال حدود5/5 تريليون فوت مکعب است. منطقه ويژه اقتصادي پارس جنوبي در بندر عسلويه و ميدان هاي، نار و کنگان در نزديکي پارس جنوبي، يکي از مناسب ترين مراکز براي ساخت واحد توليدي GTL است.

ويژگي هاي فناوري GTL براي ايران
در دهه اخير، مخازن گازي متمرکز، عظيم و متعددي در آب هاي خليج فارس و در مناطق جنوبي ايران کشف شده اند. بسياري از اين ميدان ها، هنگام فعاليت هاي اکتشافي شرکت ملي نفت ايران و شرکت هاي بين المللي خارجي براي يافتن ميدان هاي نفتي جديد به اثبات رسيده اند. هم اکنون احتمال اکتشاف هاي جديد ديگري از مخازن گازي متمرکز در نواحي خشک و در آب هاي درياي خزر و خليج فارس، وجود دارد.
بهره گيري از فناوري GTL براي تحرک بخشيدن به صادرات گاز و توليد محصولات سوختي با کيفيت بالا از جمله هدف هايي است که ايران نبايد حتي يک لحظه از آن غافل باشد. واقع شدن اين ميدان هاي گازي نزديک به آبراه ها و در فاصله کمي از خشکي يکي از عواملي است که پروژه هاي صادراتي گاز طبيعي را به شکل GTL و LNG اقتصادي مي کند. يکي ديگر از ويژگي هاي اجراي پروژه هاي GTL در ايران اين است که صرف نظر از سهم ايران در سازمان کشورهاي صادرکننده(اوپک) مي توان از مايعات ميان تقطيري براي مصارف داخلي به جاي نفت خام بهره برد؛ از اين رو به همان ميزان، نفت خام صادراتي و درآمد ملي افزايش مي يابد. سهم تخصيصي از سوي اوپک بر اساس توليدات کشورهاي عضو اوپک تعيين مي شود؛ از اين رو اگر ايران بتواند توليدات نفت خام خود را از اين طريق افزايش دهد، سهم آن نيز بيشتر از ميزان صادرات کنوني خواهد بود. از لحاظ مقدار، توليد هر بشکه محصولات فناوري GTL دو بشکه نفت خام براي صادرات را در پي دارد. بنابراين با توجه به روند روبه رشد مصرف آينده محصولات سوختي براي ايران، استفاده از GTL لازم و ضروري به نظر مي رسد.
منابع:
CNG و LNG و GTL در انتقال گاز طبيعي، مصطفي ساغري
بازار عرضه و تقاضاي فرآورده هاي حاصل از تبديل گاز به مايع در آسيا، عليرضا پيمان پاک

بر خلاف آنچه که شايد تصور مي شود نفت در جايي که تشکيل مي شود, يافت نمي شود بلکه بعد از شکل گيري هيدروکربن در سنگ مادر يا به تعبير ديگر source rock شروع به مهاجرت و حرکت به محل ديگر مي کند.

مهاجرت هيدروکربن ها دو مرحله دارد:

مهاجرت اوليه:منظور از مهاجرت اوليه حرکت هيدروکربن از سنگ منشاء به طرف خارج سنگ مي باشد. اصولآ مکانيسم اين نوع مهاجرت ها هنوز به عنوان يکي و شايد تنهاترين ناشناخته علم زمين شناسي نفت باشد که هنوز پاسخ دقيق و کاملي به آن داده نشده است. با اين وجود مکانيسمي که در اين مورد وجود دارد مربوط به مهاجرت مواد هيدر و کربني از سنگ منشا بصورت محلول در آب ، ملکول آزاد ، جذب در مواد ارگانيکي يا غير ارگانيکي و يا تلفيقي از آنها مي‌باشد. سنگهاي دانه ريز مانند رسها(سنگ منشاء) بيشترين فشار را متحمل مي‌شوند و در نتيجه مايع محتوي اين سنگهاي تحت فشار به طرف بالا صعود مي‌کند. به همين دليل افزايش فشار مي‌توانند سر آغاز حرکت صعودي سيالات محسوب شود. افزايش دما قابليت حل هيدروکربور در آب را افزايش مي‌دهد. قابليت انحلال هيدروکربورهاي سنگينتر با کاهش دما کم مي‌شود. بنابراين هيدروکربورها بر اثر کاهش دما به تدريج از محلول اشباع شده خارج مي‌شود. اين رهايي در هر سنگي که دمايي کمتر از دماي قبلي خود داشته باشد مي‌تواند صورت گيرد. نتيجه آزاد شدن هيدروکربور ، راه يابي آن به مسير اصلي جريان است.

 مهاجرت ثانويه: حرکت هيدروکربن ها در لايه هاي حامل از سنگ منشاء تا به تله افتادن (Trap) به مهاجرت ثانويه مشهور است. اين حرکت هيدروکربن ها ممکن است چند مايل و يا جندين هزار مايل باشد. هيدروکربن ها در سنگ هاي تراوا و متخلل (سنگ مخزن) تا جايي پيش مي روند که به يک لايه ناتراوا و غير قابل نفوذ برخورد کنند و در همان جا به تله مي افتند و از تجمع اين هيدروکربن ها حوضه هاي نفتي يا گازي شکل مي گيرد.  حرکت هيدروکربن در اين حالت به صورت تک فازي يا چند فازي (گاز يا مايع بسته به دما و فشار مخزن) خواهد بود. بر خلاف مهاجرت اوليه مکانيسم هاي مرتبط با مهاجرت ثانويه کاملا شناخته شده است.  مهمترين نيروي درگير در اين مهاجرت نيروي  ارشميدوس (Buoyancy) مي باشد که اين نيرو به صورت عمودي عمل کرده و نفت را به بالاي سنگ مخزن (قله تاقديس) هدايت مي کند و با اختلاف چگالي آب و نفت متناسب است و در مورد گاز ها به خاطر اختلاف بيشتر اين نيرو شديد تر مي باشد. در مقابل اين نيرو نيروهاي مويينگي مي باشند که از حرکت نفت به بالا جلوگيري مي کنند و به اين ترتيب تا زماني که نيروهاي مويينگي بر نيروهاي ارشميدوس غلبه پيدا نکنند هيدروکربن به حرکت خود ادامه مي دهد تا جايي که قطر منافذ سنگ آنقدر کوچک مي شود و نيروهاي مويينگي آنقدر زياد مي شوند که هيدروکربن از حرکت باز مي ايستد وبه تله مي افتد.   

آنچه كه تاريخ نفت گواهي مي دهد اولين چاه نفتي كه در جهان حفاري شد در وسط يك مزرعه ساكت و آرامي در شمال غربي پنسيلوانياي آمريكا توسط كلونل دريك colonel drake در سال 1859 حفاري شد. اين چاه در عمق 69.5 فوتي فوران كرد و جستجوگران خود را در شادي وافري غرق كرد. اگرچه اين واقعه، صنعت حفاري نفت را آغاز كرد، اما با اين وجود قبل از اين تعداد زيادي از چاه‌ها به منظورهاي توليد آب، نمك و قير حفر ‌شده‌ بودند..

بعد از كلونل ادوين دريك 60ساله كه خود را سرهنگ بازنشسته ارتش معرفي مي كرد جست و جوي جهاني براي يافتن نفت آغاز كرد.برخلاف عقيده كارشناسان آن دوره،ادوين دريك معتقد بود با حفر يك چاه ساده مي توان نفت استخراج كرد.او يك چاه را به كمك يك سرمته كه به يك كابل متصل بود و توسط يك ماشين بخار به حركت در مي آمد،حفر مي كرد.

فناوري نانو مي­تواند اثرات قابل توجهي در صنعت نفت داشته باشد، در مطلب زير بعد از اشاره به برخي از اين تأثيرات، تعدادي از كاربردهاي فناوري نانو در صنعت نفت بويژه در بحث آلودگي محيط زيست و نيز سنسورهاي نانو به طور مختصر معرفي گرديده است:

مقدمه
هنگامي كه ريچارد اسملي ( Richard Smally ) برندة جايزة نوبل، بالك مينسترفلورسنس را در سال 1985 در دانشگاه رايس كشف نمود،‌ انتظار اندكي داشت كه تحقيق او بتواند صنعت نفت را متأثر سازد. سازمان انرژي آمريكا ( DOE ) سرمايه‌گذاري خود را در قسمت فناوري نانو با 62 درصد افزايش داد تا مطالعات لازم در زمينة‌ موادي با نام‌هاي باكي‌بال‌ها ( Bulky Balls ) و باكي‌تيوب‌ها ( Bulky Tubes )‌ استوانه‌هاي كربني كه داراي قطر متر مي‌باشند صورت گيرد. نانولوله‌هاي كربني با وزني در حدود وزن فولاد، صد برابر مستحكم ­ تر از آن بوده، داراي رسانش الكتريكي معادل با مس و رساني گرمايي هم ارز با الماس مي‌باشند. نانوفيلترها مي‌توانند به جداسازي مواد در ميدان‌هاي نفتي كمك كنند و كاتاليست‌هاي نانو مي‌توانند تأثير چندين ميليارد دلاري در فرآيند پالايش به‌دنبال داشته باشند. از ساير مزاياي نانولوله‌هاي كربني مي‌توان به كاربرد آن‌ها در تكنولوژي اطلاعات (‌ IT ) نظير ساخت پوشش‌هاي مقاوم در مقابل تداخل‌هاي الكترومغناطيسي، صفحه‌هاي نمايش مسطح، مواد مركب جديد و تجهيزات الكترونيكي با كارآيي زياد اشاره نمود.

علم نانو يك تحول بزرگ در مقياس بسيار كوچك
بسياري از محققان و سياستمداران جهان معتقدند كه علم نانو مي‌تواند تحولات اساسي در صنعت جهاني ايجاد نمايد صنعت نفت نيز از پيشرفت اين تكنولوژي بهره‌مند خواهد گشت.
علم نانو مي‌تواند به بهبود توليد نفت و گاز با تسهيل جدايش نفت وگاز در داخل مخزن كمك نمايد. اين كار با درك بهتر فرآيندها در سطوح مولكولي امكانپذير مي‌باشد.
با توجه به اينكه نانو مربوط به ابعادي در حدود متر مي‌باشد، نانوتكنولوژي به مفهوم ساخت مواد و ساختارهاي جديد توسط مولكول‌ها و اتم‌ها در اين مقياس مي‌باشد.
خوشبختانه كاربردهاي عملي نانو در صنعت نفت جايگاه‌ ويژه‌اي دارند. نانوتكنولوژي ديدگاه‌هاي جديد جهت استخراج بهبوديافتة نفت فراهم كرده است. اين تكنولوژي به جدايش موثرتر نفت و آب كمك مي‌كند . با افزودن موادي در مقياس نانو به مخزن مي‌توان نفت بيشتري آزاد نمود. همچنين مي‌توان با گسترش تكنيك‌هاي اندازه‌گيري توسط سنسورهاي كوچك،‌ اطلاعات بهتري دربارة مخزن بدست آورد.

مواد نانو
صنعت نفت تقريباً در تمام فرآيندها احتياج به موادي مستحكم و مطمئن دارد. با ساخت موادي در مقياس نانو مي‌توان تجهيزاتي سبكتر، مقاومتر و محكم‌تر از محصولات امروزي توليد نمود. شركت نانوتكنولوژي GP در هنگ‌كنگ يكي از پيشگامان توسعة كربيد سيليكون، يك پودر سراميكي در ابعاد نانو مي‌باشد.
با استفاده از اين پودرها مي‌توان مواد بسيار سختي توليد نمود. اين شركت در حال حاضر مشغول مطالعه و تحقيق بر روي ساير مواد مركب مي‌باشد و معتقد است كه مي‌توان با نانوكريستال‌ها تجهيزات حفاري بادوامتر و مستحكم‌تري توليد كرد. همچنين متخصصان اين شركت يك سيال جديد حاوي ذرات و نانوپودرهاي بسيار ريز توليد نموده‌اند كه به‌طور قابل توجهي سرعت حفاري را بهبود مي‌بخشد. اين مخلوط آسيب‌هاي وارده به ديوارة مخزن در چاه را حذف نموده و قابليت استخراج نفت را افزايش مي‌بخشد.

آلودگي
آلودگي توسط مواد شيميايي و يا گازهاي آلاينده يك مبحث بسيار دشوار در توليد نفت و گاز مي‌باشد. نتايج بدست‌آمده از تحقيقات دانشمندان حاكي از آن است كه نانوتكنولوژي مي‌تواند تا حد مطلوبي به كاهش آلودگي كمك كند. در حال حاضر فيلترها و ذراتي با ساختار نانو در حال توسعه مي‌باشند كه مي‌توانند تركيبات آلي را از بخار نفت جدا سازند. اين نمونه‌ها عليرغم اينكه اندازه‌اي در حدود چند نانومتر دارند، داراي سطح بيروني وسيعي بوده و قادر به كنترل نوع سيال گذرنده از خود مي‌باشند. همچنين كاتاليست‌هايي با ساختار نانو جهت تسهيل در جداسازي سولفيد هيدروژن، آب، مونوكسيدكربن، و دي‌اكسيد كربن از گاز‌طبيعي در صنعت نفت بكار گرفته مي‌شوند. در حال حاضر مطالعاتي بر روي نمونه‌هايي از خاك رس در ابعاد نانو و جهت تركيب با پليمرهايي صورت مي‌پذيرد كه بتوانند هيدروكربن‌ها را جذب نمايند. بنابراين مي‌توان باقيمانده‌هاي نفت را از گل حفاري جدا نمود.

سنسورهاي هيدروژن خود تميز كننده
خواص فوتوكاتاليستي نانوتيوب‌هاي تيتانيا در مقايسه با هر فرمي از تيتانيا بارزتر مي‌باشد، بطوري‌كه آلودگي‌هاي ايجادشده تحت تابش اشعة ماوراء بنفش به‌طور قابل توجهي از بين مي‌روند. تا اينكه سنسورها بتوانند حساسيت اصلي خود نسبت به هيدروژن را حفظ نمايد. تحقيقات انجام‌گرفته در اين زمينه حاكي از آن است كه نانوتيوب‌هاي تيتانيا داراي يك مقاومت الكتريكي برگشت‌پذير مي‌باشند، بطوري‌كه اگر هزار قطعه از آن‌ها در مقابل يك ميليون‌ اتم هيدروژن قرار بگيرند، مقاومت الكتريكي آن در حدود يكصد ميليون درصد افزايش مي‌يابد.

سنسورهاي هيدروژن بطور گسترده‌اي در صنايع شيميايي، نفت و نيمه‌رساناها مورد استفاده قرار مي‌گيرند. از آنها جهت شناسايي انواع خاصي از باكتري‌هاي عفونت‌زا استفاده مي‌گردد. به‌ هر حال محيط‌هايي نظير تأسيسات و پالايشگاه‌هاي نفتي كه سنسورهاي هيدروژن از كاربردهاي ويژه‌اي برخوردار مي‌باشند، مي‌توانند بسيار آلوده و كثيف باشند اين سنسورهاي هيدروژن نانوتيوب‌هاي تيتانيا هستند كه توسط يك لاية غيرپيوسته‌اي از پالاديم پوشانده شده‌اند. محققان اين سنسورها را به مواد مختلفي نظير اسيد استريك ( يك نوع اسيد چرب )‌، دود سيگار و روغن‌هاي مختلفي آلوده نمودند و سپس مشاهده كردند كه تمام اين آلوده‌كننده‌ها در اثر خاصيت فوتوكاتاليستي نانوتيوب‌ها از بين مي‌روند. حد نهايي آلودگي‌ها زماني بود كه دانشمندان اين سنسورها را در روغن‌هاي مختلفي غوطه‌ور ساخته و سنسورها توانستند خواص خود را بازيابند. محققان سنسورها را در دماي اتاق به مقدار هزار قطعه در مقابل يك ميليون ‌اتم هيدروژن در معرض اين گاز قرار دادند و مشاهده نمودند كه در طرح‌هاي اولية سنسور مقاومت الكتريكي آن به ميزان 175000 درصد تغيير مي‌كند. سپس سنسورها را توسط لايه‌اي به ضخامت چندين ميكرون از روغن موتور پوشاندند تا بطور كلي حساسيت آن‌ها نسبت به هيدروژن از بين برود. سپس اين سنسورها را در هواي عادي به ‌مدت 10 ساعت در معرض نور ماوراء بنفش قرار دادند و پس از يك ساعت مشاهده نمودند كه سنسورها مقدار قابل توجهي از حساسيت خود را بدست آورده‌ و پس از گذشت 10 ساعت تقريباً بطور كامل به وضعيت عادي خود بازگشتند.
عليرغم قابليت بازگشتي بسيار مناسب اين سنسورها نمي‌توانند پس از آلودگي به انواع خاصي از آلوده‌كننده‌ها حساسيت خود را باز يابند براي مثال روغن WQ -40 به علت دارابودن مقداري نمك خاصيت فوتوكاتالسيتي نانوتيوب‌ها را تا حد زيادي از بين مي‌برد.
با افزودن مقدار اندكي از فلزات مختلف نظير قلع، طلا، نقره، مس و نايوبيم، يك گروه متنوعي از سنسورهاي شيميايي بدست مي‌آيند. اين فلزات خاصيت فوتوكاتاليستي نانوتيوب‌هاي تيتانيا را تغيير مي‌دهند. به هر حال سنسورها در يك محيط غيرقابل كنترل در دنياي واقعي توسط مواد گوناگوني نظير بخار‌هاي آلي فرار، دودة كربن و بخارهاي نفت و همچنين گرد و غبار آلوده مي‌گردند. قابليت خودپاك‌كنندگي اين سنسورها طول عمر آن‌ها را افزايش و از همه مهمتر خطاي آنها را كاهش مي‌دهد.

سنسورهاي جديد در خدمت بهبود استخراج نفت
براساس آخرين اطلاعات چاپ شده توسط سازمان انرژي آمريكا، استخراج نفت در حدود دو سوم از چاه‌هاي نفت آمريكا اقتصادي نمي‌باشد. با توجه به دما و فشار زياد در محيط‌هاي سخت زيرزميني، سنسورهاي قديمي الكتريكي و الكترونيكي و ساير لوازم اندازه‌گيري قابل اعتماد نمي‌باشند و در نتيجه شركت‌هاي استخراج‌ كنندة‌ نفت در تهية ‌اطلاعات لازم و حساس جهت استخراج كامل و مؤثر نفت از مخازن با برخي مشكلات مواجه مي‌باشند.
در حال حاضر محققان در آزمايشگاه فوتونيك دانشگاه صنعتي ويرجينيا در حال توسعة يك‌سري سنسورهاي قابل اعتماد و ارزان از فيبرهاي نوري جهت اندازه‌گيري فشار، دما، جريان نفت و امواج آكوستيك در چاه‌هاي نفت مي‌باشند. اين سنسورها به‌علت مزايايي نظير اندازة كوچك ،‌ايمني در قبال تداخل الكترومغناطيسي ، قابليت كارآيي در فشار و دماي بالا و همچنين محيط‌هاي دشوار، مورد توجه بسيار قرار گرفته‌اند. از همه مهم‌تر اينكه امكان جايگزيني و تعويض اين سنسورها بدون دخالت در فرآيند توليد نفت و باهزينة‌ مناسب فراهم مي‌باشد. در حال حاضر عمل جايگزيني و تعويض سنسورهاي قديمي در چاه‌هاي نفت ميليون‌ها دلار هزينه در پي دارد. سنسورهاي جديد از نظر توليد بسيار مقرون ‌به صرفه بوده و اندازه‌گيري‌هاي دقيق‌تري ارائه مي‌دهند.

انتظار مي‌رود كه تكنولوژي اين سنسورها توليد نفت را با ارائه اندازه‌گيري‌هاي دقيق و قابل اعتماد و كاهش ريسك‌هاي همراه با اكتشاف و حفاري نفت بهبود بخشد. همچنين سنسورهاي جديد به‌علت برخي كاربردهاي ويژه نظير استخراج دريايي و افقي نفت، جايي كه بكاربستن سنسورهاي قديمي در چنين شرايطي بسيار مشكل مي‌باشد، از توجه ويژه‌اي برخوردارند.

منبع: http://www.iee.org