谁确保世界满足其能源需求，同时最大限度地降低对地球的风险？你的第一个猜测可能不是世界上最大的石油公司。但是在与沙特阿美公司的休假研究项目中，WPI教授Nancy Burnham（一位公开声明的环保人士）了解到，事实上，该公司使用纳米技术等方法以尽可能少的环境破坏来提取资源。

“在我学到很多关于石油公司的知识之前，我认为他们是一位典型的环保人士，”Burnham先生曾与沙特阿美公司进行过磋商。沙特阿美公司是国有石油企业沙特阿拉伯王国和完全集成的，全球石油和化工企业。

“确实，石油公司有很多财富，但它们也为我们提供了一个我们依赖的宝贵资源，并且大部分都投资了可再生能源，他们知道，为了公司的未来，他们必须开始投资在可再生能源中，“她说。

在休假期间，物理学和生物医学工程学副教授伯纳姆与该公司在波士顿的纳米技术研究中心合作。该研究集中在如何提高石油开采效率。

“事实证明，当你把油放下来时，油不会坐在那里等你，它不会像你在电视上看到的那样涌出，”她说。大约10-25％的可用石油本身就会出现。她解释说，接下来的20-25％更难提取，其余的50-70％仍然较难，这取决于该地点的地质情况。

石油公司可以将其余的石油留在原地，并转移到另一个领域，以便首先将25-50％的石油淘汰出去。但是这种选择是低效和短视的，Burnham解释说。首先，它需要大量的基础设施来清除一半的油; 将石油囤积起来并转移到另一个地点是不经济的，而且成本高昂，从而留下可用的石油。另外，“ 石油开采的许多安全问题与地面泄漏有关，因此我们需要的油井越少，泄漏的风险就越低。”Burnham补充道。

而且，即使美国完全可再生能源的时间表非常乐观，也是30年，而可再生能源并非稳定的能源来源，她指出。为了加热房屋，电力汽车和制造产品，石油公司不能将石油抛在后面。

解决方案是使用工具和技术将剩余的油甩出地面。

“油田非常复杂，有很多层岩石，你不能跳进一个魔法太空船，飞下来看它在哪里，你需要工具来帮助估计它在哪里，”伯纳姆说。

一种技术利用在一个领域中具有多个井。从一个井中提取会导致地下的油流动一点。通过将工程纳米颗粒投放到一口井中，您可以监测周围的井，并在数周内检测到颗粒正在出现的位置。Burnham说，这告诉工程师油的扩散方式，指出未来的油井应该在哪里取出剩余的油。

另一个挑战是油粒往往会粘在彼此和其他岩壁上，使得它们难以提取。这种粘性加上油，盐水和水的流体组成，使得颗粒难以从一口井扩散到下一口井。Burnham和她的Aramco同事Shannon Eichmann发表了一篇论文，通过纳米技术，工程师可以修改化学成分，使颗粒不会粘附在岩壁上，更容易迁移到下一口井。

伯纳姆的工作已经产生了两篇论文，一篇正在审查的手稿和三篇受邀谈话。她说，她的休假让她对岩石作为纳米结构有了新的认识，并教她如何帮助人们了解石油公司可以被更广泛地视为能源公司。

“我真的学到了很多东西，令人耳目一新，因为工作非常不同，我看到我所知道的东西可以应用到完全不同的领域，”她说。

即将离任的可持续发展总监John Orr承认，随着绿色能源和技术的不断增加，化石燃料的提取尽可能符合环境要求，这一点非常重要。

Orr说：“在校园和全球范围内，对我们提取和使用石油产品的意见广泛。“幸运的是，越来越多的人口认识到尽快转向清洁和可再生能源的重要性，同时，我们必须努力减少对生产的环境危害并使用我们的碳基能源源。

“伯纳姆教授的研究是WPI正在发生的科技工作的一个例子，旨在改善当前社会效益与长期全球可持续性之间的平衡，”他说。

伯纳姆的经验使她深入了解了产业界和学术界之间的差异。

“与学生交流，我现在可以说我有一些行业经验，并且可以更好地为学生提供有关他们职业生涯的建议，”她说。事实上，通过她与沙特阿美公司的协会，她能够推荐一名WPI毕业生在那里工作。随后，这名学生被录用，这是她休假的结果，她觉得很有收获。