Như vậy, xu hướng tất yếu là chất lỏng nano sẽ được ứng dụng trong các thiết bị hấp thụ nhiệt năng lượng mặt trời. Tuy nhiên, hiện tại vẫn cịn nhiều rào cản, thách thức khi sử dụng chất lỏng nano.
Thứ nhất, đĩ là tính khơng bền vững và dễ bị kết tụ của chất lỏng nano. Vì hạt nano và chất lỏng nền thuộc hai pha khác nhau nên dễ xảy ra tình trạng lắng đọng các hạt nano. Do đĩ khơng thể khơng dùng bơm như sử dụng vịng tuần hồn thơng thường trong các ống xi-phơng nhiệt ở hệ hấp thụ năng lượng mặt trời. Cũng cần chú ý rằng với việc suy giảm nhiệt độ nhanh thì sự lắng đọng của các hạt nano sẽ trở nên nghiêm trọng. Nhiều nhà khoa học đã chế tạo được những chất lỏng nano bền vững theo thời gian, hạn chế sự lắng đọng, ví dụ như dùng chất hoạt động bề mặt, thay đổi cấu trúc bề mặt các vật liệu nano... Tuy nhiên, vẫn cần cĩ những nghiên cứu thích đáng về việc chế tạo chất lỏng nano ổn định và bền vững cho những ứng dụng địi hỏi nhiệt độ cao.
Thứ hai là vấn đề về cơng suất bơm và sự giảm áp suất. Sử dụng chất lỏng nano với độ nhớt cao so với chất lỏng thơng thường dẫn đến làm tăng độ tụt áp suất và do đĩ cần phải tăng cơng suất bơm. Ví dụ như nhĩm Duangthongsuk [50] trong q trình tiến hành thực nghiệm thấy rằng sự tụt áp suất ở chế độ lưu động tăng lên khi tăng tỉ lệ thể tích hạt nano trong chất lỏng nano TiO2/nước. Trong nghiên cứu
thực nghiệm khác, nhĩm Razi [51] cũng thấy rằng khi sử dụng chất lỏng nano CuO/dầu thì sự tụt áp cũng tăng lên dưới chế độ chảy tầng. Tuy nhiên, đây cũng
khơng phải là vấn đề lớn khi áp dụng chất lỏng nano trong hấp thụ năng lượng mặt trời.
Thứ ba là vấn đề về sự ăn mịn. Sự tồn tại các hạt nano trong chất lỏng nano là nguyên nhân chính dẫn đến sự ăn mịn trong các thiết bị nhiệt trong thời gian dài. Nhĩm của Celata [52] nghiên cứu sự ăn mịn của dịng chảy chất lỏng nano khi cho chảy trên các bề mặt kim loại. Họ tiến hành thí nghiệm với chất lỏng pha các hạt nano TiO2, Al2O3, SiC, ZrO2 với chất lỏng nền là nước, cho các chất lỏng này chạy
qua ống làm bằng các vật liệu khác nhau, ví dụ như nhơm, đồng, thép khơng gỉ. Họ thấy rằng chất lỏng nano khơng làm ảnh hưởng gì tới các ống bằng thép khơng gỉ, trong khi ống bằng nhơm bị ăn mịn rất mạnh. Họ cũng thu được kết quả là các hạt ZrO2 và TiO2 thì cĩ độ ăn mịn cao nhất, cịn các hạt nano SiC cĩ sự ăn mịn ít nhất. Do đĩ, cần cĩ những nghiên cứu về lựa chọn chất lỏng nano phù hợp với từng loại vật liệu trong thiết bị của hệ hấp thụ năng lượng mặt trời.
Thứ tư, đĩ là giá thành của chất lỏng nano. Do chất lỏng nano hiện nay vẫn cịn nhiều khĩ khăn trong chế tạo, chi phí để tạo ra được chất lỏng nano sẽ cao hơn chất lỏng thơng thường. Để tạo được chất lỏng nano cần thơng qua các bước như sau: đầu tiên là phải chế tạo được các hạt nano, sau đĩ là phải dùng các phương pháp khác nhau để cĩ thể hịa tan các hạt nano vào các chất lỏng nền. Vì vậy giá thành của chất lỏng nano cao hơn so với chất lỏng thơng thường. Chính vì giá thành cao nên việc nghiên cứu sử dụng chất lỏng nano trong các bộ trao đổi nhiệt cũng gặp nhiều khĩ khăn. Tuy nhiên, với sự phát triển của khoa học cơng nghệ trong chế tạo vật liệu nano cùng những hiệu quả chất lỏng nano mang lại thì thách thức này sẽ sớm được giải quyết một cách triệt để.