I ricercatori di chimica dell'UBC hanno sviluppato un semplice, tecnica economica per realizzare finestre intelligenti che potrebbe aprire la strada all'adozione su larga scala di questa tecnologia di risparmio energetico.
Le finestre intelligenti risparmiano l'energia dell'edificio passando da trasparenti a colorate, controllo dinamico del calore e della luce del sole, a seconda dell'edificio e delle esigenze degli occupanti.
"Le finestre convenzionali sprecano un terzo di tutta l'energia utilizzata per il riscaldamento, ventilare e climatizzare gli edifici, " disse Curtis Berlinguette, un professore di chimica, ingegneria chimica e biologica e lo Stewart Blusson Quantum Matter Institute presso l'UBC. "Le tecnologie delle finestre intelligenti offrono l'opportunità di ridurre queste perdite di energia, ma la sfida principale è trovare modi per rendere queste finestre meno costose".
Wei Cheng, che ha guidato questo progetto come parte del suo lavoro post-dottorato presso l'UBC, trovato un nuovo modo per realizzare materiali in vetro che cambiano colore in risposta all'elettricità, basandosi su una tecnica co-sviluppata nel laboratorio di Berlinguette. Il metodo di Cheng deposita una soluzione liquida contenente uno ione metallico sul vetro e quindi utilizza la luce ultravioletta per trasformarla in una pellicola che ricopre il vetro. La pellicola è completamente trasparente ma diventa blu al passaggio dell'elettricità, creando infine il componente attivo di una finestra intelligente.
Le finestre intelligenti attualmente costano da $ 500 a $ 1, 000 per mq da realizzare, molto più alto del costo da $ 30 a $ 200 per metro quadrato di una finestra di vetro convenzionale. Questo nuovo metodo significa che le finestre possono essere prodotte senza le alte temperature o le sofisticate apparecchiature per il vuoto attualmente utilizzate per realizzare tali dispositivi, riducendo il costo.
"La nostra tecnica crea un rivestimento dinamico uniforme senza la necessità di strumentazione speciale, " ha detto Cheng. "Un altro vantaggio del nostro metodo è che è compatibile con molti metalli diversi ed è scalabile. Siamo entusiasti di poter mettere a punto le proprietà dinamiche dei materiali per migliorare ulteriormente le prestazioni e realizzare finestre di grandi dimensioni per uso commerciale".
Berlinguette e Cheng stanno continuando a lavorare per dimostrare la tecnica realizzando finestre sempre più grandi e stabili per lunghi periodi di tempo.
"Una vetrina commerciale deve durare molti anni, e dobbiamo dimostrare che le nostre finestre possono fare lo stesso, " disse Cheng, che ha anche notato che stavano sperimentando tinte più neutre in modo che le finestre diventassero grigie anziché blu.
