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Smart Windows acaba de enfriarse
El vidrio de la ventana que se puede teñir a pedido es bastante elegante, pero un nuevo avance lo ha hecho aún más genial, y eso podría ayudar a que la tecnología finalmente se generalice.
Un nuevo tipo de vidrio de ventana se puede ajustar electrónicamente para bloquear selectivamente grandes fracciones de luz visible y luz que produce calor.
El vidrio inteligente ha existido durante décadas, pero es bastante caro y solo ha encontrado aplicaciones de nicho, como las ventanas de un nuevo avión Boeing. Pero un nuevo tipo de vidrio de ventana electrocrómico, que cambia de color en respuesta a la adición o eliminación de carga electrónica, es más versátil que la tecnología ahora en el mercado, y también podría ser más barato.
Los materiales disponibles comercialmente pueden bloquear solo el componente visible de la luz solar, permitiendo que pase el componente invisible del infrarrojo cercano, que produce calor. Un nuevo tipo de vidrio desarrollado por un grupo liderado por Delia Milliron , profesor de ingeniería química en la Universidad de Texas en Austin, puede bloquear selectivamente el componente que produce calor, así como la luz visible. Milliron dice que el rendimiento ahora es lo suficientemente bueno para que una startup que ella cofundó siga adelante con los planes para construir una línea de fabricación de prototipos basada en estos avances recientes.
La clave para el vidrio de ventana más inteligente es un marco de nanocristales hechos de un material eléctricamente conductor, incrustado en un material vítreo. Los nanocristales y el material vítreo tienen propiedades ópticas distintas, que cambian cuando los materiales se cargan o descargan electrónicamente. Los nanocristales pueden bloquear la luz del infrarrojo cercano o permitir que pase, mientras que el material vítreo puede pasar de un estado transparente a uno que bloquea la luz visible.
El nanocompuesto es capaz de bloquear hasta el 90 por ciento de la luz infrarroja cercana y el 80 por ciento de la luz visible, y además de los modos brillante y oscuro estándar, cuenta con uno frío, que podría ayudar a los edificios a ahorrar energía durante los días calurosos. Puede cambiar entre modos en solo minutos, más rápido que cualquier material comercial de ventana electrocrómica que conozca Milliron. Combinados con técnicas de fabricación menos costosas y potencialmente más confiables, estos atributos podrían reforzar el nuevo material.
El enfoque de fabricación de la startup, llamada Heliotrope Technologies, es diferente al de los fabricantes de vidrio electrocrómico de hoy en día, que han tenido problemas con los bajos rendimientos, dice Milliron. Mientras que las técnicas de fabricación convencionales se basan en procesos intensivos en energía similares a los que se utilizan para fabricar ciertos tipos de microelectrónica, la tecnología que Heliotrope pretende comercializar se fabrica depositando soluciones en películas de vidrio, lo que es más rápido y requiere menos energía.
La tecnología de Milliron funciona como una batería recargable. Imagine que el dispositivo comienza en el estado transparente y brillante. Aplicar una cierta cantidad de voltaje, por ejemplo, al girar un interruptor, cargará los nanocristales, lo que hará que absorban la luz del infrarrojo cercano. Si el dispositivo se carga durante un poco más de tiempo, el material vítreo también se carga y, como resultado, se oscurece. La descarga del cristal de la ventana devuelve el estado completamente transparente.
En el última demostración , Milliron y sus colegas demostraron que la disposición de los nanocristales en una arquitectura específica permite que los electrones y los iones se muevan rápidamente entre el material vítreo y los nanocristales, lo que significa que el compuesto puede cambiar de modo mucho más rápido que antes. Como beneficio adicional, mientras que una iteración anterior tenía un tinte marrón, el nuevo material de nanocristal crea un tinte azul más neutro, que según Milliron se considera esencial para muchas aplicaciones de consumo. El presidente de Heliotrope, Jason Holt, dice que la compañía espera lanzar sus primeros productos al mercado en 2017.