Elektrochromiczne okna, czyli energooszczędne "okulary" dla budynków przyszłości

Świat nigdy nie byłby już taki sam, ponieważ wdrożenie tej technologii doprowadziłoby do tego, że budynki w przyszłości zamieniłyby się z pożeraczy energii w wysoce oszczędne struktury, dzięki którym wysokości rachunków za prąd stałyby się kuriozalnie niskie.

Elektrochromiczne okna - cóż to takiego?

Co by się stało, gdyby na okna nałożono specyficzne "okulary", w których wykorzystano by zjawisko zmiany barwy szyby?

Świat nigdy nie byłby już taki sam, ponieważ wdrożenie tej technologii doprowadziłoby do tego, że budynki w przyszłości zamieniłyby się z pożeraczy energii w wysoce oszczędne struktury, dzięki którym wysokości rachunków za prąd stałyby się kuriozalnie niskie.

Elektrochromiczne okna - cóż to takiego?

To okna, w których kolor szyby zmienia się pod wpływem przepływu prądu elektrycznego. Cała operacja byłaby kontrolowana elektronicznie. Szyba w elektrochromicznym oknie składa się z kilku warstw, z których szczególne są trzy: dwie z nich aktywnie przewodzą prąd, a trzecia, znajdująca się między nimi, zdolna jest do zmiany barwy pod wpływem przepływającego prądu właśnie. Naukowcy eksperymentują obecnie z aktywnymi warstwami zawierającymi nikiel i tlenek wolframu  oraz jony litu. Zmiana koloru szyb (ich przyciemnianie) polega na przyłożeniu niewielkiego napięcia , które wymusza przeniesienie jonów litu pomiędzy warstwami. Odwrócenie polaryzacji napięcia zmusza jony litu do powrotu na dawne miejsce, dzięki czemu szyby odzyskują pierwotną, jasną barwę. Zastosowanie tego patentu pozwoliłoby zaoszczędzić kolosalne ilości energii, wykorzystywanej obecnie albo do dogrzewania pomieszczeń, albo do ich schładzania. 49% oszczędności na zużyciu energii zasilającej klimatyzację i 51% oszczędności na oświetleniu - te dane robią wrażenie. Wg szacunków, elektrochromiczne okna mogą zatrzymać nawet 98% promieni słonecznych.

Elektrochromiczne okna są przedmiotem badań naukowców z amerykańskiego NERL (National Renewable Energy Laboratory). Prowadzone prace zmierzają w kierunku zastąpienia szkła syntetykami i takim skonfigurowaniem warstw aktywnych, by okna również mogły wytwarzać energię elektryczną (tu nadzieja w super cienkich warstwach fotowoltaicznych) w takiej ilości, że można byłoby ją magazynować i wykorzystywać do zasilania innych urządzeń.

Zaporą skutecznie blokującą masowe upowszechnienie technologii jest, jak zwykle, cena. Przy zastosowaniu obecnych rozwiązań na 1 m² okien należałoby szykować ok. 1 000 $. To stanowczo zbyt dużo, by elektrochromiczne okna mogły stać się łakomym kąskiem dla przeciętnego Smitha (o Kowalskim już nie wspomnę), myślącym o oszczędzaniu energii. Jak na razie, oprócz opcji pozwalającej zaoszczędzić energię, atrakcyjna jest jedynie długoterimowa gwarancja na okna - miałyby działać bez zarzutu 20 lat.

Jako ciekawostkę przytoczę fakt, iż w polskim Urzędzie Patentowym przyznano patent wynalazkowi - pasywnemu wskaźnikowi obecności napięcia, którego działanie opiera się na podobnej zasadzie, co zmiana koloru w elektrochromicznych oknach.

Źródło: Ecofriendlymag