Koncern PPG stanął przed nowym wyzwaniem. Na zlecenie amerykańskiego Departamentu Energii ma opracować niedrogą powłokę na szkło, dzięki której okna reagować będą na podczerwień – blokować przepływ ciepła w gorące dni i przewodzić ciepło zimą.
Fot. miuenski / Foter.com / CC-BY-NC-SA
Koszty ogrzewania budynków zimą i ich chłodzenia latem to spory wydatek. Nic dziwnego, że technolodzy poszukują wciąż sposobów, by ten wydatek zmniejszyć. Duża część ciepła, które przenika do wnętrza budynku, dostaje się tam przez szyby okienne. Naturalnym tropem było więc zabezpieczenie okien – opracowanie powłoki na szkło, która blokowałaby przepływ ciepła w upalne letnie dni i przepuszczała go jak najwięcej zimą, gdy budynek się wyziębia.
Takie inteligentne powłoki są już w użyciu. Są to jednak zwykle warstwy termochromowe lub elektrochromowe, które mają pewne wady. Powłoka termochromowa przy silnym nagrzaniu ciemnieje, blokując, owszem, przepływ promieniowania IR, ale i widzialnego, przez co wnętrze staje się ciemne i ponure. Z kolei powłoki elektrochromowe wymagają źródła zasilania (zmieniają właściwości pod wpływem impulsów elektrycznych) i muszą być sterowane.
Warstwy, nad którą pracować będzie PPG, nie będą dotyczyć te problemy. Ma ona przechodzić od stanu blokowania IR do przepuszczania IR (i na odwrót) samoczynnie, w reakcji na docierającą do niej dawkę promieniowania podczerwonego. Gdy słupek rtęci skoczy w górę, a dawka podczerwieni docierająca do szyby będzie duża, powłoka przejdzie w tryb blokowania (ale nie zmieni koloru, a wnętrze pozostanie jasne i pogodne). Kiedy aura zmieni się na mroźną, powłoka skwapliwie przepuści docierające do niej promieniowanie IR i pomoże zmniejszyć wydatki na ogrzewanie. Sama w sobie technologia ta ma być również niedroga, tak aby mogła posłużyć właścicielom prywatnych budynków.
Fot. mikeyexists / Foter.com / CC-BY-NC-ND
Przypomnijmy, że nad takim rozwiązaniem pracuje również zespół z Lawrence Berkeley National Laboratory. Delia Miliron i jej współpracownicy mówią o wykorzystaniu tlenku indowo-cynowego i tlenku niobu. Jakiej technologii użyje PPG – tego jeszcze nie wiemy.
Wiemy natomiast, że na badania nad inteligentną powłoką technolodzy PPG otrzymali sporą sumę od amerykańskiego rządu. Departament Energii przyznał 750 000 $ do podziału między PPG oraz lidera projektu, Pacific Northwest National Laboratory. Na prace przeznaczono dwa lata. Jeśli projekt zakończy się sukcesem, możemy liczyć na to, że już za kilka lat inteligentna powłoka pojawi się na rynku.
Źródło: PPG
