18:58, Понедельник, 26.07.2021

Ученые создали умное окно, которое позволит сэкономить на кондиционере

12.04.2021 в 16:03
160
Ученые создали умное окно, которое позволит сэкономить на кондиционере
Фото: из открытых источников

Исследователи разработали умное окно с полностью автономным питанием — оно может мгновенно меняться с прозрачного на мутное

Главным преимуществом такого окна является то, что оно может самостоятельно изменять количество солнечного света, который попадает в комнату. Тогда стекло будет становиться более непрозрачным, блокируя ультрафиолетовые лучи и инфракрасный свет, описывает изобретение доцент Китайского университета Гонконга Юньлун Цзы — автор-корреспондент исследования, опубликованного в журнале Nano Energy.

Более того, окно самостоятельно генерирует электричество с помощью механической энергии и лучистой энергии света.

«Сочетание „механики и сияния“ — это совершенно новая парадигма», — приводит слова Цзы The Academic Times. Благодаря этому окно может менять свою прозрачность «без слишком большого количества внешней энергии».

Важным аспектом нового изобретения является его энергоэффективность по сравнению с обычными окнами. Например, летом солнечный свет активно попадает в комнату, нагревая ее. Популярным решением в таком случае является кондиционер или вентилятор, которые охлаждают воздух. Умное окно будет выполнять ту же работу, просто не пропуская солнечные лучи в комнату, не давая ей нагреться.
Также они помогут «закрыться» от улицы или сотрудников в офисе, изменить прозрачность окон одним нажатием кнопки. Смарт-окна, которые популярны сейчас, имеют несколько недостатков: высокий уровень матовости даже будучи в «прозрачном» состоянии и необходимость в относительно большом количестве энергии, чтобы переключаться между различными состояниями стекол.

Для решения этих проблем ученые использовали жидкие кристаллы с полимерной дисперсией. Они имеют всего несколько микрон в диаметре — это как эритроцит в нашей крови — но именно они отвечают за регуляцию света, которое будет пропускать окно.

Для питания окна используется трибоэлектрический наногенератор — TENG. «Несмотря на то, что мощность, вырабатываемая TENG, очень мала, разница во внешнем виде света после зарядки огромна», — говорит Цзы.

Наногенератор — это относительно новый тип технологии, которая преобразует энергию небольших физических изменений в электричество. Это что-то типа добычи электроэнергии посредством расчески, которая проходит сквозь волосы. Таким образом, кристаллы, которые двигаются в зависимости от количества солнечного света, смогут самостоятельно поддерживать смарт-окно в рабочем состоянии.

В будущем команда ученых планирует оптимизировать технологию, чтобы сделать ее еще более энергоэффективной.
Аватар Skibair Ирина Скиба / Skibair
Журналист GolosInfo
12.04.2021 16:03 160 0
Комментарии: 0
Оставляя комментарий на нашем сайте, пожалуйста, помните о том, что содержание и тон Вашего сообщения могут задеть чувства реальных людей, непосредственно или косвенно имеющих отношение к данной новости. Проявляйте уважение и толерантность к своим собеседникам даже в том случае, если Вы не разделяете их мнение. Пользователи, которые систематически нарушают правила, а также размещают спам — будут заблокированы!
avatar
  • Код: