«Умные» окна будут менять цвет и вырабатывать электричество по погоде


Исследователи разработали стекло, которое меняет оттенок благодаря энергии, которую оно получает от ветра и осадков. Такой подход предлагает альтернативу прочим «умным» окнам, которые питаются от аккумуляторов, солнечных панелей и электросети. Инновации представляют собой новый вид возобновляемого источника энергии.

умные окна 

«Умное» стекло, которое меняет свои свойства, чтобы блокировать свет или тепло, разрабатывается уже в течение многих десятилетий. Среди примеров практического применения — антибликовое стекло автомобильных окон и зеркал, а также окна, которые меняют затемнённость для экономии энергии. Как правило, смарт-стекла стоят достаточно дорого, к тому же исследователи до сих пор ищут способы сделать такое стекло полностью экологически безопасным.

Новое стекло использует наноразмерные генераторы, вырабатывающие ток благодаря трибоэлектрическому эффекту: статическое электричество возникает из-за соприкосновения двух слоев материалов. Генераторы расположены двумя слоями на поверхности оконного стекла. Они создают электрический ток, который придаёт стеклу тёмно-синий оттенок.

Первый слой генераторов создает статическое электричество во время дождя. Когда капля падает из облака, контакт воды и воздуха заставляет положительный заряд скопиться внутри капли. Стекло покрыто наноскопическими пирамидами, изготовленными из отрицательно заряженного силиконового материала. Когда капля, несущая положительный заряд, попадает на «отрицательное» стекло, генерируется электрический ток.

Второй слой наногенераторов пролегает прямо под первым и собирает энергию ветра.

«В экспериментах стекла, вырабатывающего до 130 милливатт на квадратный метр, оказалось достаточно, чтобы питать кардиостимулятор или смартфон в режиме с выключенным экраном, – рассказывает один из разработчиков Чжун Ван (Zhong Wang) из Технологического института Джорджии в Атланте. – Такой выход электричества может быть использован различными приложениями и электроникой в доме и офисе».

Однако прежде, чем стекло будет готово для коммерческой реализации, разработчикам предстоит ещё многое сделать. Например, стекло не может хранить энергию, которую создаёт.


Источник информации: Сайт «Bnews.kz»
Размещено: 09.04.2015