211service.com
Kā logu stikls kļūst viedāks
Heliotropu tehnoloģijas , agrīnās stadijas starta uzņēmums, kas pašlaik tiek inkubēts Lawrence Berkeley Nacionālajā laboratorijā, iespējams, ir atradis atslēgu, lai nodrošinātu pirmo rentablu viedo logu. Uzņēmums ir izstrādājis salīdzinoši lētu stikla kompozītmateriālu ar vēl nebijušu spēju selektīvi bloķēt saules siltumu radošo infrasarkano starojumu, kā arī redzamo gaismu. Ar šādu stiklu aprīkotas ēkas varētu būt energoefektīvākas.
Gudrāks stikls: Nesenie pētījumi, ko vadīja Heliotrope līdzdibinātāji, parādīja pirmo elektrohromisko stiklu, ko var atgriezeniski tonēt un bloķēt infrasarkano starojumu, kamēr tas ir caurspīdīgs.
Uzņēmums nesen paziņoja ka tā sāks sūtīt paraugus lielajiem stikla ražotājiem, lai novērtētu tā potenciālu komerciālo un dzīvojamo ēku jomā. Tā mērķis ir ražot savu pirmo produktu trīs gadu laikā.
Daudzi eksperti uzskata, ka jaunā viedo vai dinamisko logu tehnoloģija, kas izmanto stiklu, kura saules starojuma caurlaidību var mainīt pēc pieprasījuma, izmantojot siltumu (termohromu), gaismu (fotohroma) vai elektrību (elektrohroma), ir daudzsološs veids, kā ierobežot logus. enerģijas patēriņš ēku dzesēšanai un apgaismošanai. Nacionālajā atjaunojamās enerģijas laboratorijā ir lēsts ka šīs tehnoloģijas plaša izmantošana varētu samazināt enerģijas patēriņu ASV par aptuveni 5 procentiem. Tomēr viedo stiklu tirgus joprojām ir neliels, un tas galvenokārt attiecas uz nišas lietojumiem, piemēram, tonējamiem atpakaļskata spoguļiem automašīnās. Pieprasījums pēc viedajiem logiem ir zems, jo lielākajai daļai potenciālo pircēju sākotnējās izmaksas ir pārmērīgi augstas.
Divi uzņēmumi, Skatīt un Salvija Elektrohromika , ir uzņēmušies vadību jaunizveidotajā nozarē. Pēdējo nesen iegādājās lielais stikla ražotājs Saint-Gobain. Taču pirmās paaudzes produkti, ko šie uzņēmumi ražo, galvenokārt modulē redzamo gaismu, un jebkādas nelielas atšķirības to spējā bloķēt infrasarkano (IR) starojumu var notikt tikai tajā pašā laikā, kad tiek bloķēta arī redzamā gaisma. Delija Milirona , Heliotrope līdzdibinātājs, uzņēmuma galvenais zinātniskais darbinieks un LBNL personāla zinātnieks. Mūsu materiālos nav atdalīšanas atkarībā no sprieguma.
Milliron grupa LBNL pagājušajā mēnesī publicēja rakstu Daba kurā tika aprakstīts jauns stikla kompozītmateriāls, ko var atgriezeniski tonēt un kas var bloķēt infrasarkano starojumu, vienlaikus saglabājot caurspīdīgumu — pirmo stikla demonstrāciju, kas ļāva neatkarīgi kontrolēt redzamās gaismas un IR starojuma caurlaidību. Jaunais materiāls var pārslēgties starp trim režīmiem, faktiski - pilnībā caurspīdīgu, caurspīdīgu, bet bloķējošu IR starojumu un bloķē gan redzamo, gan IR starojumu - atkarībā no pielietotā sprieguma daudzuma. Un, kad stikls ir pārslēgts, vairs nav nepieciešams pa to palaist strāvu.
Elektrohroma logs būtībā darbojas kā caurspīdīgs uzlādējams akumulators. Divi vadoša stikla gabali savieno elektrolīta materiālu, un stikla caurlaidības izmaiņas notiek, reaģējot uz elektroķīmisko uzlādi un izlādi.
Milliron grupas demonstrētajā dizainā jaunais kompozīts, kas izgatavots no indija alvas oksīda nanokristāliem, kas iestrādāti niobija oksīda stiklā, ir nogulsnēts vienā pusē un kalpo kā elektrods; elektrolīta pretējā pusē ir novietots cits elektrods. Pieliekot mērenu spriegumu, nanokristāli tiek elektroniski uzlādēti, kas savukārt izraisa IR starojuma absorbciju un bloķēšanu. Pieliekot nedaudz lielāku spriegumu, niobija oksīda stikls tiek elektroķīmiski reducēts, kā rezultātā rodas tonējums. Visbeidzot, vēl viens neliels spriegums liek stiklam pārslēgties atpakaļ uz pilnībā caurspīdīgu.
Lai gan Heliotrope neizmanto precīzus materiālus, kas izmantoti Milliron publicētajā pētījumā, uzņēmuma patentētās kompozīcijas ir līdzīgas tām, kuras ir demonstrējusi viņas grupa, saka līdzdibinātājs un prezidents Džeisons Holts.
Pēc Holta teiktā, Heliotrope materiāla jaudīgā jaunā funkcionalitāte nav pat tā vissvarīgākā atšķirības zīme, vismaz tuvākajā laikā. Es domāju, ka tas, kas patiešām paplašinās viedo logu tirgu, ir produkts, kas ir daudz lētāks nekā tur esošais.
Viņš saka, ka View un Sage ražotie produkti galalietotājam ir aptuveni divas reizes dārgāki par kvadrātpēdu, salīdzinot ar tipisku statisku, dubultā paneļa logu. Tā kā Heliotrope materiālu var izgatavot, izmantojot salīdzinoši lētas šķīduma uzklāšanas metodes, un tam nav nepieciešamas dārgākas vakuuma uzklāšanas metodes, ko parasti izmanto elektrohromu ražošanā, Holts uzskata, ka uzņēmums galu galā var izgatavot produktus, kuru cenas atbilst standarta cenām. dubultstiklu logi. Šeit jums ir jābūt, ja vēlaties sākt skatīt šos produktus kā energoefektīvus produktus un pakļaut tiem enerģijas atmaksāšanās metriku un tamlīdzīgi.
Pašreizējie viedā stikla izstrādājumi ir tik dārgi, un to atmaksāšanās periods ir tik ilgs, ka viedā stikla iegāde, pamatojoties tikai uz tā energoefektivitāti, nav kaut kas tāds, kas mūsdienās patiešām notiek, saka Ēriks Blūms, Navigant Research vecākais analītiķis, kurš nesen. autors atskaite koncentrējās uz viedā stikla tirgu. Faktiski dažu nākamo gadu laikā, kad Sage un View palielinās ražošanas jaudu, tirgu, visticamāk, galvenokārt virzīs pircēji, kuri var atļauties iegādāties viedo stiklu tikai tāpēc, ka tas ir forši, saka Blūms. Tomēr izmaksas samazinās, un, raugoties no enerģijas taupīšanas perspektīvas, viņš saka, ka viedā stikla biznesa pamatojums aptuveni piecu gadu laikā izskatīsies daudz pārliecinošāks.
Pagaidām Heliotrope koncentrēsies uz savas ražošanas tehnoloģijas pielāgošanu, lai izgatavotu prototipus, kas mērīti kvadrātpēdās, nevis kvadrātcollās. Ja viss notiks, kā plānots, saka Holts, uzņēmums aptuveni divarpus gadu laikā izgatavos mazas formas ierīces, iespējams, tik lielas kā jumta logs.