Las ventanas son necesarias en los edificios para dejar entrar la luz, sin embargo, en los meses de verano permiten la entrada de calor haciendo que muchas personas enciendan el aire acondicionado incrementando el gasto energético.
Ahora, investigadores del Laboratorio Nacional de Energía Renovable (NREL) del Departamento de Energía de EE. UU, han desarrollado ventanas que pueden cambiar de color automáticamente cuando se calientan con la luz solar, para mantener los edificios frescos y además de cumplir la función de paneles solares.
Descendientes de las gafas que se oscurecen al sol
El vidrio que cambia de color ha existido durante mucho tiempo, más comúnmente como lentes de transición para gafas que se oscurecen automáticamente bajo luz brillante. Los desarrollos más recientes lo han hecho electrónico y lo han ampliado al tamaño de las ventanas. Al mismo tiempo, las células solares transparentes (o semitransparentes ) son cada vez más eficientes, hasta el punto de que pueden instalarse en ventanas.
Evitan la acumulación de calor y generan energía
En el nuevo estudio, investigadores del Laboratorio Nacional de Energía Renovable (NREL) del Departamento de Energía de EE. UU. Combinaron las dos tecnologías en una sola ventana. La tecnología «fotovoltaica termocrómica», la cual puede cambiar de color cuando se calienta con la luz solar para bloquear el deslumbramiento y reducir la necesidad de enfriar el ambiente, y cuando lo hace, también comienza a recolectar energía de esa luz.
Las ventanas están hechas de una película delgada de perovskita, un material de célula solar emergente, encajada entre dos paneles de vidrio, con un vapor de solvente inyectado en el espacio. Cuando la humedad es baja, la perovskita permanece transparente, lo que permite que la ventana deje entrar la luz con normalidad. Pero a ciertas temperaturas, el vapor hace que los cristales de perovskita se reorganicen, primero en una cadena, luego en una hoja y luego en un cubo. Cada nueva forma cambia el color, bloquea la luz en diferentes grados y, con suerte, enfría la habitación algunos grados en el proceso. Cuando se colorea, comienza la generación de electricidad.
Prueba del prototipo
Cuando el vidrio alcanza entre 35 y 46 ° C, las ventanas pueden cambiar entre varios colores diferentes, de transparente a amarillo, naranja, rojo y marrón, en aproximadamente siete segundos. Eso es una gran mejora con respecto a un prototipo anterior que desarrolló el equipo de NREL, que solo podía cambiar entre transparente y un color marrón rojizo cuando alcanzaba de 65.5 a 79.4 ° C, temperaturas poco habituales y tardó tres minutos en hacerlo.
Idealmente, las ventanas fotovoltaicas termocrómicas podrían ayudar a reducir la necesidad de aire acondicionado, que puede ser un gran consumidor de energía en épocas y climas más calurosos, e incluso generar un poco de electricidad adicional para ayudar a que funcione. El equipo dice que dentro de un año se podría desarrollar un prototipo de ventana con la nueva tecnología.
